Ozone은 강력한 소독제 및 산화 특성을 위해 물 및 공기 처리에 널리 사용됩니다. 그러나, 오존 세대 동안 생산 된 오프 가스는 프로세스를 탈출하는 오존 발생을 방지하고 제대로 관리하지 않으면 중요한 건강 및 환경 위험을 감소시킬 수 있습니다. 오존의 흡입은 호흡 자극, exacerbate asthma를 일으킬 수 있으며 지상 수준의 오존 형성에 기여하고 규제 오염 물질을 줄이는 것입니다. 오존의 효과적인 최소화는 Oone의 안전 및 규제를 위해 규제 된 안전성을 확보하는 데 필수적입니다. 이 제품은 오존의 안전 및 규제를 충족하는 시스템의 안전성을 높이는 데 필수적입니다.

Ozone Off-Gas Formation에 대한 이해

오존은 오존이 생성될 때마다 가스 발생을 차단하고 처리 과정에서 완전히 소모되지 않습니다. 전형적인 소스는 물개와 연결에서 접촉 약실, 누설 및 완전하게 파괴된, 오프 가스를 포함합니다. 오프 가스의 농도 그리고 양은 오존 노출량에 달려 있습니다, 급식 ‐ 가스 질, 접촉기 기하학 및 오존의 존재는 오염물질을 주문하는 오존의 존재. ‐ 가스 관리는 긴요한 오존이 중량이 (0.2)에 의하여 중단된 가스의 평균 농도입니다. 이 가스는 이 가스의 농도를 감소시키기 위하여 (0.2)를 위한 가장 낮은 에너지로 증가합니다.

Minimizing Ozone Off-Gas의 핵심 전략

1. Ozone 파괴 단위의 임명

가장 직접적인 방법은 포착 및 중화성 오존을 위한 가장 직접적인 방법 파괴 단위의 사용입니다. 이 체계는 가스가 대기권에 통풍되기 전에 산소로 오존을 개조합니다. 2개의 1 차적인 유형은 처리 시설에서 이용됩니다:

  • Catalytic destructors - 주위 온도에서 촉매 침대 (인간 이산화 또는 독점 금속 산화물)에 오존 릴덴 가스를 통과하십시오. 그들은 에너지 효율적이고 최소한의 유지 보수가 필요하지만, 촉매는 휘발성 유기 화합물 (VOCs)와 같은 습기 또는 오염 물질에 의해 독해 될 수 있습니다.
  • 열로 오존에 오프 가스를 300~350 °C 가열로 배출하는 열의 열 파괴자] - 열으로 오존에 가열한다. 그들은 높은 습도와 오염 물질적 부하에도 매우 효과적이지만, 그들은 상당한 에너지 (가스 또는 전기 난방)을 소비한다.

가스 유량, 오존 농도, 습도 수준 및 사이트 운영 비용에 따라 적절한 기술을 선택하면 됩니다. 많은 시설들은 접촉기에서 메인 오프 가스 스트림에 직접 분리하고 저장 탱크, 펌프 및 모니터링 장비에서 더 작은 배출 라인에 설치합니다. Wedeco (Xylem)Ozonia (Suez)]유효한 시스템 통합을 제공합니다.

2. Ozone 발생과 노출량 최적화

오존을 떨어뜨리기 위해 가스를 생성하는 것은 필요한 금액만 생성하고 효율적으로 전달합니다. 에너지와 오존을 낭비하는 동안 오존은 오존을 활성화시켜 가스를 차단합니다. 주요 최적화 조치는 다음과 같습니다.

  • Real‐time Monitoring and control. 전략적 포인트(접촉 챔버 입구, 콘센트, 재순환 루프)에 오존 센서를 설치하여 발전기 출력을 조정하는 피드백 루프를 사용합니다. 고급 제어 알고리즘(예: 카세트 PID 또는 모델 예측 제어)은 유량 및 오염 하중에 반응할 수 있습니다.
  • Feed‐gas 품질. 코로나 ‐ 방전 발생기, 산소 ‐ es-enriched feed gas (vs air)를 사용하여, 오존 농도를 크게 증가시키고 처리되어야 하는 총 가스량을 감소시킵니다. 이 또한 생산된 오존의 킬로그램 당 에너지 비용을 감소시킵니다. Proper 건조 (dew point below –60 °C)는 틈새 산 형성을 방지하고 전극 수명을 연장합니다.
  • Proper contactor design. Fine‐bubble diffusers, 정적 믹서, 또는 venturi 인젝터는 오프 가스의 액체 단계로 오존 질량 전송을 극대화합니다. 최적화 된 높이 ‐ 직경 비율을 가진 포장 된 ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐
  • 분자 효과적인 복용량. 물이나 공기 흐름의 실제 산화 수요에 오존 투여하는 일상적인 수요 기반 연구. "단일 경우"정확화는 만성 가스 배출에 나타납니다.

제어 루프를 조이어서 이동 효율성을 개선하면 시설은 종종 오프 가스 볼륨에 해당하는 감소로 15-30 %의 오존 요구 사항을 줄일 수 있습니다.

3. 시스템 씰링 및 환기를 개선

Ozone은 작은 간격을 통해 누출 될 수있는 높은 민감성 가스입니다. 따라서 시스템 무결성은 기하물입니다. 이 전략은 비폭형 누출의 두 가지 포함 및 컬렉션을 모두 포함합니다.

씰링 프로토콜

  • PTFE 기반 가스켓, 압축 피팅 및 모든 오존 ‐ 운반 파이프 및 선박에 용접 관절을 사용합니다. 표준 검은 철 또는 아연 도금 강철은 오존으로 피해야.
  • 검사 및 펌프, 밸브 및 샘플링 포트에 O-링 및 밀봉을 대체합니다. Ozone은 elastomer degradation을 가속화합니다. Viton® 또는 Kalrez® 재료를 사용하십시오.
  • 접촉기 헤드 스페이스 및 저장 탱크에 부정적인 압력 (작은 진공)을 적용하여 누출 된 오존을 파괴하는 데 사용됩니다.

환기 설계

방사능은 불완전 (예, 발전기 방, 화학 저장, 또는 개방형 채널의 주위에), 공기 ‐ 온존 혼합물을 열 또는 촉매 탈파기에 끌어 당기는 전용 배기 환기를 제공합니다. 환기율은 호흡 영역에서 0.05 ppm 이하 오존 농도를 유지해야합니다. [[FLT : 0]]OSHA 지침[FLT :1] 밀폐 된 영역에서 연속 오존 모니터링을 권장합니다.

4. Ozone 회복 및 재활용 시스템 구축

단순히 사실 오존을 파괴하는 것보다, 복구 시스템은 그것을 캡처하고 처리 과정에 반환. 이 접근법은 오프 가스 배출과 오존 세대의 비용 감소. 방법 포함:

  • Re-circulation loops. 물 처리에서 접촉기 헤드 스페이스에서 가스를 제거하고 송수기 인젝터를 통해 들어오는 물 스트림으로 다시 주입됩니다. 이것은 잔여 오존의 50-80 %를 재사용 할 수 있습니다.
  • Adsorption–desorption. Off-gas는 선택적으로 흡착된 오존을 흡착시킨 유석 또는 활성화한 탄소를 통해 전달됩니다. 정기적으로, 침대는 가열되거나 압력은 과정을 돌려보낸 후, 탈황 높은 농도 오존에, 그 후에 감소됩니다. 이 방법은 더 복잡하지만 90% 이상 회복율을 달성할 수 있습니다.
  • Membrane 별거.] Ozone-selective 막은 오프 가스에 있는 산소에서 분리된 오존을, 재생될 오존 옹호한 침투 허용하.

복구 시스템은 특히 대규모 식물 (예 :, >100 kg O3/h)의 비용으로 복구 된 오존의 상쇄 자본 및 운영 비용의 가치를 차지합니다.

모니터링 및 규제 준수

효과적인 최소화는 지속적인 모니터링에 달려 있습니다. 모든 시설은 설치해야 합니다:

  • 인라인 오존 분석기] 의 주요 오프 가스 덕트에서 농도를 측정합니다 (일반적으로 0-50 g/Nm3).
  • Ambient 오존 모니터 연산자에 있는, 0.1ppm으로 설정된 알람과 0.5ppm으로 종료.
  • Flow meter 오프 가스 스트림에서 대량 배출율을 계산합니다.

미국에 위치한 Clean Air Act은 미국에 위치한 오존 배출에 대한 규제 한계가 있습니다. Clean Air Act는 연간 임계 값 톤량보다 더 많은 배출을 갖는 시설에 대한 허가를 요구할 수 있습니다. Environmental Protection Agency (EPA)는 지상 수준의 오존을 위한 National Ambient Air Quality Standards (NAAQS)에 대한 지침을 제공합니다. 유럽 시설은 Industrial Emissions Directive (IED) 및 BestAT® (Best-Tex-B)의 유지 보수 프로세스를 위한 필수 조건입니다.

비용 및 운영 고려 사항

오프 가스를 최소화하는 오존은 자본 지출 (구조 단위, 모니터, 더 나은 밀봉) 및 운영 비용 (파괴, 교체 촉매, 유지 보수를위한 에너지)을 포함한다. 그러나 감소 된 오존 세대 및 복구의 절감은 이러한 비용의 많은 상쇄 할 수 있습니다 :

  • 촉매 탈구자는 낮은 에너지 비용을 가지고 있지만 정기적인 촉매 교체 (연속에 따라 2 ~ 5 년)이 필요합니다.
  • 열 파괴자는 에너지로 생성 된 오존의 kg 당 US $ 0.005-0.02를 추가 할 수 있습니다.
  • 오존 복구 시스템은 일반적으로 큰 시설에서 1 ~ 3 년의 급여 기간이 있습니다.
  • 향상된 밀봉 및 환기는 비용절단, 벌금 및 노동자 병의 위험을 감소시킵니다.

선택 장비가 되면 유지 보수, 교체 부품 및 에너지 등 총 수명 주기 비용을 평가합니다. 많은 공급업체들은 오프 가스 파괴 효율(예: >99.9% 파괴)의 성능 보증을 제공합니다.

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‐ 가스 떨어져 최소화하는 오존은 세대, 납품, 부양 및 파괴에 주의를 기울이는 다 직면한 도전입니다. 제대로 크기 파괴 단위를 설치해서, 즉시 통제를 통해 노출량을, 체계 무결성을 유지하고, 회복 선택권을 탐구하고, 처리 기능은 안전한 가동, 규제 수락 및 경제 효율성을 달성할 수 있습니다. 환경 기준은 바짝 죄고 물 유틸리티는 진보된 산화 과정을 위한 수요를 증가하는, 방어적인 떨어져 가스 관리는 오존 처리의 구석석을 남아 있을 것입니다.