高級(jí)氧化工藝(AOP)與環(huán)保清潔工藝

發(fā)布時(shí)間：2016-04-08T11:04:42

Anseros是在制造臭氧的技術(shù)設(shè)備和系統(tǒng)方面有著35年經(jīng)驗(yàn)的專家。數(shù)百萬(wàn)年以來(lái)，自然界利用臭氧凈化大氣、土壤和水。臭氧是由蒂賓根大學(xué)的Prof. Dr. Sch?nbein命名的，借用了表達(dá)“嗅覺”的希臘文字。兩百年前，在太陽(yáng)下晾曬洗好的衣服時(shí)，人類已經(jīng)觀測(cè)到臭氧(O₃)的漂白效果。這可以被認(rèn)為是與氧相關(guān)的第一個(gè)氧化過程。臭氧是天然氧的一個(gè)轉(zhuǎn)變物。它的碳雙鍵均裂，并進(jìn)一步分解為有機(jī)結(jié)構(gòu)，直至完全礦化。在一定條件下，臭氧還可以產(chǎn)生和釋放出羥基自由基(OH?)。這樣的過程就是今天所謂的“高級(jí)氧化技術(shù)”(Advanced Oxidation Processes)，縮寫為AOP。

利用氧氣的AOP過程

創(chuàng)新的AOP工藝，如HOXTON®(O₃/ COOOC)工藝使用有機(jī)臭氧化物，環(huán)保而且可持續(xù)發(fā)展。該HOXTON®系列在自然pH范圍內(nèi)工作，從而有效地氧化，例如，對(duì)農(nóng)藥、醫(yī)藥的微量物質(zhì)進(jìn)行氧化。這種技術(shù)處理的水會(huì)干凈很多，可以直接作為魚塘用水;所有不可生物降解的化合物被礦化的同時(shí)為新生命留下了純化和富氧水。

冷卻水循環(huán)處理

HOXTON®(O₃/ COOOC)工藝也適用于冷卻水循環(huán)處理，特別是當(dāng)它的水回路中包含了一個(gè)蒸發(fā)式冷卻器或蒸發(fā)式冷卻塔。可以完全阻止軍團(tuán)菌和不良?xì)馕兜募?xì)菌或綠藻類的排放。污水和廢氣免受化學(xué)添加劑物質(zhì)(殺菌劑)的污染。

專利HOXTON®(O₃/ COOOC)可以在污水廠中用于水處理的最后階段，也可以在設(shè)施的厭氧區(qū)域用于除去廢氣，其安裝可以　　非常經(jīng)濟(jì)。另一種應(yīng)用是用于粉碎廢物，廢物經(jīng)過處理后，適合運(yùn)輸而且可以用于生物活性填埋。

高級(jí)氧化技術(shù)被用于污水處理

HOXTON®在半導(dǎo)體行業(yè)被采用于硅片表面清潔。另外在農(nóng)業(yè)和糧食部門的特殊挑戰(zhàn)中，作為替代有害殺菌劑/除草劑的使用，HOXTON®工藝是非常受肯定的(例如可以解決葡萄栽培，釀酒技術(shù)，蔬菜/水果種植中的問題)。

Anseros的HOXTON®工藝是模仿自然的一個(gè)過程。在土壤、空氣和海水中鹵代烴(氯化學(xué))的積累可以被停止，可以使我們的生態(tài)系統(tǒng)保持健康。

持續(xù)監(jiān)測(cè)污水處理廠的廢水時(shí)，可以明顯看到某些有機(jī)物質(zhì)在積累。這些物質(zhì)包括：抗生素、細(xì)胞毒素藥物、β受體阻滯劑、鎮(zhèn)痛劑、降脂劑以及X射線造影劑。一些研究報(bào)告表明，只有臭氧能夠去除這些有問題的微量物質(zhì)，而且能使它們失去化學(xué)活性。試點(diǎn)試驗(yàn)可以研究出經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上的解決方法。去除95%的這些物質(zhì)的具體成本，例如去除卡馬西平，每立方米廢水需要花費(fèi)0.07歐元。

工業(yè)制臭氧是用儲(chǔ)存在氣缸或儲(chǔ)罐中的純氧進(jìn)行無(wú)聲放電(等離子體放電)制得的。使用不含金屬的石英玻璃，臭氧模塊的濃度可以達(dá)到300g O₃/m3。由于在放電區(qū)域內(nèi)沒有金屬、不銹鋼，也沒有鎢，所以Anseros臭氧發(fā)生器COM-AD系列是不用維護(hù)的，所產(chǎn)生的臭氧氣體也完全不含金屬雜質(zhì)。為了保持在整一年內(nèi)操作中的工藝參數(shù)，臭氧發(fā)生器必須進(jìn)行冷卻，尤其是夏天。另外必須清楚一點(diǎn)，在水處理工藝中只有溶解的臭氧才能在水中反應(yīng)并起作用。因此，臭氧從氣相進(jìn)入水相的傳質(zhì)過程的效率是關(guān)鍵步驟，而隨后在水中的反應(yīng)速度就會(huì)非常快。

Anseros開發(fā)了一款臭氧溶于水的反應(yīng)器，叫AOPR管反應(yīng)器，是專為湍流管流動(dòng)設(shè)計(jì)的(德國(guó)批準(zhǔn)專利：DE10201037B4)。相較于傳統(tǒng)的層流氣體擴(kuò)散器系統(tǒng)，如鼓泡塔，它在AOPR管反應(yīng)器中的轉(zhuǎn)化率顯著提高，高臭氧濃度使用時(shí)也不會(huì)有放氣損失。這個(gè)AOPR管反應(yīng)器非常節(jié)能。污水處理廠內(nèi)，大量的污水只能水平流出，所以就不需要增加地面高度。因此，容器的深度可以保持很低。從AOPR管反應(yīng)器流出的水會(huì)在容器中形成一種攪拌的效果，而且這種效果具有可控性。在下水道中的溶解殘留臭氧量應(yīng)該盡可能地低。為此，Anseros已發(fā)了一個(gè)名為Ozomat WP的臭氧濃度測(cè)量?jī)x器。

Anseros臭氧濃度分析儀

它可以在廢水中進(jìn)行持續(xù)的測(cè)量，不用定期標(biāo)定，靈敏度也能達(dá)到0.001mg O₃/m3水(1ng O₃/L水)。這樣就能保證適當(dāng)?shù)某粞跤昧?批準(zhǔn)專利：DE4119346，US5334536)。

根據(jù)德國(guó)UVV法規(guī)中出于安全目的的考慮，Anseros AOP工藝包括臭氧破壞裝置(CAT系列)，這裝置能去除臭氧而且不用任何維護(hù)成本就能復(fù)熱工作(專利授予：DE102004051945 A1，US7416713 B2)。

臭氧作為一種“自然的清潔劑”，非常適合用于環(huán)境相關(guān)的新領(lǐng)域。這個(gè)可靠的臭氧發(fā)生器將高效的加工技術(shù)和工藝儀表結(jié)合起來(lái)，為污水處理廠提供了一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的在排放過程中去除微量物質(zhì)的方法。

HOXON 高級(jí)氧化系統(tǒng)