ฉัน. บทนำ

ด้วยความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของการพัฒนาอุตสาหกรรมและการขยายตัวของเมือง ปริมาณน้ำเสียยังคงเพิ่มขึ้น และการบำบัดน้ำเสียได้กลายเป็นปัญหาหลักในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม เมื่อเผชิญกับองค์ประกอบของน้ำเสียที่ซับซ้อนมากขึ้น วิธีการบำบัดน้ำเสียแบบดั้งเดิมก็ค่อยๆ เผชิญกับข้อบกพร่อง ในบริบทนี้ เทคโนโลยีออกซิเดชันขั้นสูงด้วยโอโซน ซึ่งเป็นเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียใหม่ที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ได้ดึงดูดความสนใจอย่างมาก บทความนี้จะวิเคราะห์การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีออกซิเดชันขั้นสูงด้วยโอโซนในทางปฏิบัติในการบำบัดน้ำเสียอย่างลึกซึ้ง และหารือถึงแนวโน้มทางการตลาด

2. หลักการของเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูง

โอโซน (O) เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรง และมีศักยภาพในการออกซิเดชัน-รีดักชัน (REDOX) เป็นรองเพียงฟลูออรีนเท่านั้น ซึ่งมีกิจกรรมออกซิเดชันที่รุนแรง เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงนั้นอาศัยอนุมูลไฮดรอกซิล (· OH) ที่ผลิตโดยโอโซนภายใต้เงื่อนไขเฉพาะเพื่อย่อยสลายสารมลพิษอินทรีย์ในน้ำเสียเป็นหลัก · ความสามารถในการออกซิเดชันของ OH นั้นยอดเยี่ยม อัตราการเกิดปฏิกิริยานั้นรวดเร็วมาก และสารมลพิษอินทรีย์เกือบทั้งหมดสามารถทำปฏิกิริยากับมันเพื่อย่อยสลายให้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และสารอนินทรีย์โมเลกุลเล็ก

เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงทั่วไปได้แก่ กระบวนการผสมผสานโอโซน/ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (O /H₂O₂) โอโซน/รังสีอัลตราไวโอเลต (O /UV) และโอโซน/ตัวเร่งปฏิกิริยา (O/catalyst) ในกระบวนการ O /H₂O₂ การเติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะทำให้โอโซนสลายตัวและผลิต · OH มากขึ้น ซึ่งจะทำให้เอฟเฟกต์ออกซิเดชันแข็งแกร่งขึ้น ในกระบวนการ ₃/UV แสงอัลตราไวโอเลตมีส่วนช่วยในการสลายโอโซนและเพิ่มประสิทธิภาพการก่อตัวของ · OH ในทางตรงกันข้าม กระบวนการ O-₃ / ตัวเร่งปฏิกิริยาจะลดพลังงานกระตุ้นของสารละลายโอโซนและเร่งการก่อตัวของ · OH โดยการเติมตัวเร่งปฏิกิริยา

ประการที่สาม ข้อได้เปรียบทางเทคนิค

เครื่องกำเนิดโอโซนความเข้มข้นสูงที่พัฒนาโดย Shandong Zhiwei ได้ทำลายข้อจำกัดของมาตรฐานอุตสาหกรรม และผสมผสานเทคโนโลยีการปล่อยประจุความถี่สูงเพื่อทำให้ความเข้มข้นของโอโซนสูงถึง 180-300 มก./ล. ซึ่งสามารถนำไปใช้กับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และกระบวนการออกซิเดชันขั้นสูงที่ต้องการความเข้มข้นสูงได้

1. ประสิทธิภาพสูง: เทคโนโลยีนี้สามารถย่อยสลายสารมลพิษอินทรีย์ที่ย่อยสลายยากได้อย่างรวดเร็ว เช่น ยาฆ่าแมลง สีย้อม ยาปฏิชีวนะ และปรับปรุงประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสียให้ดีขึ้นอย่างมาก

2. การปกป้องสิ่งแวดล้อม: โอโซนจะถูกแปลงเป็นออกซิเจนหลังจากการสลายตัว โดยไม่มีมลพิษรอง และไม่จำเป็นต้องเติมสารเคมีจำนวนมากในกระบวนการทำปฏิกิริยา

3. ไม่เลือกปฏิบัติ: · OH มีลักษณะออกซิเดชันที่ไม่เลือกปฏิบัติ ซึ่งสามารถบำบัดน้ำเสียที่มีส่วนประกอบที่ซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

4. การฆ่าเชื้อโรคและทำให้ปราศจากเชื้อ: โอโซนมีความสามารถในการฆ่าเชื้อโรคและทำให้ปราศจากเชื้อได้ดี ซึ่งสามารถทำหน้าที่ฆ่าเชื้อโรคได้พร้อมกับฟอกน้ำเสีย

5. อุปกรณ์ขนาดกะทัดรัด: เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการประมวลผลแบบดั้งเดิมบางประเภท อุปกรณ์ออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงจะครอบคลุมพื้นที่เล็กและสามารถบูรณาการและติดตั้งได้ง่าย

4. กรณีการใช้งาน

1. การบำบัดน้ำเสียจากการพิมพ์และการย้อมสี: โรงงานพิมพ์และย้อมสีของ Foshan Chemical Industrial Park ใช้กระบวนการผสมผสานโอโซน/ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในการบำบัดน้ำเสียจากการพิมพ์และการย้อมสี น้ำเสียมีสีย้อมและสารช่วยจำนวนมาก ส่วนประกอบมีความซับซ้อนและมีค่าโครมาสูง หลังจากการบำบัดด้วยกระบวนการแล้ว อัตราการกำจัดโครมาของน้ำเสียจะเกิน 95% ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) ลดลง 70% และคุณภาพน้ำทิ้งเป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยทิ้งแห่งชาติ

2. การบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมยา: น้ำเสียของบริษัทผลิตยาประกอบด้วยยาปฏิชีวนะหลายชนิดและสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ยาก หลังจากการบำบัดด้วยกระบวนการโอโซน/ตัวเร่งปฏิกิริยา อัตราการกำจัดยาปฏิชีวนะและ COD ในน้ำเสียจะสูงถึง 85% และ 60% ตามลำดับภายใต้สภาวะปฏิกิริยาที่เหมาะสม ซึ่งถือเป็นรากฐานที่ดีสำหรับการบำบัดทางชีวเคมีในภายหลัง

3. การบำบัดน้ำซึมจากหลุมฝังกลบ: น้ำซึมจากหลุมฝังกลบมีสารอินทรีย์ แอมโมเนียไนโตรเจน และโลหะหนักในปริมาณสูง อัตราการกำจัด COD ในน้ำซึมอยู่ที่มากกว่า 50% และอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนยังเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณภาพน้ำของน้ำซึมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

5. สถานะตลาด

1. การพัฒนาด้านเทคโนโลยี: ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และการวิจัยและการพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ รวมถึงการปรับปรุงกระบวนการได้กลายเป็นจุดสนใจของการวิจัย องค์กรและสถาบันวิจัยทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากมุ่งมั่นที่จะพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพและเสถียรเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการสลายตัวของโอโซนและประสิทธิภาพออกซิเดชัน รวมถึงลดต้นทุนการดำเนินงาน

2. ความต้องการของตลาด: ด้วยมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น สถานประกอบการอุตสาหกรรมและโรงงานบำบัดน้ำเสียของเทศบาลจึงมีความต้องการเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ยา อาหารและเครื่องดื่มที่มีข้อกำหนดด้านคุณภาพน้ำสูง เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงได้รับความนิยมเนื่องจากมีประสิทธิภาพการบำบัดที่ยอดเยี่ยม

3. รูปแบบการแข่งขัน: ปัจจุบัน ตลาดเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงมีการแข่งขันสูง Shandong Zhiwei อยู่ในตำแหน่งผู้นำในด้านเครื่องกำเนิดโอโซนผ่านการวิจัยและการพัฒนาเทคโนโลยีและนวัตกรรมอุปกรณ์

6. การคาดการณ์แนวโน้มตลาด

1. การเติบโตของขนาดตลาด: คาดว่าในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ภายใต้บทบาทคู่ขนานของนโยบายการปกป้องสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องและความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการบำบัดน้ำเสีย ขนาดตลาดของเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงจะขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ตามสถาบันวิจัยตลาด คาดว่าตลาดเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงระดับโลกจะเติบโตในอัตรา 8%-10% ต่อปีในอีกห้าปีข้างหน้า

2. การขยายขอบเขตการใช้งาน: นอกเหนือจากการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมและการบำบัดน้ำเสียในเขตเทศบาลแล้ว เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงยังมีแนวโน้มที่กว้างขวางในด้านการบำบัดน้ำดื่มเชิงลึก การบำบัดเบื้องต้นด้วยการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล การลดตะกอน และสาขาอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในการบำบัดน้ำดื่มขั้นสูง เทคโนโลยีนี้สามารถกำจัดสารมลพิษอินทรีย์และสารตั้งต้นจากการฆ่าเชื้อในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อปรับปรุงคุณภาพน้ำดื่ม

3. ขับเคลื่อนด้วยนวัตกรรมทางเทคโนโลยี: นวัตกรรมทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องจะเป็นแรงผลักดันสำคัญในการส่งเสริมการพัฒนาตลาดเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูง ในอนาคต ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ และเทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติ ประสิทธิภาพการบำบัดของเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงจะได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม และต้นทุนการดำเนินงานจะลดลง ส่งผลให้ความสามารถในการแข่งขันในตลาดเพิ่มขึ้น

4. การสนับสนุนนโยบาย: รัฐบาลของประเทศต่างๆ ให้ความสำคัญกับการปกป้องสิ่งแวดล้อมมากขึ้น และได้นำนโยบายที่เกี่ยวข้องมาส่งเสริมและสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพ การสนับสนุนนโยบายจะรับประกันการพัฒนาตลาดของเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงได้เป็นอย่างดี

VII. บทสรุป

เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงเป็นเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีข้อได้เปรียบที่สำคัญในการบำบัดมลพิษอินทรีย์ที่ทนไฟ จากกรณีการใช้งานจริงจำนวนมาก จะเห็นได้ว่าเทคโนโลยีนี้ให้ผลลัพธ์ที่ดีในด้านการพิมพ์และการย้อมสี ยา น้ำซึมจากหลุมฝังกลบ และการบำบัดน้ำเสียอื่นๆ ปัจจุบัน ตลาดเทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงนำเสนอสถานการณ์ของนวัตกรรมเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ความต้องการเติบโตอย่างต่อเนื่อง และการแข่งขันที่รุนแรง เมื่อมองไปสู่อนาคต ด้วยการขยายขนาดตลาด การขยายขอบเขตการใช้งาน การขับเคลื่อนนวัตกรรมเทคโนโลยี และการสนับสนุนนโยบาย เทคโนโลยีออกซิเดชันโอโซนขั้นสูงจะมีแนวโน้มที่กว้างขวางในด้านการบำบัดน้ำเสีย และคาดว่าจะกลายเป็นเทคโนโลยีกระแสหลักในอุตสาหกรรมบำบัดน้ำเสีย