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UV-AOP高級氧化
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ZL大型管道式紫外
CLEAR中壓紫外
UV-AOP高級氧化
Extrem中壓紫外
EX-Ue紫外
EX-UPW-TOC紫外
MOM板式臭氧發(fā)生器
MOS板式臭氧發(fā)生器
UV-Fenton光芬頓
UV-Oxidation紫外光氧化
EX-L紫外消毒器
EX-U紫外消毒器
ZL大型管道式紫外
CLEAR中壓紫外
One-UV紫外消毒器
Extrem中壓紫外
UV-AOP高級氧化
MOS板式臭氧發(fā)生器
COG板式臭氧發(fā)生器
UV-Fenton光芬頓
中壓UV-Oxidation紫外光氧化
光解
巴氏消毒替代
光催化
低壓UV-Oxidation紫外光氧化
光選機
并聯(lián)機器人
直角坐標機器人
賽博一體化集裝箱污水處理
D.FITE濾布濾池
模塊化污水處理
Modu Ozone板式臭氧
Resource Centre


循環(huán)冷卻水系統(tǒng) ( Recirculating Cooling Water, RCW) 是火電 、 石化 、 冶金 、 數(shù)據(jù)中心等耗水大 戶 ,全球工業(yè)用水量中的很大一部分為冷卻塔用水 ,其中因為鹽度的累積及微生物污染等問題 , 70%以 上因排污而浪費。
行業(yè)背景與挑戰(zhàn)
傳統(tǒng) “ 六藥劑 ”方案 (緩蝕劑 、 阻垢劑 、 殺菌劑 、 pH 調(diào)節(jié) 、 消泡劑 、 分散劑) 帶來四重痛點:
◆水耗高: 濃縮倍數(shù)( Cycles of Concentration, COC) 普遍≤5 , 每MW機組年排污水 ≈ 10–15萬m3 ;
◆ 藥耗高 :年投加化學(xué)藥劑200–400g/m 3 , 藥劑費 、儲運費 、人工費疊加;
◆ 環(huán)保風(fēng)險 :AOX 、磷 、氮 、重金屬累積 ,末端廢水處理成本飆升;
◆微生物耐藥性 : Legionella (軍團菌屬) 及Pseudomonas (假單胞菌屬) 等形成生物 膜 , 殺菌劑輪換使用仍難根除 ,且誘發(fā)腐蝕與傳熱效率下降15–30%。
臭氧 ( O3 ) 因其氧化還原電位2 . 07V (pH = 7 ) 僅次于·OH , 可同步完成殺菌 、 滅藻 、 除 垢 、 防 腐 、 消 色 、 除 臭 , 被 EPA 列 為 “ 非 化 學(xué) 型 殺 菌 技 術(shù) ( Non-chemical Device, NCD) ”。

近十年 , 歐美600余座冷卻塔已經(jīng)實現(xiàn)臭氧化改造 , COC 提升至10–30(遠大于傳統(tǒng)的5倍 標準) , 節(jié)水30–70% ,運行費用下降20–50% 。 中國2025年《工業(yè)水效提升行動計劃》 明 確將 “ 臭氧等高級氧化替代技術(shù) ”列入綠色低碳先進適用技術(shù)目錄 ,行業(yè)需求進入爆發(fā)期。
臭氧在循環(huán)冷卻水中的作用機理

1 . 殺 菌 滅 藻 : O3 通 過 細 胞 壁 脂 質(zhì) 過 氧 化 、 酶 蛋 白 巰 基 氧 化 導(dǎo) 致 細 胞 裂 解 (lysis ) , 對 軍 團 菌 3-log 滅 活 CT 值 僅 為 0 . 2–0 . 5mg·min/ L , 比 游 離 氯 低 兩 個 數(shù)量級; 藻類葉綠體膜被破壞 , 光合作用中斷。

2 . 生 物 膜 控 制 : 臭 氧 可 穿 透 EPS 多 糖 基 質(zhì) , 切 斷 微 生 物 “ 通 訊 信 號 ” AHL s , 生 物 膜 厚 度 下 降 90% 以 上 , 換 熱 器 熱 阻 系 數(shù) Kf 由 3 . 5 × 10 ? ? 降 至 0 . 5 × 10 ? ?m2·K/W。
3 . 阻 垢 分 散 : O3 將 Ca2+ 誘 導(dǎo) 的 CaCO3 過 飽 和 微 晶 表 面 電 荷 反 轉(zhuǎn) (ζ 電 位 – 15mV → –35mV) , 晶 體 停 留 在 納 米 級 ( 50–200nm) , 形 成 可 流 動 “ 鈣 粉 ” 而 非硬垢 ; 同時氧化有機物后降低 “ 晶核膠黏 ”效應(yīng) , 實現(xiàn) “ 無磷阻垢 ”。
4 . 緩蝕 : 高COC下金屬離子 ( Fe 3 + 、 Cu 2 + 、 Zn2+ ) 飽和析出 , 形成自限式氧化 物 保 護 膜 ; 臭 氧 不 引 入 Cl ? 、 SO 4 2 ? 等 侵 蝕 性 離 子 , 實 測 碳 鋼 腐 蝕 率 <0 . 025mm/ a。
5 . 水 質(zhì) 穩(wěn) 定 : 臭 氧 消 耗 堿 度 弱 , 循 環(huán) 水 pH 自 然 平 衡 在 8 . 0–8 . 5 , 處 于 碳 鋼 鈍 化 區(qū) , 可省卻酸堿調(diào)節(jié) ; 同時氧化降解氨氮 、 COD , 提高排放水質(zhì)。
系統(tǒng)設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)

1 . 投 加 濃 度 : 0 . 1–0 . 3g/m3 循 環(huán) 水 量 即 可 維 持 0 . 05–0 . 15mg/L 殘 余 臭 氧 , 滿 足殺菌需求; 高污染補水或粉塵侵入時短時沖擊至0 . 4g/ m 3 。
2 . 接 觸 時 間 : ≥15min 可 保 證 3-log 軍 團 菌 滅 活 ; 設(shè) 計 側(cè) 流 反 應(yīng) 器 ( Side - stream Ozone Contact or, SOC) 體積 ≈ 5 %循環(huán)量 , 空塔速度8–12m/h。
3 . OR P 控 制 : 750–850mV ( Ag/AgCl ) 對 應(yīng) 0 . 05mg/L O 3 , 與 PLC 聯(lián) 鎖 實 現(xiàn) “ 按需投加 ”。
4 . 材 料 兼 容 : 316 L 、 PV DF 、 E PDM 耐 臭 氧 ; 避 免 天 然 橡 膠 、 銅 合 金 、 鍍 鋅 件。
5 . 尾 氣 分 解 : 采 用 MnO2/CuO 催 化 分 解 器 , 出 口 臭 氧 <0 . 1 ppm , 符 合 OSHA 要求。
經(jīng)濟-環(huán)境-社會效益
以 11000m3/h 、 ΔT = 7 ℃ 冷 卻 塔 為 例 , 對 比 “ 傳 統(tǒng) 化 學(xué) 法 COC = 5 . 5 ” 與 “ 臭 氧 法 COC = 1 5 ”:
年 節(jié) 水 量 : 163 → 143m3/h , 按 8000h 運 行 , 節(jié) 水 16 萬 m 3 , 水 費 3 . 2 元/ m 3 , 年省51萬元;
年節(jié)藥劑量: 緩蝕 、 阻垢 、 殺菌劑共120t , 節(jié)省96萬元;
減少排污費: COD 、 AOX下降70% , 年降低末端廢水處理費28萬元;
換熱效率提升3% , 壓縮機功耗下降220MWh/年 , 折合18萬元;
扣 除 臭 氧 系 統(tǒng) 電 耗 12 . 5 kWh/kgO 3 、 年 電 費 38 萬 元 , 綜 合 節(jié) 省 155 萬 元 , 投 資回收期1 . 2–1 . 5年。

安力斯 ModuOzone 陶瓷板放電
技術(shù)解析
安 力 斯 環(huán) 境 在 板 式 臭 氧 發(fā) 生 器 領(lǐng) 域 深 耕 20 年 , 其 Mod u Ozone系 列 采 用 “ 微 間 隙 陶 瓷 板 介 質(zhì) 阻 擋 放 電 ( Dielectric Barrier Discharge , DB D) ” 技 術(shù) 路 線 , 針 對 冷 卻 水 行 業(yè) 痛 點 實 現(xiàn) 五大突破:

01 高濃度低功耗
0 . 1 mm微 間 隙 疊 層 + 高 鋁 陶 瓷 基 片 ( εr = 9 . 8 , 介 電 損 耗 < 0 . 2 ‰ ) , 使 放 電 功率密度提升至3 . 5 kW/ L , 臭氧濃度0–260mg/L可調(diào);
牽 引 級 IG BT 高 頻 電 源 ( 20–30kHz) 配 合 “ 頻 率 - 功 率 雙 閉 環(huán) ” 算 法 , 實 時 鎖 定 最 優(yōu) 諧 振 點 , 單 位 臭 氧 電 耗 5 . 0–6 . 5Wh/g , 比 傳 統(tǒng) 管 式 ( 9–10 Wh/g ) 節(jié) 電 35% , 年運行費再降20%。
02 模塊化冗余
單 機 0 . 3–60kg/h 采 用 “ 積 木 式 ” N + 1 模 塊 , 單 模 塊 ( 300g/h 與 2 . 5 kg/h 可 選) , 可在5min 內(nèi)熱插拔更換 , 系統(tǒng)在線率 >99%;
冷卻水行業(yè)季節(jié)負荷波動大 , Mod u Ozone10–100%線性調(diào)產(chǎn) , 避免 “ 大馬拉 小車 ” 功耗浪費。

03 高可靠長壽命
陶 瓷 電 極 經(jīng) 微 弧 氧 化 ( MAO) 生 成 50μ m Al2 O3 陶 瓷 膜 , 硬 度 HV1200 , 耐 20kV擊穿 , 抗氧化腐蝕 , 壽命>10年;
非壓力容器設(shè)計 , 放電室耐壓10 . 5 bar無泄漏 , 免除壓力容器年檢;
三級保護 (過壓 、 過溫 、 過流) + 云邊協(xié)同故障預(yù)測 , MTBF≥20000h。
04 智能云運維
內(nèi) 置 Modbus-TCP/ RS485 、 藍 牙 、 4G 模 塊 , 與 工 廠 DCS 、 手 機 APP 無 縫 接 入;
云 端 大 數(shù) 據(jù) A I 對 比 同 類 項 目 運 行 曲 線 , 提 前 7–10 天 預(yù) 警 放 電 板 老 化 、 冷 卻 水 溫度漂移 , 實現(xiàn) “ 無人值守 ”;
遠程OTA升級控制策略 , 平均故障響應(yīng)時間由48h縮短至4h。

05 冷卻水場景定制
一 體 化 Side-streamSkid 集 成 臭 氧 發(fā) 生 器 、 文 丘 里 injector 、 OR P 儀 、 尾 氣 破 壞 器 、 循 環(huán) 泵 , 占 地 < 2 m 2 , 現(xiàn) 場 僅 需 對 接 DN100 管 道 與 電 源 , 12h 完 成 投 運;
針 對 高 溫 高 濕 環(huán) 境 (冷 卻 塔 屋 頂 45℃ 、 RH 90% ) , 電 源 柜 獨 立 空 調(diào) + IP54 防護 , 保證50℃ 不降額;
冷 卻 水 電 導(dǎo) 率 0–8000μS/ cm寬 適 應(yīng) , 模 塊 化 鈦 合 金 曝 氣 器 防 止 結(jié) 垢 堵 塞 , 3 年免維護。
結(jié) 語
臭 氧 技 術(shù) 已 從 “ 替 代 殺 菌 劑 ” 升 級 為 循 環(huán) 冷 卻 水 系 統(tǒng) “ 零 藥 劑 、 零 排 污 、 高 效 傳 熱 ” 的 綠 色 支 點 。 安 力 斯 Mod u Ozone憑 借 陶 瓷 板 微 間 隙 放 電 、 高 頻 數(shù) 字 電 源 、 模塊化冗余與云智能四大核心技術(shù) , 將臭氧系統(tǒng)電耗 、 占地 、 維護量降至傳統(tǒng)方案 的一半以下 , 使冷卻水COC ≥ 15的 “ 近零排污 ”成為經(jīng)濟可行選項。

隨 著 雙 碳 、 雙 控 、 水 效 領(lǐng) 跑 者 等 政 策 加 碼 , 以 及 高 鋁 陶 瓷 、 SiC 功 率 器 件 、 A I 預(yù) 測 算 法 的 持 續(xù) 迭 代 , 臭 氧 技 術(shù) 在 循 環(huán) 冷 卻 水 領(lǐng) 域 的 滲 透 率 有 望 從 當(dāng) 前 不 足 5% , 將會提升至2030年的30% 以上 , 為工業(yè)節(jié)水 、 節(jié)能 、 減碳貢獻 “ 臭氧方案 ”。


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