РАСЧЕТЫ

Расчет контактной камеры озонирования

 

При расчете контактных реакционных камер озонирования, прежде всего, определяют площадь распыляющих элементов, которые размещают у дна камеры для равномерного распределения озоно-воздушной смеси в воде. При использовании в качестве распределительных устройств металлокерамических или керамических труб с порами размером соответственно 40-100 или 60-100 мкм оптимальный режим диспергирования обеспечивается при интенсивности распыления соответственно 76-91 и 20-26 м3/(м2∙ч).

Общая площадь всех распыливающих элементов контактной камеры барботажного типа может быть определена по формуле:

 

fОБЩ = QdОЗ/(Сω) ,

где fОБЩ – общая площадь, м2;

Q – расход сточных вод, м3/∙ч;

dОЗ – требуемая доза озона, г/м3;

Сконцентрация озона в смеси, г/м3;

ω – интенсивность распыления на единицу времени, 3/(м2∙ч).

 

 Число распыливающих элементов:

n = fОБЩ/fЭ ,

где fЭ – площадь одного распыливающего элемента.

Металлокерамические распылительные трубы следует располагать по дну контактных камер на расстоянии 0,4 м, а керамические трубы – на расстоянии 0,5 м между осями. При таком расположении труб барботажные факелы объединяются на высоте 2 м.

Общий объем камеры вычисляется по формуле:

 

W = КПРQt ,

 

где W – общий объем камеры, м3;

КПР – коэффициент увеличения объема воды за счет ее продувки озоно-воздушной смесью, обычно 1,1;

t – продолжительность пребывания сточной воды в реакционной камере, ч.

 

Величины dОЗ и t определяются экспериментально для каждого вида производственных сточных вод. Высота слоя воды над распылителем Н=4,5-5 м. В двухступенчатых реакционных камерах высота слоя воды в каждой ступени составляет 2,5-2,8 м. Контактные камеры могут быть прямоугольными и круглыми в плане, число их принимается не менее двух.

Необходимое количество озона (DОЗ, г/ч) определяют, исходя из выражения:

DОЗ = dОЗQ/1000.

Число озонаторов определяют, исходя из их производительности:

m = KDОЗ/dОЗ ,

где К – коэффициент запаса, принимаемый равным 1,05-1,10; dОЗ – производительность одного озонатора.

Установлено, что озон эффективно окисляет водные растворы, содержащие фенолы, неионогенные и анионогенные ПАВ, нефть и другие органические вещества. Так, окисление сероводорода идет в две стадии. На первой стадии наблюдается выделение серы, а на второй – окисление непосредственно до H2SO4:

H2S + O3 → S + O2 + H2O

2 H2S + 4 O3 → 2 H2SO4 + 2 О2.

Реакции протекают одновременно, но при избытке озона преобладает вторая.

Расход озона на разрушение загрязняющих веществ сточных вод зависит от многих факторов: рН, концентрации загрязнений и озона, способов смешения и продолжительности контакта озоно-воздушной смеси с обрабатываемыми сточными водами и др. Расход электроэнергии на получение 1 кг озона из хорошо осушенного воздуха для озонаторов различных типов составляет 13-29 кВт∙ч, а из неосушенного воздуха - 43-57 кВт∙ч. Расход электроэнергии на осушение воздуха и его компрессию для получения 1 кг озона составляет 6-10 кВт.

 


iTunes Gift Card (Россия) 5000 рублей + Подарок каждому
iTunes Gift Card (Россия) 5000 рублей + Подарок каждому


Купон, промокод Google Ads (Adwords) 750 kr Швеция
Купон, промокод Google Ads (Adwords) 750 kr Швеция


iTunes Gift Card (РОССИЯ) - 600 руб.
iTunes Gift Card (РОССИЯ) - 600 руб.