Akışkanlar Mekaniği ve Dinamikler
Ozonation, Sıfır Sıvı İşarı Hedeflerine Nasıl Yardımcı Olabilir
Table of Contents
Ozonation in Achieving Zero Liquid Discharge Goals
Endüstriyel su tüketimi ve atık su üretimi, küresel olarak katılaşan ve çevresel düzenlemelere dönüşerek yoğun bir şekilde skülat altında meydana geldi. Sıfır sıvı Discharge (ZLD) bu çerçevede kimyasal ve farmasötikler ve enerji üretimine kadar uzanan endüstriler için kritik bir strateji olarak ortaya çıktı.Bir çözüm için neredeyse tüm suyu geri kazanarak ve sağlam bir şekilde geri çevirerek, bu hırslı performansın nasıl iyileştirileceğini ve ozonlamanın etkili bir şekilde azaltılmasını gerektiriyor.
Ozonasyonunu Anlamak: Mechanism and Generation
Ozonasyon ozon gazı kullanır (O[DÜT:0)3))) , yüksek çözünürlükte oksijen veya ultraviyole (UV) radyasyonu ile birlikte, yüksek gerilimli elektrik alan moleküllerin aksine, ozonun oksijen molekülleri (O[Döntgen: 2 ) Daha sonra tekrar tedavi edilen sularda bir iz bırakma.
ozonun oxidasyon potansiyeli 2.07 voltdur, doğrudan klor (1.36 V) veya hidrojen peroksit (1.78 V) Bu, gelişmiş oksidasyon proseslerine karşı bile etkili hale getirir (AOPs).Bu reaksiyon yollarının sağlanması, ZLD sistemleri ile doğrudan reaksiyona tepki verebilir veya organik fokların veya daha sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık çıkarılması ve değiştirilmesinin (•OH) ile değişebilir.
Ozonation Zero Liquid Discharge Hedefleri Nasıl Destekliyor
ZLD sistemleri tek teknoloji değildir, ancak tedavi öncesi diziler, membran konsantrasyonu ( tersine osmosis, RO), termal buharlaşma ve kristalleşme. Ozonasyon, belirli şişeleri ele almak için bu noktada birkaç puana eklenebilir.
Organik Kirilantların İyileştirilmesi
ZLD'deki birincil engellerden biri, recirculating sudaki organik bileşiklerin birikimidir. Bu organikler hem de total organik karbon (TOC) ısıtılır ve su yağdırarak, ozonun büyük, karmaşık organik molekülleri kırar, daha küçük, daha biyodegrad edilebilir parçaları azaltır. Bu, hem de kimyasal oksijen talebini azaltır (COD) ve total organik karbon (TOC) ısıtılır. Örneğin, tekstil boyamak için, ozonun yüksek oranda ısıtılması ve azaltılabilir.
Inorganik Contaminants'in precipitation and Removal of Inorgan
Ozonasyon organik maddelere saldırmaktan daha fazlasını yapar. Ayrıca demir, mangan, metaller gibi toksik olmayan türler (Dörtücüler) ve bazı ağır metaller.
Kimyasal Tüketim ve Sludge Generation
Geleneksel su tedavisi, katı atıklar ve biyokürücüler üzerinde ağırlığa sahiptir. Bu kimyasallar, tüm bu kimyasalların (TDS) yükünün değiştirilmesi, ZLD'ye ihtiyaç duymadan daha yüksek miktardaki kesme işlemine ihtiyaç duyan yüksek miktarda su üretmek ve bu kimyasalların çok sayıda oksijeni birleştirerek su dezenfekte edilmesi gerekir.
Yeniden kullanım ve Final Discharge için geliştirilmiş Su Kalitesi
ZLD sistemlerinde, son retillateonlardan gelen son distillate genellikle endüstriyel süreçlere yeniden giriş veya izin altında deşarj için sıkı su kalitesi standartlarını karşılamalıdır. Ozon parlamental iz organiks, mikro-kontaminantları ortadan kaldırmak ve herhangi bir iç çamaşırı tadı veya kokuyu ortadan kaldırmak için sıkı su kalitesi standartlarını ortadan kaldırmak için geri dönmelidir. Ozon, alt kullanımlar sırasında bilezenfekte edilebilir bir kimyasal depoya müdahale edebilir.Bu yüksek kaliteli su, soğutma kuleleri veya ürün süreçleri için güvenli bir şekilde geri dönebilir.
Ozonation'ı tam bir ZLD Sisteme entegre etmek
ZLD tedavi treni içindeki ozonun yerleştirilmesi, belirli kirletici profiline ve genel tasarım felsefesine bağlıdır. Üç ortak entegrasyon noktası vardır: pre-tedavi, orta tedavi ve parlatma.
Pre-Treatment Ozonation
Membranlar önce kullanıldığında, ozon miktarını azaltmak için su ısıtılır, o oksite ölçeklendirme inorganikler ve inactivate mikroorganizmalar.Bu genellikle ultrafiltrasyon (UF) ve ters osmosis (RO) birimleri ile elde edilir veya ozonun tamamen ortadan kaldırıldığı veya ozonun, ozonun oksijeni kaldırdığı gibi, oksitli poliamid membranları da artırabilir.
Intermediate Ozonation
Membran konsantrasyonu ve termal buharlaşma arasında, aksi takdirde buharlı pompalayıcılarda önceden ayarlanan alternatifleri azaltmak için, bu sualtı borularının ısıtılması ile ilgili bazı tesisler raporlarını aylık olarak bu brine akışına kadar süpürücü temizliğini azaltabilir.
Polonya'ya
Evaporatordan sonra, kondensate genellikle temizdir, ancak yine de buharla birlikte taşıyan kirleticilerin dağıtım borularında uçucu organik veya iz seviyelerini engelleyebilir. Ozon cilatıcı, bu suyun farmasötik üretim veya kazan besleme gibi hassas uygulamalar için en titiz standartların karşılanmasını sağlar.
ZLD'de Ozon için Meydanlar ve Dikkatler
Avantajlarına rağmen, ozonlama bir eklenti ve oyun teknolojisi değildir. Bir ZLD bağlamda etkili ve ekonomik olmak için dikkatli bir tasarım ve devam eden yönetim gerektirir.
Yüksek İlk Sermaye ve Maliyetleri İşletim
Ozon jeneratörleri, özellikle yüksek hacimli oksijen beslemesi ile korona deşarjı kullananlar, önemli bir sermaye yatırımı temsil eder. ozon üretmesi gereken elektrik gücü de maliyetlerine katkıda bulunur. Birçok endüstriyel tesis için, ozonun yalnızca en büyük marjinal fayda sağladığı yerde maliyet-maliyet yalanlarını kullanarak, daha verimli tedarik eden hidrojen üretiminden kaynaklanan pahalı membranları veya buharlıları korumak için idealdir.
Güvenlik ve Operatör Eğitim
Ozon, çok düşük konsantrasyonlarda tespit edilebilir bir koku ile toksik bir gazdır. OSHA, 31 saatlik bir iş günü boyunca 0.1 ppm'in izinsiz bir maruz kalma sınırı belirledi. Proper kapsamı, havalandırma ve izleme önemlidir. Ek olarak, ozon, nesil sistemler, anlayan yetenekli operatörleri gerektirir ve kimyasal reaksiyonların nüansları gerçekleşir. Birçok tesis, güvenilir ve uzun vadede yatırım yapan kar kar karları bulur.
Harmful By-Ürünleri
Eritre yonlarının (Br[D) varlığında (Br[DÜDÜDÜDÜDÜDÜ) s. (BrO)-[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜ)), deniz ürünleri veya diğer biyoçeşitliliklerden gelen suların veya diğer tüm biyo-fazitler tarafından tedavi edilmesinden önce, toksik olmayan ilaçlar kullanılarak, pH ve kontaktlama süresi ile en azalabilir.
Ozon Residual ve Korozyon
Ozon, depolanmış parçalara kadar malzemeye saldırabilecek güçlü bir o oksiterdir ve paslanmaz çelik dahil olmak üzere, pnömatik sistemlerde, suların yeniden sirkülasyon ve konsantre olduğu yerlerdeki rekreasyonların korozyonu hızlandırabilir.Proper malzeme seçimi - ozona dayanıklı malzemeler veya 316L paslanmaz çelik - ve recirkülasyonlarda recirkülasyonun dikkatli bir şekilde izlenmesi kritiktir.
Endüstri Uygulamaları ve Gerçek Dünya Örnekleri
ozonlamanın yanlışlığı, ZLD'yi takip eden birçok sektöre kabul etti. Kimyasal endüstride ozonlama, fendi, fendili su tasarrufu içeren atık suları tedavi etmek ve membran temizliğini %50 azaltan diğer rerakter bileşikleri ortadan kaldırmak için kullanılıyor. Örneğin, Güney Kore'de büyük bir petrokimya bitkisi karmaşık bir proses suyu tedavi etmek için bir UF/RO/evaporasyon sistemi ile entegre edildi.
Bangladeş'teki bir tekstil değirmeni, membran biyoreactors ve RO ile tedavi öncesi ve% 30 oranında geri alınan su, ürün kalitesini ödün vermeden boyandı.
Katı su deşarj düzenlemeleri ile karşı karşıya olan enerji santralleri, ABD'de soğutma kulesini tedavi etmek için ozonlama sistemleri uyguladı ve temiz su alımının% 70'ini %70 oranında azaltmalarına izin verdi.
Future Trends and Technological Developments
ZLD'deki ozonlamanın rolü, radikal formasyon geliştirmek için teknoloji ilerlemeleri ve su kıtlığı kötüleşir. daha verimli ozon jeneratörleri, nabızlı güç veya gelişmiş dielektrik malzemeleri kullananlar da daha düşük enerji tüketimine sahip olur. Catalytic ozonlama, metal oksitler veya aktif karbon kullanarak, daha düşük ozon dozları daha yüksek kaldırma oranlarına söz verir.[Düzücükler için)
Gerçek zamanlı oxidasyon-redüksiyon potansiyel (ORP) sensörleri ve programlanabilir mantık kontrolörleri dahil olmak üzere, ozonun dalgalanmak yükleri ile eşleşmesine izin vermek için hassas bir ayar haline gelir. Bu sadece tedavi performansı artırmakla kalmaz, aynı zamanda ozonun ısıtılması ve enerji tüketimine de en aza indirmektir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Ozonasyon, Zero Liquid Discharge hedeflerini geliştirmek için güçlü ve esnek bir şekilde tasarlanmıştır. Organik ve organik kirletici geri yükleme, kimyasal katkı maddelerine güvenmeyi ve geri dönüştürülmüş su kalitesini artırmak, ozon öncesi sistem tasarımı ve operasyondaki en zorlu yönleri ele alır. - Su tasarrufu, güvenlik kaygıları ve atıkların korunması için gerekli olan temel iyileştirmeler, sürdürülebilirlik için gerekli olan temel enerjiler için gerekli olan temel koruma stratejilerine bağlıdır.