1、兩種新工藝特點(dian)
Ø 新型芬頓(dun)新工藝——“管道反應(ying)器 氣浮”
以“混合”的要(yao)求設計管道反應(ying)器;實現瞬時活化 H2O2生成•OH,瞬間氧(yang)化有(you)機物生成(cheng)有(you)機物自由(you)基之目的。實施“混合(he)”由(you)兩(liang)種形式,一(yi)種是由(you)多只靜態混合(he)器組成(cheng)管(guan)道反應器;另一(yi)種是通(tong)過兩(liang)只以(yi)上的射流器將H2O2、H2SO4和FeSO4溶液吸入管道反(fan)(fan)(fan)應器,稱之(zhi)為“秒(miao)級芬頓(dun)”。上述三種藥(yao)劑均從管道反(fan)(fan)(fan)應器前端進入,而在反(fan)(fan)(fan)應器后端投加液堿。管道反(fan)(fan)(fan)應器水力停(ting)留(liu)時間僅為15 – 20 s。
將氣(qi)(qi)浮池(chi)(chi)組(zu)合進(jin)反應(ying)系統,以(yi)擴展氧(yang)化(hua)有機物自由(you)基的(de)時(shi)間(jian)(jian)和空間(jian)(jian);并增加溶解氧(yang),促(cu)進(jin)芬頓氧(yang)化(hua)反應(ying)。同(tong)時(shi),氣(qi)(qi)浮池(chi)(chi)仍保留了固液(ye)分(fen)離功能,這對產(chan)生(sheng)大量鐵泥的(de)芬頓反應(ying)十分(fen)必(bi)要。淺層(ceng)氣(qi)(qi)浮池(chi)(chi),一(yi)般(ban)停留時(shi)間(jian)(jian)也只有20 min左右。
優勢:工藝(yi)改造投資極為(wei)節省,流程簡捷(jie)。
Ø 催(cui)化臭氧的鐵基催(cui)化劑(ji)規整(zheng)化填料
選取一定型號鋼(gang)材(cai)、具有螺旋形(xing)狀的刨花狀鐵屑(xie);經機械壓縮,形(xing)成“沙琪瑪(ma)”,且使得有效比表面積 很大,即空穴中(zhong)至少一維是連通的,“海綿式”。
在一(yi)定(ding)條件下通(tong)過化學氧(yang)化,表面形成致密的 γ-、α-FeOOH保護層(ceng)(ceng),既是(shi)純化(hua)層(ceng)(ceng)、又是(shi)催化(hua)成份(fen)。
優勢:(1) 比表(biao)面積達(da) 3000 M2/M3以(yi)上(shang);是普(pu)通(tong)填(tian)料(liao)的數倍;(2) 平均孔徑(jing)約為(wei) 1.0mm,通過微觀傳質(zhi)保(bao)證了壽命僅為納秒級的(de)•OH氧(yang)化有機(ji)物;(3)規整化填料(liao)保護(hu)表(biao)面活(huo)化層。
2、運行成(cheng)本與二次污染(ran)比較(jiao)
Ø 芬(fen)頓法,主(zhu)要是藥劑費:
甲廠 |
投(tou)加濃度 mg/L |
乙廠 |
投加濃度(du) mg/L |
片堿(jian) |
65 |
30%液(ye)堿 |
1000 ~ 1200 |
98%H2SO4 |
290 |
- |
|
FeSO4.7H2O |
980 |
30%亞鐵液 |
3800 ~ 4200 |
27.5%H2O2 |
700 |
35% H2O2 |
370 |
兩廠藥劑費,均約(yue) 1.95 元(yuan)/ M3.水。
Ø 催化臭氧(yang)氧(yang)化,主(zhu)要是電費(fei):
臭氧需要(yao)量(liang)按:O3 : rCOD = 1.15 計(ji)算(suan);
按 8 KWh 電、10 kg液(ye)氧,生(sheng)產 1.0 kg臭氧(yang);
則(ze):上述兩廠電費約 1.30 元(yuan)/ M3.水。
關于(yu)二次污(wu)染,主要是產(chan)泥、產(chan)鹽。
Ø 芬頓法:產鐵泥 377mg/L,產(chan)鹽(yan) (Na2SO4) 490mg/L;有環境危害;
Ø 催(cui)化臭氧法:廢催(cui)化劑(壽命)計入鐵泥(ni)量僅約 9mg/L,且含水(shui)率極(ji)低,可直接(jie)資源(yuan)化。
以 400元/t 單(dan)價計(ji)含 80%水(shui)的污泥處(chu)理,則折合單位污水(shui)芬頓法增加(jia)成本為0.75元/ M3.水(shui)。
由此可見:直接運行成本(ben)芬頓法比催化臭氧法高出約一倍。