
一、概述
水消毒的目的是殺滅水中的致病菌,并使水中的細(xì)菌含量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。常用的水消毒方法是氯消毒、紫外消毒和臭氧消毒。
臭氧具有比氯更強(qiáng)的氧化消毒能力,不但可以較徹底地殺菌消毒,而且可以降解水中含有的有害成分和去除重金屬離子以及多種有機(jī)物等雜質(zhì),如鐵、錳、硫化物、苯、酚、有機(jī)磷、有機(jī)氯、氰化物等,還可以使水除臭脫色,從而達(dá)到凈化水的目的。臭氧適應(yīng)能力強(qiáng),受水溫、PH值影響較小。臭氧適應(yīng)范圍廣,不受菌種限制,殺菌效果比氯消毒和紫外消毒效果好。與氯不同的是殘余臭氧可以自行分解為氧氣,不會(huì)產(chǎn)生二次污染。臭氧處理后的水無色無臭,口感好,能改善飲用水品質(zhì)。
為提高水質(zhì),歐洲、日本和美國均在上個(gè)世紀(jì)采取了臭氧水處理技術(shù)。我國近些年才開始使用成熟的臭氧凈化處理技術(shù)和設(shè)備。使用臭氧可以凈化生產(chǎn)環(huán)境,可以大大節(jié)約水資源、促進(jìn)水資源的循環(huán)再利用。
本廠成立以來,針對(duì)不同的環(huán)境,研發(fā)出不同應(yīng)用目標(biāo)下的處理方案,完善了臭氧處理技術(shù)在我國應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)。這項(xiàng)研究有望改變目前我國臭氧處理應(yīng)用的盲目性問題,同時(shí)在更大范圍內(nèi)推廣應(yīng)用臭氧處理技術(shù),提高我國生產(chǎn)生活、食品藥品的安全性,更有效地資源的利用。據(jù)悉,臭氧制備技術(shù)經(jīng)過幾十年來的研究,單位能耗降低了約2-3倍,臭氧發(fā)生器的價(jià)格也在不斷下降,設(shè)備更為緊湊更有利于推廣。
二、臭氧的原理
1、設(shè)備由氣源系統(tǒng)、臭氧發(fā)生系統(tǒng)、高壓電源、散熱器、控制系統(tǒng)等部分組成。
2、設(shè)備以空氣或氧氣為氣源,通過高壓變頻放電產(chǎn)生臭氧,并利用臭氧的強(qiáng)氧化性進(jìn)行殺菌消毒、去味和降解有機(jī)物。
3、設(shè)備采用氧氣為氣源時(shí),通過內(nèi)置的制氧機(jī)制備氧氣,其以美國進(jìn)口沸石分子篩為吸附劑,用變壓吸附法(PSA)將空氣中的氧氣與氮?dú)夥蛛x,并濾除空氣中的有害物質(zhì),從而獲取高純度的氧氣,并大大提高臭氧產(chǎn)量、純度和效率。
三、臭氧配置工藝方案
依據(jù)貴公司所提供的資料,該系統(tǒng)用于造紙廢水脫色除臭后回用。總水量為25000T/D,24小時(shí)處理,平均每小時(shí)水量為1042T/H,設(shè)計(jì)水量為1200T/H,此污水其余指標(biāo)均正常,色度及味道方面較不樂觀,現(xiàn)考慮使用臭氧來處理。因該項(xiàng)目水質(zhì)沒有做過相應(yīng)的小試,暫定配比為10g臭氧配1噸水,共10KG臭氧。因?yàn)樵撐鬯幚硐到y(tǒng)運(yùn)行時(shí)間較長,水量較大,推薦使用5KG臭氧設(shè)備3套,2用1備,該設(shè)備使用2套720L/min的制氧系統(tǒng)(包括空壓機(jī)、儲(chǔ)氣罐、冷干機(jī)、過濾器、吸干機(jī)、制氧機(jī)),3套臭氧機(jī)和冷水機(jī)利用PLC控制,編程后交替工作使用,每臺(tái)臭氧設(shè)備使用1臺(tái)8P冷水機(jī)用于冷卻臭氧發(fā)生器,并且利用冷水機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn):節(jié)約冷卻水、冷卻水水溫較低、恒溫控制,不易受天氣原因影響水溫。在臭氧設(shè)備出氣口后面接上曝氣管道口對(duì)消毒池進(jìn)行曝氣混合;臭氧反應(yīng)時(shí)間為60分鐘,曝氣池尺寸:20*15*5m,臭氧曝氣有效深度為4-4.5米;曝氣盤數(shù)量90個(gè)。
單套臭氧設(shè)備系統(tǒng)總功率為:40+90+3+6+1.3=140.3,兩套同時(shí)運(yùn)行的功率為280.6,加上尾氣處理器的30KW,每小時(shí)電耗為310.6,建議廠區(qū)電壓負(fù)荷在350KW以上。
3套臭氧設(shè)備、冷水機(jī)+2套氣源總占地面積為:20*12(米)。
四、5KG臭氧設(shè)備整套設(shè)備配置:
序號(hào)  | 貨物(含材料)  | 型號(hào)及規(guī)格  | 單位  | 數(shù)量  | 性能描述  | 
名稱  | |||||
一  | 臭氧發(fā)生器  | 套  | 3  | ||
包含  | 臭氧發(fā)生室  | 臭氧產(chǎn)量:5kg/h  | 臺(tái)  | 3  | 自動(dòng)功率調(diào)節(jié)、全自動(dòng)供氣流量調(diào)節(jié),自動(dòng)保護(hù)停機(jī)、緊急停機(jī)。  | 
臭氧電源柜  | 臺(tái)  | 3  | |||
自動(dòng)調(diào)節(jié)閥  | DN65,4-20mA輸入調(diào)節(jié)開度  | 只  | 3  | 安裝在臭氧發(fā)生器進(jìn)氣管道上,穩(wěn)定氣源壓力。  | |
自動(dòng)隔斷閥  | DN80,帶位置開關(guān)  | 只  | 3  | 安裝于進(jìn)氣管道上,開關(guān)機(jī)時(shí)自動(dòng)開啟/關(guān)閉進(jìn)氣。  | |
壓力變送器  | 0.25MPa,24VDC,4-20mA輸出  | 只  | 3  | 安裝在出氣管道上,用于檢測臭氧發(fā)生器出氣工作壓力。  | |
溫度變送器  | Pt100,0-100℃;24VDC,4-20mA輸出  | 只  | 3  | 安裝在管道上,檢測臭氧發(fā)生器出氣溫度、出水溫度。  | |
調(diào)壓閥  | AR925-20,DN50  | 只  | 3  | 安裝在出氣管道上,在線檢測臭氧發(fā)生器臭氧氣體流量。  | |
臭氧氣體流量計(jì)  | 72FRK  | 只  | 3  | 安裝于臭氧發(fā)生器出氣管上,用于調(diào)節(jié)臭氧氣體流量。  | |
冷卻水流量開關(guān)  | G1”  | 只  | 3  | 安裝于臭氧發(fā)生器出水管道上,在冷卻水流量不足時(shí)輸出觸點(diǎn)信號(hào)。  | |
安全閥  | DN40  | 只  | 3  | 當(dāng)壓力過高是泄壓保證工作壓力。  | |
工藝閥門、壓力表  | 配套  | 套  | 3  | ||
粉塵過濾器  | G0290HR-M-HT  | 只  | 3  | ||
二  | 臭氧氣源處理系統(tǒng)  | 套  | 2  | ||
螺桿空壓機(jī)  | 功率:90KW,流量:15m3/min  | 臺(tái)  | 2  | 外置配套  | |
制氧機(jī)  | 720L/min  | 臺(tái)  | 2  | ||
冷凍干燥機(jī)  | 150HP  | 臺(tái)  | 2  | ||
吸附干燥機(jī)  | 150XF  | 臺(tái)  | 2  | ||
過濾器  | P級(jí)、Q級(jí)  | 組  | 4  | ||
儲(chǔ)氣罐  | 容積:1.5m3  | 臺(tái)  | 4  | ||
儲(chǔ)氣罐  | 容積:0.3m3  | 臺(tái)  | 2  | ||
三  | 臭氧發(fā)生器閉路循環(huán)冷卻水系統(tǒng)  | 套  | 3  | ||
冷水機(jī)  | WN-3BN8BN  | 臺(tái)  | 3  | 保持冷卻水水溫,冷熱交替。  | |
冷卻水塔  | 容積:0.5m3  | 臺(tái)  | 3  | 儲(chǔ)水冷卻臭氧發(fā)生器。  | |
工藝閥門  | 包含排氣閥、止回閥、流量開關(guān)、補(bǔ)水閥等  | 套  | 3  | 配套  | |
循環(huán)水泵  | 3KW  | 臺(tái)  | 3  | 為臭氧發(fā)生器提供循環(huán)冷卻水。  | |
四  | 臭氧檢測系統(tǒng)  | 套  | /  | ||
臭氧濃度檢測儀  | UV-2300C  | 套  | 3  | 臭氧出口濃度檢測  | |
臭氧泄露報(bào)警儀  | FGD2-C-O3  | 套  | 1  | 環(huán)境中泄露檢測  | |
五  | 臭氧發(fā)生器輔件  | 套  | 1  | ||
尾氣處理器  | 30KW/處理量10kg/h  | 臺(tái)  | 1  | 加熱型臭氧尾氣處理  | |
五、整套設(shè)備參數(shù)詳情:
臭氧發(fā)生器  | |||||
型號(hào)  | YT-030X-5KG  | 輸入電源  | 380V/50HZ  | 工作電壓  | 200-250KV  | 
臭氧產(chǎn)量  | 5000g/h  | 臭氧濃度  | 85-120mg/L  | 功率  | 40KW  | 
氧氣流量  | 720L/min  | 氣源  | 氧氣  | 設(shè)備尺寸  | 1600*750*1900  | 
冷卻水量  | 0.8-1.5T/h  | 冷卻水溫  | 22-30°  | 冷卻接口  | 4分外牙  | 
進(jìn)氣壓力  | 0.4-0.7Mpa  | 出氣壓力  | 0.05-0.15Mpa  | 輸出管徑  | ?10mm  | 
制氧機(jī)(富氧)  | |||||
型號(hào)  | ZL-720L  | 輸入電源  | 220v/50HZ  | 氧氣濃度  | 93%±2  | 
輸出管徑  | 20mm  | 功率  | 50W  | 控制方式  | 數(shù)碼編程  | 
工作環(huán)境  | 5-40℃  | 氧氣溫度  | ≦45℃  | 工作方式  | 交替  | 
螺桿空壓機(jī)  | |||||
功率  | 90KW  | 額定電源  | 380V/50HZ  | 工作壓力  | 0.8Mpa  | 
排氣量  | 15m3/min  | 噪音  | 68分貝  | 驅(qū)動(dòng)方式  | 皮帶傳動(dòng)  | 
潤滑油量  | 75L  | 重量  | 1450KG  | 外形尺寸  | 2100*1400*1780  | 
吸附干燥機(jī)  | |||||
型號(hào)  | 150XF  | 露點(diǎn)  | ﹣20~﹣45℃  | 空氣處理量  | 17m3/min  | 
工作壓力  | 1.0MPa  | 空氣接管口徑  | DN15  | 再生耗氣量  | ≤14%Mpa  | 
儲(chǔ)氣罐  | |||||
容積  | 1500L  | 壓力值  | (0.84)--1.26MPA  | 重量  | 367KG  | 
儲(chǔ)氣罐  | |||||
容積  | 300L  | 壓力值  | (0.84)--1.26MPA  | 重量  | 75KG  | 
精密過濾器  | |||||
型號(hào)  | UB-240P  | 處理風(fēng)量  | 18M3/Min  | 組數(shù)  | 2  | 
冷凍式干燥機(jī)  | |||||
型號(hào)  | 150P  | 額定電壓  | 380V/50HZ  | 額定功率  | 1300W  | 
處理風(fēng)量  | 18M3/Min  | 空氣出入口徑  | 1寸  | 壓力露點(diǎn)  | 2℃~10℃  | 
恒溫冷水機(jī)  | |||||
型號(hào)  | WN-3BN8BN  | 水量  | 9m3/h  | 設(shè)備尺寸  | 1150*610*1296  | 
電壓/頻率  | 380V/50HZ  | 重量  | 190KG  | 進(jìn)出水口  | ¢63  | 
使用條件極限 A。入口溫度≦78℃ B、周圍溫度≦38℃ C、空氣壓力10kg/cm2 (超壓力接受特殊訂制)(備注:10kg/cm2=1.0mp  | |||||
