Zbatimi i Ozonës në trajtimin e zezat

Në valën e rritur të shkakut të mbrojtjes së mjedisit të sotme, trajtimi i ujërave të zeza, Si një pjesë vendimtare e mbrojtjes së mjedisit ekologjik, po eksploron vazhdimisht teknologjitë novative. Ozoni, me pronat e tij unike, luan një rol të rëndësishëm në fushën e trajtimit të ujërave të zeza.

Ozoni (O₃) ka një pamje të lehtë blu, një erë të veçantë dhe një strukturë të veçantë molekulare. Fuqia e tij oksiduese e tejkalon shumë atë të oksigjenit të zakonshëm. Industrialisht, ozoni shpesh prodhohet nga metoda e shkarkimit të barrierës dielektik, e cila përdor rrymën ndryshuese me vultësi të lartë për të shkaktuar rikombinimin e molekulave të oksigjenit, duke krijuar kështu ozoni.

E efektshmëria e ozonit në trajtimin e ujërave të zeza është e jashtëzakonshme. Së pari, në lidhje me sterilizimin dhe dezinfektimin, Ka një numër të madh mikroorganizmave patogjenikë të tillë si baktere dhe viruse që fshihen në ujërat e zeza, Duke kërcënuar vazhdimisht mjedisin ujor dhe shëndetin e njeriut. Me depërtimin e saj të fortë, ozoni mund të thyejë nëpër muret e qelizave të mikroorganizmeve, drejtpërdrejt synojnë biomakromolekulit kryesor si enzimat dhe acidet nukleik brenda qelizave, shkatërrojnë strukturat dhe funksionet e tyre, dhe menjëherë i bën mikroorganizmat joaktive, duke arritur sterilizimin e efektshëm. Krahasuar me disinfeksimin tradicional të klorin, ozoni nuk prodhon përbërëse të dëmshme të klorit organik, sigurimi i cilësisë së ujit.

Në lidhje me dekolorimin, ujërat e mbeturinave industriale nga shtypja dhe ngjyra e ngjyrave, përbërjen e letrës, etj. Janë shpesh me ngjyra thellë dhe përmbajnë një numër të madh substancash organike me ngjyra të degradueshme. Ozoni përdor pronën e tij të fortë të oksidizuar për të "sulkuar" grupet me ngjyra, Në mënyrë oksidative duke dekompozuar strukturat e ndërlikuara kronogenike dhe duke i shndërruar ato në molekula të vogla pa ngjyra ose me ngjyra të lehta, Përmirësimi i cilësisë së pamjes së ujërave të mbetura, dhe efekti i dekolorimit është mjaft i jashtëzakonshëm.

Funksioni i deodorizimit është po aq i jashtëzakonshëm. Era e veçantë e bimëve të zeza kryesisht origjinë nga përbërësit e squfurit, Përbërje përmbajnë azot, dhe substanca të paqëndrueshme organike. Kur ozoni i ndeshet ato, kjo nënshtrohet me shpejtësi një reagim oksidacioni, duke shndërruar këto substanca malodore në erë ose substanca me një prag aromë të ulët, pastrimi i ajrit nga burimi dhe përmirësimi i mjedisit përreth.

Përveç kësaj, për ndotje organike në ujërat e zeza, ozoni i pari i oksidon drejtpërdrejt disa substanca organike, duke i dekompozuar në dioksid karboni, Uji, dhe acide organike të vogla molekulare. Në të njëjtën kohë, ai fillon një reagim radikale të lirë për të gjeneruar radikale hidroksil, Duke u mineralizuar thellësisht lëndë organike dhe duke përmirësuar biodegradabilitetin e ujërave të zeza, Duke hedhur një themel të mirë për proceset e trajtimit biologjik vijues.

Megjithatë, pasi ozoni të përfundojë misionin e saj të pastrimit të ujërave të zeza, nëse ozoni i mbetur nuk trajtohet siç duhet, do të sjellë shumë disavantazhe. Nga njëra anë, ozoni i mbetur në trupat e ujit do të shkaktojë stres oksidativ për organizmat ujorë dhe do të dëmtojë ekosistemin ujor. Nga ana tjetër, kur të ikë në ajër, do të acarojë membranët mukozë të traktit të frymëmarrjes së njeriut dhe indet e tjera, rrezikon shëndetin.

Ka metoda të ndryshme për trajtimin e ozonit të mbetur. Dekompozimi natyror është relativisht ngadalë dhe ndikohet shumë nga faktorët e mjedisit, duke e bërë atë të papërshtatshëm për fabrikët e ujërave të zeza në shkallë të mëdha. Megjithëse metoda e reduktimit kimik reagon me shpejtësi, kërkon dozim të vazhdueshëm kimike, duke rezultuar në kosto të larta dhe duke futur lehtësisht ndotjen e re të kripës. Metoda e dekompozimit termal konsumon një sasi të madhe energjie dhe investimet e pajisjeve dhe kostot operative janë të ndaluara.

Në krahasim, dekompozicioni katalitik i ozonit mbetur ka përparësi të qarta. Ka disa lloje të përbashkëta të katalizësve: Katalistët e oksidit metal, të tilla si dioksid manganese dhe oksid i bakrit kanë vende të bollshme aktive sipërfaqe që mund të adsorojnë molekulat e ozonit. Me anë të transferimit elektronik, lidhja O - O brenda molekulës së ozonit dobësohet, duke e shkaktuar dekompozimin e tij në oksigjen, dhe aktiviteti katalitik i oksidit të metalit të nanostrukturuar është edhe më i mirë. Katalistët e çmuar të metalit, të tilla, si paladiumi dhe platina kanë efektivitet jashtëzakonisht të lartë katalitike dhe mund të adsorojnë e të aktivizojnë ozonin me lehtësi., por kostot e tyre janë jashtëzakonisht të larta, duke kufizuar aplikimin e tyre. Katalistët e karbonit të aktivizuar kanë një gamë të gjerë burimesh dhe janë të përballueshme, Duke zotëruar si adsorptimin fizik dhe funksionet e katalitike kimike, dhe shfaqjen e tyre mund të përmirësohet më tej pas mosDivizim.

Duke marrë katalizat e oksidëve të metalit si shembull, gjatë procesit katalitik, Molekulat e ozonit kapen nga vendet aktive në sipërfaqen e katalizësve, duke formuar një gjendje të adsoruar. Më pas, transferimi elektronik ndodh midis jonave metalike dhe molekulave të ozonit, duke shkaktuar të thyejë lidhja O - O, krijimin e llojeve aktive të oksigjenit, dhe përfundimisht kombinimin në oksigjenin.

Në aplikimet praktike, shpesh përdoren reaktorë me shtrat të fiksuara ose reaktorë të shtretër të lënduar. Reaktori me shtresë fikse ka një strukturë të thjeshtë dhe është i përshtatshëm për të vepruar. Katalizatori nuk humbet lehtë, por është i prirur për të mbyllur dhe kërkon larje të rregullt. Reaktori i shkretuar ka efektivitet të lartë në masë dhe nxehtësi, dhe rigjenerimi i katalizës është i përshtatshëm. Megjithatë, kërkon vulosjen e pajisjeve të lartë dhe katalizatori i mbytet shpejt. Gjatë operacionit, paramet të tilla si përqëndrimi i ozonit, niveli i rrjedhjes së ujit dhe temperatura duhet të mbikqyren në kohë reale, dhe kushtet e reaktorit duhet të përshtaten në mënyrë fleksibël sipas cilësisë së ujit të ndikimit dhe dozës së ozonit për të siguruar që ozoni i mbetur. përmbush standardet e shkarkimit.

Duke shikuar përpara, me përparimin e shkencës së materialeve, ozoni dhe teknologjitë e trajtimit lidhur me siguri do të vazhdojnë të optimizuar, injektimi i fortë në trajtimin e ujërave të zeza dhe ndihma e mjedisit ekologjik të arrijë lartësitë e reja.