工业废水处理工艺选择及技术选型（二）

如何进行水处理？

衡美水处理为您介绍一项环境保护知识——工业废水处理工艺选择及技术选型。

二、催化氧化塔

臭氧催化氧化塔，也称为臭氧反应器、臭氧混合塔、臭氧投加装置等，是实现臭氧氧化反应的关键装置。

由于欲进行深度处理的废水是经过生物好氧处理的沉淀池出水, 所以废水的BOD/COD比值已经相当低, 若要进一步降低COD值，在所有的处理法中, 臭氧催化氧化工艺处理效果好、适用范围广、技术成熟，同时在国内外的污水处理厂中有大量成功应用的实例。同其它化学氧化法相比, 具有投资成本低﹑对水质变化的耐受程度大、操作维护容易及操作成本低等优点；

目前传统装置中，均主要采用曝气管、曝气头、汽水混合器等设备实现臭氧与废水的混合。我方设计应用的臭氧催化氧化塔，克服现有臭氧氧化技术的不足，提供一种气水混合效率高、结构合理、使用安装方便、适用性广、耐腐蚀性强的催化氧化塔，可以大大提高臭氧的氧化效率，有效减小运行费用。

该臭氧催化氧化塔主要由氧化塔壳体、专有塔内组件及专有臭氧催化剂催化剂组成。专有塔内组件实现了臭氧与废水的混合，装置的气水吸收系统采用钛材质曝气盘进行臭氧曝气，加大了臭氧在废水中的溶解度，结合我公司研制的臭氧催化剂系列产品，保证臭氧利用率。

三、臭氧发生器

臭氧催化氧化是利用臭氧在催化剂作用下产生的·OH 氧化分解水中有机污染物，由于·OH 的氧化能力强，且氧化反应无选择性， 所以可快速氧化分解绝大多数有机化合物（包括一些高稳定性、难降 解的有机物）。

臭氧催化氧化技术是近年来发展起来的一种以提高臭氧利用效率、增强臭氧氧化能力为目的的氧化技术。催化剂采用金属离子负载型臭氧催化剂。

在臭氧催化氧化过程中，污染物通过吸附状态的氧化反应（有机物和臭氧均被吸附在催化剂表面上，形成相对富集，并发生氧化反应）和非吸附态的氧化反应（溶解的臭氧、催化产生的羟基自由基与水中非吸附态有机物反应）来达到去除有机物的目的，采用催化氧化的工程上的方便就是无需催化剂的回收，催化剂表面的污染或催化剂床中杂质通过定期的反洗即可去除。本工程中采用金属离子负载型臭氧催化剂。

以该催化剂为核心的臭氧催化氧化技术具备以下特点：

（1）催化效率稳定，催化剂使用寿命长。催化剂的金属粒子以固溶体的形式烧结于多孔无机材料表面，溶出率低且抗磨性能好，使用寿命在3～5年。

（2）设备少，控制点少，工艺简洁，操作简单。整个氧化段仅需要一台臭氧发生器（含相应的液氧储存单元）和臭氧催化氧化塔（含配套反洗装置）即可。

（3）工程投资省，运行费用低。催化氧化反应时间一般在 30～90min，臭氧加入量在 10～30mg/L；进水CODcr越高，相应的反应时间的臭氧剂量越大。

催化剂的寿命要达到 5 年以上。当催化剂失活和点源处理装置事故的情况下，组织对催化剂进行更换，保证外排污水达到设计要求。

五、臭氧发生间

本工程选择 1套采用液氧源20kg/h臭氧发生器配套提供液氧储存系统、内循环冷却水系统、臭氧投加系统，尾气破坏器、自控系统及监测仪表仪器等。

通过现场液氧储罐的液氧源进行气化；经过调压减压阀减压稳压，进气流量计检测流量，温度压力传感器检测温度压力后，进入臭氧发生室。臭氧发生室内的高频高压电场内，部分氧气变成臭氧，产品气体为臭氧化气体，通过出气自动调节阀后排出。

臭氧发生间总平面尺寸为 12m×12mx6.5m，由臭氧发生器间和电气控制间组成。

六、电气设计

1、设计界点

本工程的工作界区定为所有的工艺设备相关的电气、自控仪表、电缆桥架等系统部分。

电力电缆的设计和工作界面为高压主电缆接入端始，高压电源柜端之前的进线电缆进线电缆属于本工程设计范围；业主负责将自来水、采暖热源、压缩空气送至处理指定位置。

2、供电电源形式

根据规范要求：如果用电建筑物突然中断供电，城市或者工业水处理厂停止给水或排水，将会对城市或工业造成较大的经济损失或者给城市的生活带来较大的影响，此种负荷定义为二级负荷。根据规范要求，本项目属于二级负荷类型。为满足符合要求，本项目引来两路电源，一用一备，每路电源申请容量满足近期和远期所有二级负荷容量。每路按满负荷备用，并保证两路电源均能随时投入，外线由当地电业部门设计施工。

七、防雷与接地

1、一般原则

防雷、防静电、保护及工作接地共用一个接地系统，接地电阻值不大于4欧姆。在装置内和建筑物内要进行总等电位联结和局部等电位联结。仪表、PLC系统采用单独接地，接地电阻不大于1Ω。

2、防雷设计

所有用电设备正常不带电的金属外壳、电缆桥架及工艺金属设备（容器、塔等）均作可靠接地。

3、防静电接地

爆炸危险环境内的机泵、设备、构架平台及管线。

厂区内输送可燃性气体，液体管线的首末端，分支处，直线段每隔50米处；进入装置区的地上工艺管线，在装置边界内侧。

平行管道净距小于100mm时，应每隔20米加跨接线。管道交叉且净距小于100mm时亦应加跨接线，管道接地应在管线未上防腐漆前进行。

4、装置区的等电位联结宜采用不大于25m×25m的间隔，所有的金属物体均应接至等电位联结的接地线上。

5、接地装置

地下水平接地体和垂直接地体的材质为镀铜钢，镀铜钢连接采用放热焊接。

每个装置界区内有独立的接地网，并与相邻装置等的接地网相连。

可利用建、构筑物的基础内钢筋作为自然接地体。

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