臭氧在深度处理中的应用,工艺难点在哪里?
臭氧比空气重,溶解度是氧气的13倍;关键臭氧不是稳定的气体,常温下净水中的半衰期只有20分钟,且温度和杂质对臭氧半衰期影响很大,在工业废水中一般只有数分钟。深度处理工艺中关键,是在臭氧无效分解之前,经催化臭氧有效分解产生•oh。因此,反应器单位体积催化剂表面积(与催化剂比表面积概念有所不同)是十分重要的参数。简单地说:催化剂的量要多;三相传质条件要好。
铁屑基催化剂有什么特点?有什么工艺优越?
铁屑经表面经改性形成feooh,一方面是催化成份,有效地催化臭氧;另一方面又是纯化成份,保护铁屑内的零价铁。因此,改性铁屑在催化臭氧反应器中成为化工意义的填料,且比表面积比商品填料拉西环、鲍尔环高出七-八倍。铁屑基催化剂成品做成规整化填料,或称单元化填料,如“蜂窝或沙琪玛”形状,大大提高了工程上的催化效果。
(1)规整化填料,避免了运输和使用过程中填料表面相互摩擦,从而保护表面改性所形成的有效催化成份feooh;
(2)沙琪玛状单元化填料孔隙率虽大,孔隙孔径却很小。因为•oh在水中的寿命只有纳秒级,即:•oh不可能通过水流扩散传质,去氧化液相主体有机污染物;只能通过微观传质(如布朗运动),就近氧化液体中有机物。孔径很小的规整化填料为此创造了条件。
顺便指出:流化态的催化剂,若使用量较小,难以起到工程意义的催化效果。
在适宜的参数范围内对铁刨花进行压缩,保证铁屑基规整化填料具有较大的比表面积、较大的孔隙率、较小的孔径范围、较大的孔隙连通率,是制作规整化填料的关键。