高级氧化臭氧发生器选型与计算

某市政污水厂设计规模为8万t/d，即3335t/h，处理水为生活污水和工业园区工业废水，经生化处理后执行一级B出水标准，要求出水COD由60mg/L提高至40mg/L。
 （1）臭氧发生器
     设计臭氧投加比例为1.5：1，则臭氧投加量为3335*（60-40）*1.5/1000=100kg/h，选用5台25kg/h，4用1备。

考虑到液氧购买方便，采用液氧源为气源制取臭氧，节省一次性投资费用。臭氧发生器产生臭氧浓度148mg/L。
（2）液氧罐
    产生1kg臭氧需要10立方O₂，同时汽化1m³液氧能产生800立方O₂，按每3d补充一次液氧，则每次液氧补充量为100*10*24*3/800=90m³，选用2台50m³的液氧储罐，配套汽化器及稳压装置。
液氧站
（3）循环冷却水设备
与臭氧发生器一对一配置，为臭氧发生器降温，将热量传递给外部循环水。按每产生1kg臭氧需要2t冷却水计，则需要单台循环泵流量为25*2=50t/h，扬程15m，共计5台，内部循环水采用除盐水。
备
外部循环水每产生1kg臭氧需要2.5t冷却水计，则外部循环水量为25*2.5=62.5t/h，外部循环水采用自来水。
（4）氮气补充设备
臭氧发生器以纯氧为气源时，适当添加氮气，可提高发生器的运行效率即放电体的寿命。
一般向气源中添加1%-3%的氮气，空气压缩器排量为100*10*0.03/0.78/60=0.64Nm³/min，考虑仪用气量，选用0.7Nm³/min，配套干燥机、过滤器、储气罐等。设置两套，1用1备。
（5）尾气破坏器
与臭氧发生器一对一配置，保证未反应的臭氧排放浓度低于0.08ppm。
破坏器
（6）耗电功率
液氧源臭氧发生器单台功率187.5kW（产生1kg臭氧耗电7.5kW），单台循环泵功率4kW，单台汽化器功率5.5kW，单套氮气补充设备功率10kW，单台尾气破坏器功率11kW，则合计运行功率为831kW。臭氧制备单元吨水耗电0.25kW·h。
（7）液氧耗量
每小时消耗1.25m³，合计1.43t，吨水消耗0.43kg。