利用臭氧发生器制取的臭氧在冷却水处理方面的应用
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臭氧设备冷库中应用1. 介绍臭氧是一种具有强氧化性的气体,在工业和医疗领域有着广泛的应用。
臭氧技术可以除去细菌、病毒、真菌以及其它污染物,从而达到消毒、净化和去除异味的效果。
本文将会探讨臭氧设备在冷库中的应用,并探讨其在冷库中的优势和应用方法。
2. 冷库中的臭氧设备应用在冷库中,臭氧设备可以用于除去细菌、病毒和真菌,防止食品腐烂和变质,从而延长食品的保鲜期并提高食品的质量。
同时,臭氧设备还可以去除冷库内的异味和气味,提高工作环境的舒适度。
臭氧设备紧要有两种应用方式:空气处理和水处理。
空气处理是指将臭氧输送到冷库内的空气中,利用臭氧氧化本领来去除空气中的异味和污染物。
水处理是指将臭氧通过水处理系统输送到冷藏水槽或去污器中,利用臭氧的氧化本领来杀死水中的细菌和微生物。
在冷库中使用臭氧设备的另一个好处是可以削减对化学消毒剂的使用。
常见的化学消毒剂如过氧化氢、氯酸和次氯酸钠等,其在使用过程中可能会残留于食品中,影响其质量和安全性。
而臭氧消毒可以避开这一问题,从而更好地保障食品的安全性。
3. 臭氧设备在冷库中的优势•大大削减了对化学消毒剂的使用,从而避开对食品的污染和影响。
•能够有效地去除冷库中的异味和污染物,提高工作环境的舒适度。
•可以除去细菌、病毒、真菌以及其他污染物,从而延长食品的保鲜期并提高食品的质量。
•与传统的消毒方式相比,臭氧消毒具有更高的效率和牢靠性。
•臭氧消毒无残留物,不会对环境造成污染和危害。
4. 臭氧设备在冷库中的应用方法冷库中应用臭氧设备的方法紧要有以下两种:1.空气处理。
将臭氧设备安装在冷库内部,通过管道将臭氧输送至室内,利用空气循环系统将其均匀分布在整个冷库内部。
当臭氧分子与冷库中的异味和污染物结合时,其氧化本领可以破坏异味和污染物的化学键,从而使其分解为无害的物质。
2.水处理。
将臭氧设备与冷库内部的管道和水槽连接,将臭氧通过水流输送到水槽或去污器中,利用其氧化本领去除水中的细菌、病毒和其他微生物,并达到消毒和净化的效果。
臭氧处理循环冷却水设备发布时间:2022-11-11T01:49:14.932Z 来源:《中国科技信息》2022年14期作者:阿依登托和达尔[导读] 随着科学技术的发展,我国的臭氧处理技术有了很大进展,在对臭阿依登托和达尔伊犁新天煤化工有限责任公司新疆伊宁 835000摘要:随着科学技术的发展,我国的臭氧处理技术有了很大进展,在对臭氧处理的过程中,循环冷却水设备的应用越来越广泛。
臭氧催化氧化因其具有氧化能力强、降解效果好且无二次污染等优势被广泛应用在多种工业废水处理中,成为当前工业废水深度处理领域的研究热点之一。
本文首先分析了臭氧处理循环冷却水设备,其次探讨了敞开式循环冷却水系统节水措施,最后就臭氧处理循环冷却水措施进行研究,以供参考。
关键词:制药废水;臭氧氧化;深度处理引言工业污水污染物种类多,含有大量难降解有机物造成处理难度大等一系列问题。
传统污水厂处理污水的工艺为混凝-沉淀-过滤-消毒,这种工艺对有机物的去除效果微乎其微。
在与均相催化臭氧化技术相比,非均相催化臭氧化技术具有不需要向体系中持续加入催化剂、反应后催化剂便于分离和回收利用等优势;但同时,非均相催化臭氧化也存在着一些局限,比如存在酸性条件下氧化效率较低,在酸性条件下催化剂表面金属易溶出等问题。
1臭氧处理循环冷却水设备臭氧处理循环冷却水设备主要由电力制氧设备、臭氧发生器、气水混合装置、管道、现场控制设备、现场数据采集器和数据处理中心构成。
该系统与循环冷却水系统以旁路形式并联连接,从循环冷却水系统中取出的水在气水混合装置中与臭氧气体充分混合,再将含臭氧水注入循环冷却水系统,并监控水中臭氧浓度,可通过手机或电脑实时进行远程监控。
2敞开式循环冷却水系统节水措施对于正常运行的循环冷却水系统,其蒸发损失在一定的条件下为定值,其值大小主要由环境湿度、环境温度、冷却水设计循环量、冷却水设计温差和工厂生产负荷决定。
而风吹损失一般小于冷却水设计循环量的0.2%,也可以认为是定值。
冷却塔循环冷却水专用臭氧处理系统一、概述:用臭氧处理循环冷却水在国外始于70年代末,当时,美国环保署发现使用氯消毒会产生多种致癌的氯化有机物,因而限制循环水使用氯消毒,这直接促进了臭氧在美国循环水处理中的的应用。
臭氧作为水处理剂,具有操作简单,杀菌能力强,排污量少,既能节水节能,又不用调节水的pH值,不存在二次污染等优点,对循环水的缓蚀、阻垢、杀生等方面均有良好的效果。
我国卫生部门颁布的法规中对臭氧的杀菌作用作了明确的肯定:臭氧是一种广谱杀菌剂,它可杀灭细菌繁殖体和芽胞、病毒、真菌等,可破坏肉毒杆菌毒素。
臭氧在水中的杀菌速度较氯快1000倍。
而且臭氧使用后,会自己消失的无影无踪,变成氧气,不像其他化学消毒剂那样,还会有残留,这种化学消毒剂的残留,会对我们生活的环境造成很严重的污染。
1. 臭氧处理冷却塔循环水原理(1)臭氧阻垢:循环冷却水系统中的水垢,是溶于水中的盐类物质由于不断蒸发浓缩而结晶析出形成水垢。
一般认为,臭氧不具备分解水垢的能力,但DOE(美国能源部)和NASA(美国国家航空航天局)的研究表明,臭氧具有阻止水垢生成的能力,使用臭氧,水中的总溶解固体可达到1700mg/l,硬度可达到724mg/l(以CaCO3计)而不结垢,这是常用阻垢剂所不能比拟的。
其原因可能是微量硝酸的生成及臭氧具有使碳酸盐向重碳酸盐方向移动的能力。
(2)臭氧防腐蚀:通常认为臭氧是一种强氧化剂,因而具有腐蚀性,但研究及应用表明,臭氧具有防腐蚀性,臭氧抑制腐蚀的机理与铬酸盐缓蚀剂的机理大致相似,主要原因是由于臭氧分解后产生的活泼的原子氧与亚铁离子反应后,在阳极表面上形成一层含γ-Fe203的钝化膜,对金属具有良好的保护作用。
NASA的研究表明,使用臭氧后,循环冷却系统中钢铁的腐蚀速度为标准要求的1/2~1/3。
(3)臭氧杀生:臭氧是最强的氧化型杀生剂,是公认的高效无污染杀生剂,在0.1ppm的浓度下,即可有效杀灭病毒及细菌,并能有效地控制循环水中微生物的生长,减轻生物污垢及其引起的垢下腐蚀。
冷却塔循环冷却水专用臭氧处理系统一、概述:用臭氧处理循环冷却水在国外始于70年代末,当时,美国环保署发现使用氯消毒会产生多种致癌的氯化有机物,因而限制循环水使用氯消毒,这直接促进了臭氧在美国循环水处理中的的应用。
臭氧作为水处理剂,具有操作简单,杀菌能力强,排污量少,既能节水节能,又不用调节水的pH值,不存在二次污染等优点,对循环水的缓蚀、阻垢、杀生等方面均有良好的效果。
我国卫生部门颁布的法规中对臭氧的杀菌作用作了明确的肯定:臭氧是一种广谱杀菌剂,它可杀灭细菌繁殖体和芽胞、病毒、真菌等,可破坏肉毒杆菌毒素。
臭氧在水中的杀菌速度较氯快1000 倍。
而且臭氧使用后,会自己消失的无影无踪,变成氧气,不像其他化学消毒剂那样,还会有残留,这种化学消毒剂的残留,会对我们生活的环境造成很严重的污染。
1.臭氧处理冷却塔循环水原理(1)臭氧阻垢:循环冷却水系统中的水垢,是溶于水中的盐类物质由于不断蒸发浓缩而结晶析出形成水垢。
一般认为,臭氧不具备分解水垢的能力,但DOE(美国能源部)和NASA(美国国家航空航天局)的研究表明,臭氧具有阻止水垢生成的能力,使用臭氧,水中的总溶解固体可达到1700mg/l,硬度可达到724mg/l(以CaCO3计)而不结垢,这是常用阻垢剂所不能比拟的。
其原因可能是微量硝酸的生成及臭氧具有使碳酸盐向重碳酸盐方向移动的能力。
(2)臭氧防腐蚀:通常认为臭氧是一种强氧化剂,因而具有腐蚀性,但研究及应用表明,臭氧具有防腐蚀性,臭氧抑制腐蚀的机理与铬酸盐缓蚀剂的机理大致相似,主要原因是由于臭氧分解后产生的活泼的原子氧与亚铁离子反应后,在阳极表面上形成一层含γ-Fe203的钝化膜,对金属具有良好的保护作用。
NASA的研究表明,使用臭氧后,循环冷却系统中钢铁的腐蚀速度为标准要求的1/2~1/3。
(3)臭氧杀生:臭氧是最强的氧化型杀生剂,是公认的高效无污染杀生剂,在0.1ppm的浓度下,即可有效杀灭病毒及细菌,并能有效地控制循环水中微生物的生长,减轻生物污垢及其引起的垢下腐蚀。
简述臭氧技术在水处理行业中的应用
臭氧技术是水处理过程中常见的一种技术手段,主要分为发生、冷却、干燥、气水混合以及电控系统和结构系统六大应用方面。
在水处理时,臭氧应用多为气隙放电法,在这个过程中器件的温度会有所增高,因为我们需要对臭氧浓度有一定的需求,所以冷却处理也是相当有必要的,目前主要采用风冷和水冷两种方式,还有一些是通过寒气源来解决,这要根据不同设备采取不一样的冷却方式。
在同样臭氧发生部件、电源前提下,臭氧产量与气源干燥度是成正比的,气源干燥度越高,发生量/小时值也就越高,所以对气源的净化干燥处理是不可少的,一般称为气源预处理或气源干燥器系统。
目前我们对气源干燥主要采用三种方式,第一是冷冻、第二是露凝、第三是通过一定的化学方法进行干燥。
目前,臭氧技术的应用越来越普遍,相信在不就的将来,会有更多的水处理设备采用臭氧处理技术。
技术资料由成都莱特莱德水处理公司提供。
水处理臭氧发生技术产品应用一、饮用水处理臭氧化应用技术最广泛、最成功的领域是饮用水的处理。
臭氧用于饮用水处理,除灭菌效果好,无二次污染外,还兼有脱色、除味,去除铁、锰、氧化分解有机物和助凝作用,有的报告指出,臭氧能够消杀水中一切对人体有害的物质。
饮用水的国际标准为细菌总个数、大肠菌群均为零,西方欧美等国都是执行这一标准,所以自来水供水公司的臭氧水处理产品应用十分普遍。
我国因处发展中,经济上相对落后,饮用水的国家卫生标准为细菌总个数为<100个,大肠菌群<3,而且大多采用漂白粉、加氯和近几年推广的二氧化氯及次氯酸钠发生设备消毒。
因为氯消毒会产生氯的衍生物造成二次污染,其中三卤甲烷是直接致癌物质,在欧美的饮用水处理上已逐步淘汰。
就目前的国内臭氧发生器价格来说,与二氧化氯、次氯酸钠价格差不多,甚至还低,只是人们的认识水平和设备更新缺乏资金,尚有一个过程。
改革开放以来,祖国面貌大为改观,都市高楼耸立,高楼的二次供水也十分普遍。
一九九六年国家卫生部下文件,要求二次供水必须安装消毒设施,有些单位的自备井也必须在水质达标的情况下才允许使用,二次供水的消毒及处理产品,目前只有在二氧化氯、次氯酸钠和臭氧发生设备中选用,臭氧水处理具有较强的竞争优势,应是一个成熟市场。
近几年兴起的矿泉水、纯净水、瓶装水已是臭氧技术产品的必用市场,离开臭氧装备很难达标。
饮用水的处理在使用臭氧设备时,臭氧的投加量一般在1-3mg/L,接触时间10-15分钟即可,可作为选型时根据用水量计算参考。
二、游泳池水处理臭氧化技术用于游泳池水处理技术已十分成熟,欧美等国使用十分普遍,国际比赛游泳池几乎都是采用臭氧技术处理,我国的游泳用水标准要求细菌总个数<1000个,大肠菌群<100个,浊度<5,目前主要采用加氯、漂白粉、硫酸铜等消杀手段,在水质达标的同时,又造成二次污染,造成使水质扎眼,刺激皮肤等恶果,特别是液氯使用中潜在威胁很大,一旦泄露会造成大面积中毒污染,使用中使人提心吊胆。
臭氧在循环冷却水处理中的应用摘要:介绍了循环冷却水的水质特点及其在循环过程中产生的问题,探讨了臭氧用于处理循环冷却水的杀菌、阻垢和缓蚀的机理。
对臭氧处理循环冷却水的三种方法,即臭氧处理法,臭氧与磁化联合处理法,前期预膜加臭氧、磁化联合处理法进行了分析与比较。
通过总结三种方法的实验结果,得出三种方法均起到杀菌、阻垢、缓蚀的作用,其中前期预膜加臭氧、磁化联合处理法的处理效果最佳。
关键词:臭氧;循环冷却水;杀菌;阻垢;缓蚀1前言冷却水循环之后,由于浓缩倍数的不断提高,水中的Ca2+、Mg2+等离子,溶解固体和悬浮物都相应增加,空气中污染物如灰尘、杂物、可溶性气体以及包括军团病菌在内的一些细菌,均可进入循环冷却水中,这样不仅使循环水水质恶化,而且使循环水系统的腐蚀、结垢和生物污染成为三个突出的问题。
由于传统的化学处理法带来了很大的经济、环境问题,因此,人们一直在努力寻找更高效的对环境无毒害的新型水处理药剂。
臭氧是一种强氧化剂,它在预处理和深度处理技术中有着广泛的应用。
2臭氧作用的机理2.1臭氧杀菌机理臭氧的氧化能力仅次于氟,而比氯强5.1倍,比二氧化氯强3.7倍。
臭氧杀菌主要是靠其分解后产生的新生氧的氧化能力。
臭氧首先与细胞壁的脂类双键起反应,穿破胞壁进入细胞内,作用于外壳脂蛋白和内面的脂多糖,使细胞的通透性发生改变,最后导致细胞融解、死亡[3]。
根据英国Roy 等人的研究报告,臭氧能够破坏病毒衣壳蛋白的四条多肽链并使RNA 受损。
Kim等人报告[4],臭氧作用过程中可使噬菌体中的RNA 被释放,电镜观察可见噬菌体被断裂成小的碎片。
2.2 臭氧阻垢机理在循环冷却水系统中加入臭氧,由于臭氧与能和Ca2+发生络和作用的物质发生氧化还原反应,使这些物质的醛基和羧基的总数增加,使水对钙的络和能力增加,致使水中的Ca2+浓度增加,从而有一定的阻垢作用。
另外,臭氧能氧化冷却水中的有机物,生成二氧化碳,使水溶液中的二氧化碳浓度增加,从而使碳酸钙转化为碳酸氢钙,使冷却水中的Ca2+浓度增加,产生阻垢作用[5]。
臭氧法水处理在空调冷却水系统中的应用在空调系统设计中,设计人员对制冷机、换热设备、末端装置等有着足够的重视,但对空调水系统中水的处理问题认识不足。
一般来讲,空调冷水系统中水在闭式系统中循环,并且经过软化处理,不会存在太多问题。
而空调冷却水系统中,由于冷却塔中的水暴露于空气中,并且由于为了降低运行成本而采用自来水补水,存在腐蚀,结垢菌藻滋生等问题。
这些问题的存在将严重缩短设备的使用寿命,导致设备换热效率明显下降,造成能源浪费,并且增加管道阻力,使管道输送力下降3.5%-55%。
另外,产生的菌类随水分蒸发传播将严重危害人们的健康。
因此,对冷却水进行防腐、阻垢、杀菌灭藻处理是十分必要的。
通常采用的冷却水处理方法有软化法、磁化法、静电及电子法、药剂法。
从上世纪80年代起,臭氧法处理冷却水技术在欧美等一些发达国家兴起,大量应用于实际工程中。
下面就其机理加以详细阐述。
1.处理机理1.1臭氧的理化性质臭氧是由3个氧原子组成的氧的同素异构体,在常态下是淡蓝色气体,具有特殊气味。
臭氧在水中的溶解度很高,大约是氧气的10倍。
臭氧具有极强的氧化能力。
1.2 臭氧的杀菌灭藻机理及影响因素臭氧杀菌主要是靠其分解后产生的新生氧的氧化能力。
臭氧首先与细胞壁的脂类的双键起反应,穿破胞壁进入细胞内,作用于外壳脂蛋白和内面的脂多糖,使细胞的通透性发生改变。
最后导致细胞融解、死亡。
臭氧杀菌灭藻受臭氧浓度、水温、pH值、水的浊度等因素影响。
一般来说,臭氧浓度越高,杀菌作用越强。
随着水温的增加,臭氧的杀菌效果也加强。
但和其他消毒剂相比,臭氧的消毒效果受温度影响较小。
若水温在4-6℃时臭氧的杀菌作用为1,则在8-21℃时为1.6,在36-38℃时为3.2。
当水的pH值高时,杀菌效果不好,应增加臭氧投放量。
水的浊度对臭氧杀菌有一定的影响,浊度在5mg/L以下,则影响不大。
1.3臭氧在冷却水中缓蚀与阻垢机理臭氧作为单一使用的水处理剂,具有操作简单,排污量少,既能节水节能,又不用调节水的pH值,不存在二次污染等诸多优点,对循环冷却水的缓蚀、阻垢均有良好效果。
臭氧发生器在水处理中的应用首先,臭氧发生器可以应用于供水厂和污水处理厂的水质净化过程中。
在供水厂中,臭氧发生器可以应用于预氧化、浊度去除和颜色除去等工艺流程中。
臭氧具有强氧化性,能够氧化水中的有机物,如苯酚、苯胺、二甲基氨基甲酸酯等,将其转化为二氧化碳和水,从而提高水质的净化效果。
同时,臭氧可以分解和去除水中的异味和嗅味物质,使水呈现清新的气味。
此外,臭氧发生器在污水处理过程中也发挥着重要作用。
在传统的污水处理方法中,常常利用氯气或次氯酸钠进行消毒。
然而,氯气与有机物反应会产生致癌物质二氯甲烷,而次氯酸盐又可能引起环境污染。
相比之下,臭氧发生器可以提供更安全、更高效的消毒方式。
臭氧不会产生有害物质,且其消毒能力是氯气的2倍,对细菌、病毒和其他微生物有很强的杀灭作用。
因此,臭氧发生器在污水处理厂中常被用于消毒和杀灭微生物。
此外,臭氧发生器还可以应用于游泳池和水疗中心的水处理过程中。
游泳池和水疗中心的水质要求较高,需要保持清澈、透明和无菌。
传统的水处理方法,如使用氯或溴进行消毒,容易产生臭味和刺激性。
而臭氧发生器可以有效去除水中的有机物,如尿素和氨氮,减少氯副产物的生成,降低异味和刺激性。
此外,臭氧还可以分解和去除游泳池中的甲醛和ACN等有害物质,提高水的质量和安全性。
除此之外,臭氧发生器还可用于工业废水、水产养殖和农业灌溉等领域的水处理中。
工业废水中常含有大量有机物和重金属,传统的处理方法往往效果有限。
而臭氧发生器可以通过氧化作用将有机物转化为无害物质,并能够将重金属沉淀,从而降低工业废水的污染风险。
臭氧还可以提高水产养殖塘水的溶氧量,减少水中的有机废弃物,改善水质,促进鱼类和虾类的生长。
在农业灌溉中,臭氧发生器可以去除灌溉水中的有机物和细菌,提高灌溉水的质量,促进植物的生长。
总的来说,臭氧发生器在水处理中的应用十分广泛,不仅能够氧化和消毒水中的有机物、异味和嗅味,还能杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物。
利用臭氧发生器制取的臭氧在冷却水处理方面的应用[摘要]本文主要阐述了臭氧发生器用于制取臭氧,在冷却水水处理方面的作
用,比较利用其他原料处理冷却水上的优点及缺点,以及应用臭氧发生器在冷却水处理方面应注意的问题。
【关键词】臭氧发生器;臭氧;冷却水处理
臭氧发生器是用于制取臭氧的设备装置。
臭氧易于分解无法储存需现场制取现场使用(但是在特殊的情况下是可以进行短暂时间的储存),凡是能用到臭氧的场所均需使用臭氧发生器。
臭氧发生器在自来水,污水,工业氧化,空间灭菌等领域广泛应用。
其通电把氧变成臭氧。
臭氧发生器中广泛使用,但制造成本较高。
按臭氧发生器结构划分,有间隙放电式(DBD)和开放式两种。
间隙放电式的结构特点是臭氧在内外电极区间的间隙内产生臭氧,臭氧能够集中收集输出使用其浓度较高,如用于水处理。
开放式发生器的电极是裸露在空气中的,所产生的臭氧直接扩散到空气中,因臭氧浓度较低通常只用于较小空间的空气灭菌或某些小型物品表面消毒。
间隙放电式发生器可代替开放式发生器使用。
但间隙放电式臭氧发生器成本远高于开放式。
那么下面我们主要讲解下用臭氧发生器制取来的臭氧用于冷却水处理方面的用途。
臭氧是世界公认的广谱高效杀菌消毒剂。
采用空气或氧气为原料利用高频高压放电产生臭氧。
臭氧比氧分子多了一活泼的氧原子臭氧,化学性质特别活泼,是一种强氧化剂,在一定浓度下可迅速杀灭空气中的细菌。
没有任何有毒残留,不会形成二次污染,被誉为“最清洁的氧化剂和消毒剂”。
臭氧仅作杀菌剂,臭氧是一种氧化性很强但又不稳定的气体。
在水溶液中,臭氧保持着很强的氧化性。
在许多化学反应中,它很想氯。
作为杀菌剂,臭氧的作用机理与其他氧化性杀菌剂有许多相同之处。
臭氧可与蛋白质结合,破坏细胞呼吸所不可缺少的还原酶的活性。
检验经臭氧氧化后细胞时发现,细菌的细胞因失去了维持生命的细胞质而被破坏。
和氯不同的是,用臭氧作杀菌剂不会增加水中的氯离子浓度,当冷却水排放时不会污染环境或伤害水生物,而且臭氧在光合作用下还会分解生成氧。
臭氧是通过将氧或干燥空气经过臭氧发生器中的放电管而生成的气体。
添加臭氧时,首先应将它溶解在水中,然后把溶液有臭氧的水注入冷却水中。
臭氧可以从不同的部位注入冷却水系统。
例如可以加入到冷却塔的集中水池中,或加到冷却水循环泵出口的一侧。
在较为简单的冷却水系统中,只需在一处加入臭氧就足够了;对于复杂的,有多个支路的体系,则建议在几个不同的部位加入臭氧,使臭氧在水中的分布较为均匀。
在制定臭氧操作过程时,需要考虑的重要参数是:该冷却水系统的工况、水量、补充水和循环水的水质,尤其是化学需氧量和PH值。
采用臭氧连续加注发时,所需的臭氧量很小。
在进行冷却水处理时,一般认为,除了添加臭氧作为杀菌剂以控制水中的微生物生长外,还需要同时加入阻垢剂和缓蚀剂,以分别控制冷却水系统中的结垢和腐蚀。
使用臭氧作为杀菌剂后,可使冷却水系统中不再有生物沉积物生成。
原先存在于冷却水系统中的生物沉积物和冷却塔中的藻类,也会随之消失,循环冷却水变得清澈透明,异菌养数也会比以前大大减少,换热器的换热效果则会明显改善。
在冷却水中,臭氧对碳钢和不锈钢没有任何不利的影响,但臭氧对铜和铜合
金有腐蚀性。
如果冷却水系统中铜质设备,则应避免游离的臭氧量过高,否则通知设备表面稳定的一价铜的氧化物有可能被氧化为二价铜的氧化物。
但是,只要加入极少量的铜缓蚀剂,就可抑制臭氧对铜的腐蚀。
臭氧作为冷却水杀菌剂的优点是:臭氧是将氧或干燥空气通过臭氧发生器中的放电管而制备的,该制备过程不会引起环境的污染;臭氧降解后生成氧,故不像其他的杀菌剂,它不会增加冷却水的含盐量;它不会增加冷却水的COD;通过臭氧不会像通氯时那样在水中生成有机氯化物;作为杀菌剂使用时,不需要另外再加入分散剂或表面活性剂;从长远看,它很有希望成为氯杀菌剂的换代杀菌剂。
影响臭氧应用于大型工业冷却水系统的一些缺点是:臭氧的挥发性强,不易保留在水中;当PH大于7.5和温度大于40摄氏度时,臭氧将迅速分解;臭氧对铜和铜合金有腐蚀性;臭氧发生器等配套设备的投资大。
单一臭氧的冷却水处理。
单一臭氧的冷却水处理是指只使用臭氧一种水处理剂,就可以同时进行阻垢、缓蚀和杀菌灭藻的水处理。
在1990年的第51届国际水会议上,Pryor在“臭氧冷却水处理的特点和经济性”的报告中,介绍了美国全国水处理公司在三年时间内用臭氧成功地处理了130多座冷却塔,受到了人们的重视。
Pryor认为,臭氧可以作为单一的冷却水处理药剂来代替其他的冷却水处理剂,它同时能阻垢、缓蚀和杀菌灭藻;臭氧能使冷却水系统在高浓度倍数,甚至在零排污下运行,从而节水又节能;用臭氧进行冷却水处理不存在任何环境污染问题。
此外,使用时,先在废水中缴入臭氧反应几分钟,然后再加入活性碳吸附。
单独采用臭氧的处理工艺,对轻度污染地下水中的石油类污染物取出效果有限,随着臭氧投入量的增加,水中非饱和有机物含量先增加后减少,因此存在一个最佳臭氧投入量,使处理水样中非饱和有机物的含量最大,以利于后续的活性炭吸附。
由于石油类污染物多为相对分子质量较高的有机化合物,单独采用活性碳吸附处理均不能有效去除轻度污染地下水中的石油类污染物。
经臭氧/活性炭复合水处理剂处理后,出水中主要污染指标:石油类污染物含量和高猛酸盐指数,均可以达到我国饮用水标准。
臭氧/活性炭复合水处理剂对石油类污染物含量小于2mg/L的轻度污染地下水有较好地处理效果。
此外,臭氧发生器应用于冷却水处理时应注意的问题:冷却水的水质要好,防止结垢,以免影响发生器的散热效果。
二对水冷发生器采说,为使传热表面的结垢最少,冷却水的水质十分重要。
结垢会使传热效率降低,从而减少臭氧产量,增加维护费用。
在技术上自来水是被优先选择的冷却剂,不过,对大型工业用发生器所需要的耗水量来说,使用自来水经济上毫无吸引力,也许只有发生系统用在水处理厂的情况除外。
与自来水水质相反,一般处理后的污水作为冷却水,效果不是很好,因为它容易导致结垢。
如果高质量的水或其他流体用在密封的十次冷却回路中,末级热交换器又是专门设计得最少结垢;且便于清洗,而且污水出水还可以作为末级散热使用。
为了水费和设备维护费之间的最佳平衡,系统设计时多数采用冷却塔水或热交换器优质饮用水(无悬浮固体、氯化物<5mg/L)。
参考文献
[1]周本省.工业冷却水处理的物理方法及工程应用.化学工业出版社,2008
[2]李琦.臭氧在水处理中的应用.中国化工出版社,2007。