臭氧制備及臭氧發(fā)生器冷卻系統(tǒng)設(shè)計要點

臭氧制備系統(tǒng)設(shè)計要點

    臭氧設(shè)備核心參數(shù)為臭氧投加量，根據(jù)不同作用而確定，且一般不設(shè)備用機。通常情況下，用于脫色時，臭氧投加量為2.5~5mg/L；用于降解COD時，COD去除量與臭氧投加量之比一般為1：2~1：4；用于污水處理廠尾水消毒時，臭氧投加量為5~15mg/L。

臭氧發(fā)生器核心部件為高頻電流型變頻器、放電管，在發(fā)生器設(shè)備選型階段應(yīng)注意如下幾點：

①每根放電管應(yīng)有獨立的保險絲，防止因一根放電管路故障導(dǎo)致整個臭氧發(fā)生器停機而影響生產(chǎn)；

②放電管放電間隙一般為0.3~0.5mm，放電間隙越小，產(chǎn)生的熱量越少，越容易冷卻，發(fā)生效率越高；

③進(jìn)口臭氧發(fā)生器的放電器材壽命至少擔(dān)保10年，發(fā)生器整機質(zhì)保2年，且2年內(nèi)放電管破損率不得大于0.1%；

④對臭氧濃度和產(chǎn)量應(yīng)提出擔(dān)保要求，驗收時應(yīng)進(jìn)行測定，產(chǎn)量在10%~100%內(nèi)可調(diào)。

對于氧氣源臭氧發(fā)生器，為提高其放電產(chǎn)率并保護(hù)放電管，一般在純氧中添加1%~3%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的氮氣，即所謂“補氮”系統(tǒng)。補氮系統(tǒng)主要由無油型空壓機、冷干機、干燥器等組成，由臭氧發(fā)生器廠家成套提供。

臭氧發(fā)生間內(nèi)管線應(yīng)敷設(shè)于管溝內(nèi)或考慮架空安裝，無論采用何種安裝形式，均應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范，且應(yīng)為檢修通道留出空間。

臭氧發(fā)生器冷卻系統(tǒng)設(shè)計要點

   高溫不利于臭氧的產(chǎn)生，而且會加速臭氧的分解，導(dǎo)致臭氧濃度和產(chǎn)量下降。冷卻水主要是用來交換臭氧發(fā)生器放電管散發(fā)的熱量，冷卻水溫度越高，臭氧系統(tǒng)耗電量越大。冷卻水系統(tǒng)分為閉路循環(huán)和開路循環(huán)兩種。其中，開路循環(huán)對水質(zhì)要求較高，一般對氯離子含量有要求，適用于小型發(fā)生器。閉路循環(huán)中的內(nèi)循環(huán)冷卻水主要用于冷卻放電管，應(yīng)采用高純度去離子水（電導(dǎo)率<5uS/cm）；外部冷卻水通過板式換熱片冷卻純水，因此對冷卻水水質(zhì)要求不高[]，適用于大型發(fā)生器。

 

對以生活污水為主的城鎮(zhèn)污水處理廠而言，當(dāng)出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中一級A及以上時，污水廠尾水可作為外循環(huán)冷卻水水源（當(dāng)水溫>35℃時，需考慮增設(shè)冷卻塔等降溫設(shè)施）。內(nèi)、外循環(huán)水泵流量因發(fā)生器氣源不同而存在差異。

 

對于閉路循環(huán)冷卻系統(tǒng)而言，板式換熱器及其配套管件材質(zhì)應(yīng)為SS304及以上；在板式換熱器選型過程中，還應(yīng)著重注意換熱器的傳熱系數(shù)、換熱面積、工作壓力、工作溫度、處理量、人字角等參數(shù)、是否滿足實際需求。通常，板式換熱器水頭損失約20~50kPa。