Umur katalis adalah indikator inti untuk mengevaluasi kinerja katalis. Saat ini, tidak ada metode yang tersedia secara komersial untuk mengevaluasi umur katalis ozon. Satu-satunya metode yang digunakan adalah pengolahan air limbah sebenarnya untuk menentukan umur katalis ozon. Hal ini melibatkan pengoperasian katalis-jangka panjang secara terus-menerus dalam kondisi kerja sebenarnya, dan masa pakainya ditentukan berdasarkan efek pengolahan air limbah dan perubahan katalis. Metode pengujian ini memakan waktu-dan tidak efisien. Oleh karena itu, penelitian mengenai evaluasi masa pakai katalis perlu diperkuat dan menyaring katalis-yang stabil, efisien, dan tahan lama, yang sangat penting untuk penerapan katalis-skala besar.
BAGIAN.01
Metode Evaluasi Umur Katalis
Untuk mengatasi sifat-teknologi yang ada yang memakan waktu, Jieyao Technology, sebagai produsen sumber, menyediakan metode evaluasi umur katalis. Metode ini secara signifikan memperpendek siklus evaluasi umur katalis ozon dan secara efektif mengurangi biaya proses evaluasi; itu juga secara efektif meningkatkan akurasi evaluasi umur katalis ozon. Ini memiliki waktu evaluasi yang singkat, penerapan yang luas pada katalis, dan akurasi yang tinggi.
Ikhtisar Metode Evaluasi:
Katalis ozon mengalami setidaknya satu kali pencucian balik gas-cair;
Setiap pencucian balik gas-cair mencakup langkah-langkah berikut: pencucian gas berurutan, pencucian gas-cairan gabungan, dan pencucian cair katalis ozon;
Jumlah pencucian balik gas-cair adalah i, dan masa pakai katalis ozon berkorelasi negatif dengan kekuatan tekan atau kesesuaian ukuran partikel setelah pencucian balik gas-cair ke-i.
BAGIAN.02
Rumus Perhitungan Metode Evaluasi
1. Metode Perhitungan Masa Pakai Katalis Ozon:
Dimana: T adalah masa pakai katalis ozon; Xi adalah kekuatan tekan atau kesesuaian ukuran partikel setelah backwash gas-ke-i, dan i adalah bilangan bulat dari 1 hingga n;
Nilai T yang dihitung jika Xi adalah kuat tekan dibandingkan dengan nilai T yang dihitung jika Xw adalah kesesuaian ukuran partikel, dan nilai yang lebih kecil diambil sebagai masa pakai katalis ozon.
Dalam rumusnya, Xi-1 mengacu pada kekuatan tekan atau kesesuaian ukuran partikel katalis ozon setelah pencucian balik gas-cair (i-1). Ketika i=1, Xi-1 mengacu pada kekuatan tekan atau kesesuaian ukuran partikel katalis ozon tanpa pencucian balik gas-cair.
Kekuatan tekan (N/partikel) mengacu pada kemampuan partikel katalis untuk menahan tekanan eksternal tanpa pecah atau berubah bentuk. Kuat tekan diukur menggunakan alat uji kekuatan partikel.
Kepatuhan ukuran partikel (%) mengacu pada persentase partikel katalis dalam kisaran ukuran partikel yang dapat diterima. Cara pengujiannya adalah dengan mengayak.
BAGIAN.03
Jalur Implementasi Metode
1. Evaluasi Masa Pakai Katalis: Kombinasi pencucian gas individual, pencucian balik air gas, dan pencucian air individual digunakan. Langkah-langkah spesifiknya adalah sebagai berikut:
S1. Gas dimasukkan melalui saluran masuk backwash untuk melakukan pencucian gas pada katalis ozon dari bawah ke atas. Gas yang dicuci dibuang dari lubang pembuangan backwash.
S2. Cairan pencuci balik dimasukkan melalui saluran masuk air pencuci balik dan digabungkan dengan gas terkompresi untuk melakukan pencucian balik gas-cair pada katalis ozon dari bawah ke atas. Cairan backwash dibuang dari lubang pembuangan backwash.
S3. Pasokan gas dihentikan, dan katalis ozon dicuci dengan cairan pencuci balik dari bawah ke atas. Cairan backwash dibuang dari lubang pembuangan backwash.
2. Kondisi Implementasi:
1. Kondisi Pencucian Gas: Intensitas pencucian gas bisa mencapai 12-28 L/(s·m²); waktu pencucian gas adalah 4-10 jam; suhu pencucian gas adalah 20-30 derajat.
2. Persyaratan saluran masuk untuk scrubbing gabungan gas-cairan dan scrubbing cair: Padatan tersuspensi (SS) Kurang dari atau sama dengan 10 mg/L, kekerasan Kurang dari atau sama dengan 300 mg/L, COD (kebutuhan oksigen kimia) Kurang dari atau sama dengan 20 mg/L, kandungan garam Kurang dari atau sama dengan 1000 mg/L, nilai pH 6-9.
Kondisi untuk scrubbing gabungan gas-cair meliputi: intensitas scrubbing gas sebesar 10-20 L/(s·m²), intensitas scrubbing cair sebesar 2-8 L/(s·m²), waktu pencucian balik gabungan gas-cair selama 2-5 jam, dan suhu pencucian balik gabungan gas-cair sebesar 20-30 derajat .
3. Kondisi scrubbing cair: intensitas scrubbing cair 4-12 L/(s·m²), waktu scrubbing cair 5-10 jam, dan suhu scrubbing cair 20-30 derajat.
BAGIAN.04
Kesimpulan Evaluasi Standar masa pakai katalis ozon berbeda-beda. Persyaratan masa pakai minimum untuk katalis ozon yang dijelaskan dalam penemuan ini harus memenuhi kondisi berikut: bila kuat tekan lebih rendah dari (10±3) N/partikel atau kesesuaian ukuran partikel lebih rendah dari (30±3)%, kondisi mana pun terpenuhi, menunjukkan bahwa katalis ozon telah mencapai masa pakainya.
Misalnya: Untuk katalis ozon berbentuk bola berbasis aluminium-, ketika kekuatan tekan lebih rendah dari (50±3) N/partikel atau kepatuhan ukuran partikel lebih rendah dari (45±3)%, kondisi mana pun terpenuhi, yang menunjukkan bahwa katalis ozon telah mencapai masa pakainya.
Untuk katalis ozon kolumnar berbasis karbon-, ketika kekuatan tekan lebih rendah dari (10±3) N/partikel atau kepatuhan ukuran partikel lebih rendah dari (50±3)%, kondisi mana pun terpenuhi, yang menunjukkan bahwa katalis ozon telah mencapai masa pakainya.
Untuk katalis ozon bulat keramik, bila kuat tekannya lebih rendah dari (75±3) N/partikel atau kepatuhan ukuran partikel lebih rendah dari (40±3)%, kondisi mana pun terpenuhi, yang menunjukkan bahwa katalis ozon telah mencapai masa pakainya. Metode untuk mengevaluasi umur katalis ozon ini dapat digunakan untuk mengevaluasi katalis ozon yang mengolah air limbah dalam berbagai kondisi, seperti air limbah dengan padatan tersuspensi Kurang dari atau sama dengan 50 mg/L, kekerasan Kurang dari atau sama dengan 300 mg/L, kandungan garam Kurang dari atau sama dengan 5000 mg/L, kebutuhan oksigen kimia Kurang dari atau sama dengan 1000 mg/L, dan pH 6-9.
BAGIAN.05
Ringkasan Metode Evaluasi: Metode evaluasi menilai umur katalis ozon dalam lingkungan yang tidak-ekstrim. Selain itu, umur katalis ozon yang beroperasi pada kondisi optimal lebih mendekati umur sebenarnya.
Untuk meningkatkan keakuratan metode evaluasi umur katalis, air limbah yang digunakan dalam proses evaluasi dapat konsisten dengan komposisi air limbah yang sebenarnya digunakan.
Dengan mengontrol intensitas pencucian dan waktu scrubbing gas, gabungan scrubbing gas-cair, dan scrubbing cair, keausan katalis selama aplikasi sebenarnya dapat disimulasikan. Konsumsi katalis selama satu tahun dapat disimulasikan dalam waktu yang relatif singkat, sehingga secara signifikan mengurangi waktu yang diperlukan untuk mengevaluasi umur katalis. Katalis yang diperlukan untuk produksi dapat dipilih dengan cepat, dan keakuratan hasil masa pakai katalis tinggi karena kontrol yang tepat pada setiap kondisi pencucian.
