Sistema di produzione ozono
L’impianto di potabilizzazione è composto da un generatore di ozono a media frequenza, completo di elettrodi, tubi dielettrici e connettori, con una capacità massima di produzione fino a 14 kgO3/h con alimentazione da ossigeno liquido; la concentrazione di O3 nel flusso di uscita è regolabile da 7 a 14 % in peso.
E’ installata una unità di fornitura di potenza “PSU” completa di convertitore di media frequenza e trasformatore ad alta tensione, per la generazione della migliore forma d’onda utile per la scarica elettrica a “corona silente”, e un sistema standard di comando degli elementi interni del generatore e controllo dei parametri operativi.
Oltre ai componenti appena citati, sono presenti valvole di sicurezza e controllo, tubazioni ed attacchi all’interno di ogni skid.
Sistema di trasferimento miscela
La soluzione “pump injection” garantisce il rispetto delle seguenti condizioni:
- Alto valore di trasferimento massa
Il sistema di trasferimento ozono per mezzo di un iniettore Venturi, assicura la formazione di bollicine di gas di diametro molto più piccolo, il che comporta un aumento della superficie del gas disciolto in acqua. Si aspetta un valore medio di efficienza di trasferimento superiore al 95 % a seconda delle concentrazioni delle acque reflue presenti.
- Manutenzione minima
Il sistema “pump injection” installato esternamente alla vasca di reazione. Questo rende facile la sua manutenzione o la sostituzione di qualsiasi tipo di pezzo. Queste operazioni richiederanno normalmente dai 30 ai 60 minuti.
- Alto grado di flessibilità nel dosaggio ozono stabile a bassi valori di regime nel sistema
Il sistema di produzione è dimensionato in maniera che il generatore ozono posa essere gestito per un ampio campo di portata gas (10-100 %). Con questa possibilità il gestore può ottimizzare il costo di esercizio specialmente in funzione del consumo di ossigeno. Oltre al consumo energetico, generalmente il consumo di ossigeno occupa la voce principale nei costi di esercizio. Il sistema “pump injection” dà la possibilità di consumare l’ossigeno che serve realmente, risparmiando nei momenti in cui non è necessaria la completa capacità di produzione ozono.
Impianto di distruzione ozono residuo
A garanzia della completa riconversione in ossigeno dell’ozono residuo in uscita dal reattore, sarà fornito un sistema di distruzione ozono termo catalitico, capace di garantire una concentrazione di ozono nel gas di scarico, non superiore a 0,1 ppm. Detta unità, montata su skid, provvede a convogliare la corrente “vent gas”, aspirata da ogni vasca di contatto tramite un ventilatore, nel distruttore ozono in una zona di preriscaldamento dove il gas di scarico viene mantenuto alla temperatura di circa 40 °C.
Il gas così preriscaldato viene immesso nel reattore catalitico, dove l’ozono viene distrutto per azione catalitica esotermica. Il passaggio del gas sulla carica di catalizzatore in forma di piccoli pellets, realizza la rapida trasformazione ozono in ossigeno secondo la reazione 2 O3 – 3 O2.
La perdita di pressione nel sistema è controllata da un ventilatore a valle del distruttore. La temperatura all’interno del distruttore viene misurata dal sistema di controllo generale del generatore, che bloccherebbe la produzione di ozono in caso di cattivo funzionamento.
Strumentazione di controllo
L’impianto dovrà essere dotato di alcuni monitor (analizzatori in continuo) capaci di misurare la concentrazione del gas ozono prodotto in ossigeno (ad alta concentrazione) e quello presente in ambiente (nel locale di alloggiamento dell’unità di generazione di ozono).
Monitor di alta concentrazione di ozono (fase gas)
E’ un analizzatore ozono ad alta concentrazione per il gas prodotto, con funzionamento in accordo con il principio di assorbimento UV a 254 nm di lunghezza d’onda e range di misura 20-200 g/m3 (NTP). Il sistema è inoltre dotato di display a cristalli liquidi, azzeramento automatico, segnale in uscita 4-20 mA, 2 contatti allarme e distruttore catalitico per il gas di scarico campione.
Analizzatore ozono in bassa concentrazione nell’aria ambiente (chemical sensor stick)
Il sensore di sicurezza è una cella elettrochimica su membrana amperometrica, sigillata che non richiede ricarica. Nella cella l’ozono presente produce una reazione di riduzione che produce un segnale elettrico proporzionale alla concentrazione già presente. La misura è indicata in ppb o ppm tramite un’unità display e con un segnale di uscita 4-20 mA.
Dati di progetto e risultati
Concentrazione in funzionamento: 102 -179 g/Nm3
Capacità di produzione in esercizio: 12 - 9 kgO3/h
Consumo ossigeno in esercizio: 118 - 50 m3/h
Potenza nominale in esercizio: 95 - 109 kW
Pressione di funzionamento in esercizio: 2,1 bar abs.
Per saperne di più
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