תוחלת החיים של הזרז היא אינדיקטור מרכזי להערכת ביצועי הזרז. נכון לעכשיו, אין שיטות זמינות מסחרית להערכת תוחלת החיים של זרזי אוזון. השיטה היחידה בה נעשה שימוש היא טיפול בשפכים בפועל כדי לקבוע את תוחלת החיים של זרזי אוזון. זה כרוך בהפעלה רציפה לטווח ארוך של הזרז בתנאי עבודה בפועל, ותוחלת החיים נקבעת על סמך השפעת הטיפול בשפכים ושינויי הזרז. שיטת בדיקה זו גוזלת זמן- ולא יעילה. לכן, יש צורך לחזק את המחקר על הערכת תוחלת חיים של זרזים ולסנן זרזים יציבים, יעילים וארוכים-, שהוא חיוני עבור היישום הגדול- של זרזים.
PART.01
שיטות הערכת תוחלת חיים של זרז
כדי להתגבר על-הזמן של טכנולוגיות קיימות, Jieyao Technology, כיצרנית מקור, מספקת שיטת הערכת תוחלת חיים זרז. שיטה זו מקצרת משמעותית את מחזור ההערכה של תוחלת החיים של זרז האוזון ומפחיתה למעשה את עלות תהליך ההערכה; זה גם משפר ביעילות את הדיוק של הערכת תוחלת החיים של זרז אוזון. הוא כולל זמן הערכה קצר, ישימות רחבה על זרזים ודיוק גבוה.
סקירה כללית של שיטת הערכה:
זרז האוזון נתון לשטיפת גז-נוזל אחת לפחות;
כל שטיפת גז-נוזלית כוללת את השלבים הבאים: שטיפת גז רציפה, שטיפת גז-נוזלית משולבת ושטיפת נוזלים של זרז האוזון;
מספר שטיפות הגז-בנוזל הוא i, וחיי השירות של זרז האוזון נמצאים בקורלציה שלילית עם חוזק הלחיצה או עמידה בגודל החלקיקים לאחר שטיפת הגז ה-י.
PART.02
נוסחת חישוב שיטת הערכה
1. שיטת חישוב עבור חיי שירות זרז אוזון:
איפה: T הוא חיי השירות של זרז האוזון; Xi הוא חוזק הדחיסה או תאימות לגודל החלקיקים לאחר שטיפת הגז ה-הנוזל, ו-i הוא מספר שלם מ-1 עד n;
ערך ה-T המחושב כאשר Xi הוא חוזק הלחיצה מושווה לערך ה-T המחושב כאשר Xw הוא ההתאמה לגודל החלקיקים, והקטן יותר נחשב כחיי השירות של זרז האוזון.
בנוסחה, Xi-1 מתייחס לחוזק הלחיצה או להתאמה לגודל החלקיקים של זרז האוזון לאחר שטיפת הגז-נוזל (i-1) לאחור. כאשר i=1, Xi-1 מתייחס לחוזק הלחיצה או עמידה בגודל החלקיקים של זרז האוזון ללא שטיפה חוזרת של גז-נוזל.
חוזק לחיצה (N/חלקיק) מתייחס ליכולתם של חלקיקי זרז לעמוד בפני לחץ חיצוני מבלי להישבר או להתעוות. חוזק הלחיצה נמדד באמצעות בודק חוזק חלקיקים.
תאימות לגודל החלקיקים (%) מתייחסת לאחוז חלקיקי הזרז בטווח גודל החלקיקים המקובל. שיטת הבדיקה היא סינון.
PART.03
נתיב יישום השיטה
1. הערכת זמן חיים של זרז: נעשה שימוש בשילוב של שטיפת גז אינדיבידואלית, שטיפת מים- בגז ושטיפת מים אינדיבידואלית. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:
S1. גז מוכנס דרך כניסת השטיפה לאחור כדי לבצע שטיפת גז על זרז האוזון מלמטה למעלה. הגז השטוף יוצא מיציאת הפליטה לשטיפה לאחור.
S2. נוזל שטיפה לאחור מוכנס דרך כניסת מי שטיפה לאחור ומשולב עם גז דחוס כדי לבצע שטיפת גז -נוזלית על זרז האוזון מלמטה למעלה. נוזל השטיפה לאחור יוצא מיציאת הניקוז לשטיפה לאחור.
S3. אספקת הגז מופסקת, וזרז האוזון נשטף בנוזל שטיפה לאחור מלמטה למעלה. נוזל השטיפה לאחור יוצא מיציאת הניקוז לשטיפה לאחור.
2. תנאי יישום:
1. תנאי שטיפת גז: עוצמת שטיפת הגז יכולה להיות 12-28 L/(s·m²); זמן שטיפת גז הוא 4-10 שעות; טמפרטורת שטיפת גז היא 20-30 מעלות.
2. דרישות כניסה לקרצוף גז-בשילוב נוזלי וקרצוף נוזלים: מוצקים מרחפים (SS) פחות או שווה ל-10 מ"ג/ליטר, קשיות פחות או שווה ל-300 מ"ג/ליטר, COD (דרישת חמצן כימית) פחות או שווה ל-20 מ"ג/ליטר, תכולת מלח פחות מ-0 מ"ג/ליטר או שווה ל-0 מ"ג/ליטר.
התנאים לקרצוף-נוזל משולב כוללים: עוצמת קרצוף גז של 10-20 ליטר/(s·m²), עוצמת קרצוף נוזלי של 2-8 ליטר/(s·m²), זמן שטיפה חוזרת משולבת של גז-נוזל של 2-5 שעות, וטמפרטורת שטיפה חוזרת בגז של 0.0 מעלות בשילוב גז.
3. תנאים לקרצוף נוזלי: עוצמת קרצוף נוזל של 4-12 ליטר/(s·m²), זמן קרצוף נוזלי של 5-10 שעות וטמפרטורת קרצוף נוזל של 20-30 מעלות.
PART.04
סיכום הערכה תקני חיי השירות עבור זרזי אוזון שונים משתנים. דרישת חיי השירות המינימלית לזרז האוזון המתואר בהמצאה זו צריכה לעמוד בתנאים הבאים: כאשר חוזק הלחיצה נמוך מ-(10±3) N/חלקיק או התאימות לגודל החלקיקים נמוכה מ-(30±3)%, כל אחד מהתנאים מתקיים, המעיד על כך שזרז האוזון הגיע לחיי השירות שלו.
לדוגמה: עבור זרזי אוזון כדוריים מבוססי אלומיניום-, כאשר חוזק הלחיצה נמוך מ-(50±3) N/חלקיק או התאימות לגודל החלקיקים נמוכה מ-(45±3)%, כל אחד מהתנאים מתקיים, המעיד על כך שזרז האוזון הגיע לחיי השירות שלו.
עבור זרזי אוזון עמודים מבוססי-פחמן, כאשר חוזק הלחיצה נמוך מ-(10±3) N/חלקיק או התאימות לגודל החלקיקים נמוכה מ-(50±3)%, כל אחד מהתנאים מתקיים, המעיד על כך שזרז האוזון הגיע לחיי השירות שלו.
עבור זרזי אוזון כדוריים קרמיים, כאשר חוזק הלחיצה נמוך מ-(75±3) N/חלקיק או התאימות לגודל החלקיקים נמוכה מ-(40±3)%, כל אחד מהתנאים מתקיים, המעיד על כך שזרז האוזון הגיע לחיי השירות שלו. שיטה זו להערכת תוחלת החיים של זרזי אוזון יכולה לשמש להערכת זרזי אוזון המטפלים בשפכים במגוון רחב של תנאים, כגון שפכים עם מוצקים מרחפים פחות מ- או שווה ל-50 מ"ג/ליטר, קשיות פחות או שווה ל-300 מ"ג/ליטר, תכולת מלח פחות מ- או שווה ל-5000 מ"ג/ליטר או דרישת חמצן שווה ל-5000 מ"ג/ליטר או פחות מ-5000 מ"ג/ליטר. מ"ג/ליטר, ו-pH 6-9.
PART.05
סיכום שיטת ההערכה: שיטת ההערכה מעריכה את תוחלת החיים של זרזי אוזון בסביבות לא- קיצוניות. יתר על כן, תוחלת החיים של זרזי אוזון הפועלים בתנאים אופטימליים קרובה יותר לתוחלת החיים שלהם בפועל.
כדי לשפר את הדיוק של שיטת הערכת תוחלת החיים של הזרז, מי השפכים המשמשים בתהליך ההערכה יכולים להיות עקביים עם הרכב השפכים בשימוש בפועל.
על ידי שליטה בעוצמת הכביסה ובזמן של קרצוף גז, קרצוף גז-נוזל משולב וקרצוף נוזלי, השחיקה של הזרז במהלך היישום בפועל מדומה. ניתן לדמות צריכת זרז של שנה בזמן קצר יחסית, מה שמפחית משמעותית את הזמן הנדרש להערכת תוחלת חיי הזרז. ניתן לבחור במהירות את הזרז הדרוש לייצור, והדיוק בתוצאות תוחלת החיים של הזרז גבוה הודות לשליטה מדויקת בכל מצב כביסה.