革新性CDOF工藝:高效能密閉壓力罐式臭氧催化氧化技術(shù)詳解
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密閉帶壓罐體臭氧催化氧化
(1)CDOF(旋流溶臭氧氣浮單元)是一項創(chuàng)新工藝,它通過系統(tǒng)性整合臭氧高級氧化、旋流分離與溶氣氣浮三項技術(shù),實現(xiàn)對各類難降解廢水的高效綜合凈化。
(2)結(jié)構(gòu)形式:采用密閉帶壓立罐結(jié)構(gòu),主要包含主反應罐、次級反應罐、射流臭氧注入裝置、均相/非均相催化劑、減壓水力空化裝置、尾氣處理單元以及臭氧發(fā)生器等核心組件。
(3)工藝描述:廢水經(jīng)增壓后,進入射流臭氧注入裝置,與臭氧混合氣體充分混合。在高速水流切割作用下,臭氧氣體被分散為大量微氣泡。隨后,富含微氣泡的污水迅速升壓,促使臭氧快速溶于水中。未溶解的氧氣微氣泡被進一步壓縮成微納米氣泡,并進入主反應罐。
在罐內(nèi),溶解態(tài)臭氧與催化劑接觸,迅速產(chǎn)生羥基自由基(·OH),這些自由基與廢水中的有機污染物(以COD計)發(fā)生快速反應,使大分子有機物斷裂成小分子,最終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。在此過程中,微納米氧氣氣泡持續(xù)對催化劑進行沖刷與擾動,不僅強化了接觸反應效果,提升了臭氧與催化劑的反應速率,也有效防止了催化劑板結(jié)與堵塞。同時,微氣泡能夠吸附并去除水中的懸浮物、膠體及油脂等物質(zhì),從而削減非溶解性COD,降低臭氧消耗。
經(jīng)主反應罐處理后的廢水,通過減壓水力空化裝置降壓,釋放出大量微氣泡進入次級反應罐。此前未反應的溶解態(tài)臭氧在此析出,形成新的微氣泡,繼續(xù)與催化劑接觸進行催化反應,進一步降低COD。微納米氣泡同時繼續(xù)去除殘留的非溶解態(tài)污染物(如油脂、懸浮物、膠體等),確保最終出水水質(zhì)達標,并排入后續(xù)工序。
為維持催化劑活性并防止堵塞,CDOF撬裝設(shè)備設(shè)有定期自動反洗活化程序(約每周1-2次)及酸洗再生程序(約每月1次),以保障催化劑長期穩(wěn)定運行。
(4)技術(shù)特點:
高效反應與低耗運行:臭氧以溶解態(tài)和微納米氣泡形式高度分散在水中,臭氧反應速率快,與催化劑充分強化接觸,·OH轉(zhuǎn)化效率高,臭氧消耗量只有傳統(tǒng)的1/4~1/3,運行成本只有傳統(tǒng)的1/3~1/4。
密閉安全與環(huán)境友好:主反應罐運行壓力為0.3~0.6Mpa,次反應罐運行壓力為0.03~0.1Mpa,采用密閉帶壓運行,臭氧零泄漏,現(xiàn)場環(huán)境友好,安全環(huán)保。
抗堵設(shè)計與長效穩(wěn)定:浮動床催化反應,催化劑不宜堵塞和板結(jié),同時采用自動反沖洗、活化和再生工藝,保證催化劑長期穩(wěn)定有效,確保處理效果穩(wěn)定。
智能控制與操作簡便:采用全自動DCS/PLC控制,采用智能化自動優(yōu)化和預警系統(tǒng),無須人工干預,設(shè)備操作維護便捷,運行穩(wěn)定性和安全性高。
緊湊高效與部署快捷:反應時間短僅15min,為傳統(tǒng)的1/6,撬裝化設(shè)計,占地小,配套設(shè)施少,施工周期短。
