龍安泰環(huán)保 | 某化工園區(qū)廢水深度處理案例分享
本化工園區(qū)設(shè)計為綜合化工園區(qū),設(shè)計污水為生活(10%)和工業(yè)(90%)的混合水,園區(qū)規(guī)劃分為:精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)園、鐵崗物流產(chǎn)業(yè)園、戶外服裝產(chǎn)業(yè)園及造紙產(chǎn)業(yè)園,廢水種類多,主要涉及造紙、制藥化工、印染、電鍍、水產(chǎn)品及食品加工等。
園區(qū)來水水質(zhì)情況較為復(fù)雜,造紙廢水COD 濃度較高,且BOD/COD 值<0.25,可生化性相對較差;印染廢水含染料及漿料等,色度很難去除;食品工業(yè)廢水懸浮物多且含鹽量高,懸浮物以菜葉、果皮、碎肉、禽羽等為主;精細(xì)化工廢水排放不規(guī)律、污染較重、生化性差、多含有重金屬;制藥廢水毒性大、色度深、含鹽量高、生化性差。
綜合分析以上廢水水質(zhì),最終確定污水廠提標(biāo)改造工藝,其中臭氧催化氧化工藝包由龍安泰環(huán)保承建調(diào)運。
設(shè)計工藝
設(shè)計進(jìn)出水指標(biāo)
常規(guī)臭氧氧化以加成反應(yīng)為主,礦化能力弱,臭氧利用率較低,對廢水COD去除率也不高,而臭氧催化氧化工藝是在臭氧氧化體系中引入催化劑,一是提高臭氧礦化能力,強(qiáng)化COD去除效率;二是提高臭氧效率,降低臭氧投加濃度。龍安泰公司LCO催化氧化工藝以臭氧專用催化填料為技術(shù)核心,強(qiáng)化O3在水中的傳質(zhì)及氧化速率,提高水中O3的分解能力,強(qiáng)化氧化系統(tǒng)處理單元的整體除污效果。
LCO臭氧催化氧化工藝
傳統(tǒng)的臭氧氧化工藝中,O3的利用率并不高(在常溫下,O3在水中的溶解度大約在10mg/L左右),將有機(jī)物徹底礦化的效率還有待提高。為了提高臭氧氧化法的效率,提高O3的利用率,降低臭氧氧化的運行的費用,同時進(jìn)一步提高對污染物的去除效率,我公司采用高效臭氧催化氧化工藝對廢水進(jìn)行處理。通過在氧化體系內(nèi)加入液相類均相催化劑及負(fù)載過渡金屬離子的非均相催化劑,能夠?qū)Τ粞跹趸a(chǎn)生明顯的催化效果,可以催化O3在水中的自分解,加快并增加水中產(chǎn)生的·OH濃度,強(qiáng)化·OH對水中有機(jī)物的無選擇氧化,有機(jī)物被氧化降解變成CO2和H2O,從而提高臭氧氧化效果。
采用臭氧催化氧化工藝可有效地分解去除水中高穩(wěn)定性有機(jī)污染物,降低水的致突變活性,顯著提高出廠水的安全性;臭氧催化氧化較單獨臭氧氧化能更有效地氧化分解水中有機(jī)物;催化劑能強(qiáng)化O3在水中的傳質(zhì),提高水中O3的分解能力,增加水中溶解氧的濃度,并強(qiáng)化氧化系統(tǒng)處理單元的整體除污效果。臭氧催化氧化技術(shù)利用過渡金屬氧化物的某些表面特性強(qiáng)化O3轉(zhuǎn)化為具有強(qiáng)氧化能力的自由基,對高穩(wěn)定性有機(jī)污染物的分解效率比單純臭氧氧化提高2~4倍。
催化劑(液體)與反應(yīng)溶液處于同相,反應(yīng)在液-液相界面進(jìn)行的氧化方法稱為均相催化氧化法,催化劑與反應(yīng)液不同相,則該氧化方法成為非均相催化氧化。催化氧化技術(shù)已經(jīng)成為去除廢水中高穩(wěn)定性、難降解有機(jī)污染物的關(guān)鍵技術(shù)之一,均相催化可對水中有機(jī)物進(jìn)行預(yù)氧化,轉(zhuǎn)化產(chǎn)生·OH并為非均相催化提供更有利的轉(zhuǎn)化條件。利用固體催化劑協(xié)同單獨O3氧化可以降低反應(yīng)活化能或改變反應(yīng)歷程,從而達(dá)到深度氧化、最大限度地去除有機(jī)污染物的目的。均相催化氧化處理技術(shù)與非均相催化氧化處理方法有機(jī)地組合,進(jìn)一步提高了除污染效果,確保水質(zhì)安全。
LCO臭氧催化劑優(yōu)勢
臭氧催化氧化提高了臭氧的利用率和氧化能力,避免了單一臭氧效率不高的缺點,正逐步廣泛應(yīng)用于對廢水的深度氧化處理。
多相臭氧催化氧化技術(shù)已經(jīng)成為去除水中高穩(wěn)定性、難降解有機(jī)污染物的關(guān)鍵技術(shù)之一。
臭氧催化劑是龍安泰公司專為提高臭氧氧化效率而開發(fā)的臭氧專用催化劑,具有催化活性高、使用壽命長、強(qiáng)度高、耐磨損、比表面積大、效率高等特點,是新一代臭氧催化氧化的理想催化劑。
龍安泰環(huán)保臭氧催化劑關(guān)鍵創(chuàng)新點:
(1)采用復(fù)合型高強(qiáng)度硅鋁為催化載體,負(fù)載不易流失催化組分,提高催化劑的穩(wěn)定性能。載體制備采用特殊粘合材料,機(jī)械強(qiáng)度大、使用壽命長。催化載體的選擇對于有效催化成分的持續(xù)穩(wěn)定負(fù)載尤為關(guān)鍵,同時催化載體的強(qiáng)度也極其重要,只有選擇同相類、強(qiáng)度高的載體才能保證催化成分的高效穩(wěn)定負(fù)載,并在運行過程中保持非常低的磨耗;
(2)精心篩選催化填料的活性組分,采用過渡金屬類、稀有金屬類、稀土金屬類作為有效催化組分,保證臭氧氧化效應(yīng)的持續(xù)高效性及光譜性,避免了催化劑在成分復(fù)雜水中的單一性,減少了水中有機(jī)物組分對催化劑的影響,增加·OH的轉(zhuǎn)化率提高臭氧氧化效率;
(3)根據(jù)催化載體及催化組分的特性,采用高溫?zé)Y(jié)技術(shù)在保證活性組分高利用率高附著度的同時,減少催化填料流失率,防止二次污染;
(4)催化填料強(qiáng)度≥100N/顆,比表面積≥200㎡/g,催化填料無損耗,無需定期投加;
(5)滿足進(jìn)水條件下,質(zhì)保年限內(nèi)出現(xiàn)問題我方免費進(jìn)行技術(shù)服務(wù),若運行一定年限后,因常年水沖洗的磨耗導(dǎo)致填料效率下降時,我司可提供填料換新服務(wù),避免了填料更換產(chǎn)生的采購成本及廢物處置成本,大幅降低廢水運行成本;
(6)協(xié)同利用均相催化及非均相催化,增加水中產(chǎn)生的·OH 濃度,從而提高臭氧氧化效果,氧化效率比單純臭氧氧化提高 2~4 倍;
(7)臭氧溶氣形式采用部分回流高效射流形式,大幅增大臭氧在水中的溶解率,加快反應(yīng)速率,經(jīng)過催化劑后的未利用臭氧及已產(chǎn)生的·OH可再次與鮮水混合,充分提高臭氧利用率及催化效率,減少臭氧投入量降低運行成本;
(8)可以降低反應(yīng)活化能或改變反應(yīng)歷程,從而達(dá)到深度氧化、最大限度地去除有機(jī)污染物的目的。