Выбор генератора озона для очистки сточных вод требует большего, чем просто согласование генератора с ежедневным объемом воды. Требуемая мощность зависит от характеристик сточных вод, целей очистки, потребности в озоне, условий контакта, часов работы и того, насколько эффективно озон переносится из газа в воду.
Генератор, который слишком мал, может не обеспечить необходимую окислительную мощность. Увеличение размеров может увеличить стоимость оборудования, потребление кислорода и потребность в электроэнергии, но не обязательно улучшит результат лечения. Таким образом, практическое проектирование начинается с данных о сточных водах и определения цели очистки.
Сначала определите цель лечения
В проектах по очистке сточных вод озон может использоваться для различных целей, включая окисление, уменьшение цвета, полировку, дезинфекцию или обработку соединений, остающихся после биологической обработки.
Цель обработки определяет, как следует оценивать озоновую систему. Процесс, предназначенный для окончательной полировки, не должен автоматически использовать ту же потребность в озоне, что и поток высококонцентрированных промышленных сточных вод.
Прежде чем выбирать генератор, соберите:
- Средний и пиковый расход сточных вод
- Качество поступающей воды
- Целевой результат лечения
- ХПК или другие соответствующие показатели
- Требования к цвету или запаху, где это применимо
- pH и температура
- Часы работы
- Доступное место для установки
Оцените потребление озона по расходу и дозе
Предварительный расчет можно произвести с помощью:
Потребность в озоне (кг/ч) = расход сточных вод (м³/ч) × доза озона (мг/л) ÷ 1000
Например, гипотетический процесс очистки сточных вод, проходящий со скоростью 50 м³/ч и предварительной расчетной дозой 20 мг/л, будет иметь теоретическое потребление озона примерно 1 кг/ч.
Этот расчет полезен для установления первоначального расчетного диапазона, но он не заменяет анализ сточных вод или пилотные испытания. Фактическая потребность в озоне может значительно меняться в зависимости от состава загрязняющих веществ и условий реакции.
Почему характеристики сточных вод меняют требуемую производительность
Два завода могут сбрасывать одинаковый объем сточных вод, но для этого требуются разные системы озонирования, поскольку сточные воды содержат разные органические соединения и в разных концентрациях.
Биологически очищенные сточные воды, сточные воды текстильной промышленности, сточные воды пищевой промышленности и другие промышленные потоки могут предъявлять различные требования к окислению. По этой причине фиксированную дозу озона не следует передавать из одного проекта в другой без проверки характеристик воды.
Существующая программа FEILI по очистке сточных вод следует тому же принципу: дозировку озона следует учитывать вместе с составом сточных вод, потоком и намеченной целью очистки.
Эффективность переноса озона меняет реальные требования к системе
Генератор производит газообразный озон, но процесс очистки сточных вод требует, чтобы озон перешел в жидкую фазу и вступил в реакцию с целевыми соединениями.
Это делает перекачку газа и жидкости важной частью расчета системы. Метод впрыска, расход газа, давление, условия смешивания и контакта могут влиять на использование озона.
Таким образом, полная конфигурация оборудования для очистки воды может включать генератор, систему подготовки кислорода или воздуха, оборудование для впрыска, смеситель газа и жидкости, контактное оборудование, средства мониторинга и управления отходящими газами.
Увеличение мощности генератора без улучшения плохой газожидкостной транспортировки не обязательно решает проблему очистки.
Время контакта следует учитывать с дозой озона
Озон быстро реагирует со многими веществами, но необходимые условия контакта зависят от сточных вод и цели очистки. Поэтому при проектировании следует учитывать, как вводится озон, как долго он остается доступным на стадии контакта и достигается ли достаточное смешивание.
Короткое время контакта и плохое перемешивание могут привести к тому, что неиспользованный озон выйдет из системы до того, как пройдут желаемые реакции. Хорошо спроектированная контактная ступень может улучшить использование озона и сделать мощность генератора более полезной.
Пиковый расход может повлиять на выбор генератора
Использование только среднего расхода сточных вод может привести к недостаточной производительности в периоды пиковой производительности.
На заводе могут работать разные производственные линии в разное время суток, что приводит к существенным изменениям в расходе сточных вод и нагрузке загрязняющих веществ. Поэтому озоновую систему следует оценивать по фактической схеме работы, а не полагаться на одно среднее число.
Системы управления также можно рассматривать там, где производство озона должно реагировать на изменяющиеся технологические потребности. Соответствующий подход зависит от конфигурации генератора и стратегии управления процессом.
Как следует настроить генератор озона для сточных вод?
Для более крупных промышленных систем несколько генераторных модулей могут обеспечить более гибкую работу, чем использование одного негабаритного блока. В зависимости от проекта модульная конфигурация позволяет регулировать производительность в соответствии с фактической нагрузкой сточных вод и обеспечивает альтернативную схему работы во время технического обслуживания.
Окончательная конфигурация также должна учитывать подачу кислорода, охлаждение, электропитание, впрыск озона, контактный объем, мониторинг и очистку отходящих газов.
Поэтому для промышленного применения промышленные генераторы озона следует оценивать как часть полного процесса очистки, а не как отдельную машину.
Мониторинг помогает подтвердить, работает ли конструкция
Обработку озоном следует проверять на основе эксплуатационных данных, а не полагаться исключительно на настройки генератора. В зависимости от процесса полезные измерения могут включать концентрацию газообразного озона, растворенный озон, расход воды, давление, температуру и соответствующие показатели качества сточных вод.
Монитор концентрации озона можно использовать там, где требуется непрерывное измерение концентрации озона. Мониторинг может помочь определить, вызваны ли изменения в эффективности очистки выработкой озона, переносом газа или изменениями в самих сточных водах.
Когда стоит рассмотреть возможность пилотного тестирования?
Пилотное тестирование становится особенно ценным, когда состав сточных вод сложен, требуется требуемый результат очистки или высока стоимость системы неправильного размера.
Пилотное испытание может помочь установить потребность в озоне в репрезентативных условиях и предоставить информацию о смешивании, времени контакта и реакции на обработку. Эти результаты затем могут быть использованы для уточнения мощности полномасштабного генератора.
Для поставщика это также обеспечивает более прочную техническую основу для рекомендации генератора, вместо того, чтобы полностью полагаться на стандартную отраслевую дозировку.
Какую информацию покупатель должен отправить поставщику?
Запрос на очистку сточных вод становится намного легче оценить, когда покупатель предоставляет реальную информацию о процессе.
| Информация | Цель |
|---|
| Поток воды | Определяет объем обработки и базовую потребность в озоне. |
| Анализ сточных вод | Помогает определить потребность в окислении. |
| Цель лечения | Определяет, чего должен достичь озоновый этап. |
| Часы работы | Определяет необходимый рабочий цикл. |
| Существующий процесс | Показывает, где следует использовать озон. |
| Условия установки | Влияет на генератор, охлаждение и компоновку системы. |
Почему инженерные возможности поставщика имеют значение
Озонирование сточных вод – это не просто покупка генератора с достаточно большим номером на заводской табличке. Стадии генератора, подачи газа, впрыска, смешивания, контакта и мониторинга влияют на окончательные результаты очистки.
Опубликованный опыт проекта FEILI включает промышленное оборудование для очистки воды, в котором генерация кислорода, производство озона, смешивание газа и жидкости и повторное использование воды были интегрированы в одну систему. Опыт реализации проектов такого типа актуален, когда покупателю нужно нечто большее, чем автономный генератор озона.
Поэтому квалифицированный поставщик озоновой обработки сточных вод должен быть в состоянии обсудить весь процесс, определить информацию, необходимую для определения размера, и объяснить, какие допущения используются в предлагаемой конфигурации.
Правильный генератор озона для сточных вод не обязательно должен иметь самую высокую мощность. Это система, в которой производство озона, эффективность передачи, условия контакта и рабочая мощность соответствуют фактической нагрузке и целевым показателям очистки сточных вод.
Планируете проект озонирования сточных вод? Предоставление данных о расходе, анализе сточных вод, цели очистки и графике работы является наиболее полезной отправной точкой для технической оценки и рекомендаций по оборудованию.
