臭氧高级氧化技术与非均相催化技术的融合应用
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臭氧高级氧化技术是一种运用臭氧作为核心氧化剂,针对水中有机污染物及微生物进行处理的先进方法。其运作机理主要依托臭氧的卓越氧化性能,能有效瓦解有机物的化学构造,使之分解为安全无害的小分子。
在水净化流程中,臭氧既可直接与水中的污染物发生作用,也可通过生成如羟基自由基(·OH)等高效氧化媒介,间接促进反应,实现水质净化的目标。
相较于传统水处理手段,臭氧高级氧化技术展现出以下显著优势:
强大的氧化能力:臭氧能有效氧化众多有机及无机污染物,尤其针对生物难降解物质;
快速反应:与常规化学处理相比,臭氧反应速度迅猛,大幅缩短处理周期;
无二次污染风险:臭氧在水中分解后主要产物为氧气,不会遗留有害副产物;
水质提升:臭氧处理能有效消除水的色度、异味,增强水体的透明度和饮用口感;
高度灵活性:臭氧处理系统具备良好的可调节性,能依据水质差异和处理需求灵活适配;
降低消毒副产物:相较于氯消毒,臭氧能显著减少如三卤甲烷等消毒副产品的产生。
鉴于全球范围内对环境保护和水质安全标准的日益严格,臭氧高级氧化技术凭借其高效、快捷、绿色的特点,在饮用水净化、工业废水治理、污水处理厂尾水深度净化等多个领域展现出广阔的应用潜力和发展前景。
尽管臭氧高级氧化技术拥有众多显著优点,但在实际应用中也暴露出诸如臭氧利用率偏低、处理成本高昂以及设备初期投资大等不足之处。为了应对这些挑战,非均相臭氧催化技术应运而生,成为一项创新解决方案。
非均相臭氧催化技术通过巧妙引入催化剂,不仅显著提升了臭氧的利用效率,还有效降低了处理成本,并加速了化学反应速率。催化剂的介入促使臭氧分解生成更多的羟基自由基(·OH),进而增强了氧化效能。反应速率的提升意味着所需的臭氧量和能源消耗均可减少,从而进一步削减了处理成本。此外,非均相催化剂通常展现出良好的稳定性和持久的耐用性,减少了更换频率和维护开支。
科力迩科技研发的KHC-F2001新型硅铝基臭氧催化剂,是提升反应效率、节能减排的关键技术之一。该催化剂融合了多种过渡金属氧化物(包括贵金属)作为催化活性成分,并采用多段精确温控烧结技术,在确保高活性的同时,也增强了催化剂的稳定性。独特的成孔技术在焙烧过程中被应用,最终制得了一种既高强度、高比表面积,又具备卓越催化性能、耐酸碱腐蚀且易于回收的硅铝基催化剂。KHC-F2001在稳定性、选择性和环保性能方面均表现出色,为水处理的可持续发展注入了新活力。
科力迩将核心CDOF(Cyclonic Dissolved Ozone Flotation unit)臭氧高级氧化气浮一体化装置与自研非均相臭氧催化剂组合运用,创造性地将臭氧高级氧化技术、旋流技术和溶气气浮技术有机结合,实现各种难处理废水高效综合去除。在CDOF装置中,微纳米氧气气泡对催化剂进行清洗和扰动强化接触反应,一方面可以提高臭氧与催化剂反应速率和效果,另一方面防止催化剂板结和堵塞,再就是微气泡将污水中悬浮物、胶体和油类等去除,从而去除非溶解性COD,降低臭氧的消耗。
随着全球范围内对环境保护和水质安全标准的不断提升,臭氧催化剂在水处理领域的需求日益增长。特别是在饮用水净化、工业废水治理以及污水处理厂尾水深度处理等重要领域,臭氧催化剂展现出广阔的应用潜力和市场前景。