CS216619B1 - Způsob katalytického zneškodňování nevyužitého ozonu - Google Patents

Abstract

Vynález řeší zneškodňování ozonu, který zbývá jako technologicky nevyužitý podíl původní dávky ozonu v nosném plynu. Podstatou vynálezu je využití katalytických účinků písku preparovaného oxidy manganu typu ΜηΟχ, kde x je v rozmezí 1,5 až 2, jejichž preparace proběhla samovolně při úpravě podzemních vod s obsahem manganatýoh iontů

Description

(54) Způsob katalytického zneškodňování nevyužitého ozonu

Vynález řeší zneškodňování ozonu, který zbývá jako technologicky nevyužitý podíl původní dávky ozonu v nosném plynu. Podstatou vynálezu je využití katalytických účinků písku preparovaného oxidy manganu typu ΜηΟ_χ, kde x je v rozmezí 1,5 až 2, jejichž preparace proběhla samovolně při úpravě podzemních vod s obsahem manganatýoh iontů.

216 619

216 619

Vynález řeší zneškodňování ozonu, který uniká z absorpčních kolon resp. směšovacích komor, jako nevyužitelný podíl původní dávky ozonu, určené k dosažení požadovaného technologického, oxidačního nebo dezinfekčního účinku. V některých případech (technologie úpravy vody) doeahuje koncentrace ozonu v odplynu hodnot o 3 až 4 desetinné řády vyšších než odpovídá hygienickým požadavkům.

V současné době je zneškodňování nevyužitého ozonu řešeno několika způsoby. Jsou to: reclrkulace nevyužitého ozonu před daný technologický stupeň, využití v jiném technologickém stupni, absorpce ozonu v redukčních roztocích, reekce ozonu s aktivním uhlím při 40 až 45 °C, termický rozklad ozonu při 270 až 300 °C a katalytický rozklad ozonu.

Z uvedených postupů je ekonomicky nejvýhodnější katalytický rozklad. Byly vyvinuty katalyzátory, které umožňují při reakčních teplotách 50 až 80 °C téměř 100 % rozklad ozonu, životnost těchto katalyzátorů je garantována po dobu 5 let. Chemické složení katalyzátorů je patentově chráněno a v odborné literatuře nebývá uvedeno vůbec, nebo pouze obecně např. metaloxid A. Nevýhodou všech dosud známých postupů je, že k zneškodňování nevyužitého ozonu je požadována značná energie a v některých případech je provázeno 1 spotřebou další chemikálie. Náklady na zneškodňování nevyužitého podílu ozonu jsou srovnatelné s náklady na jeho výrobu. U provozně ekonomických způsobů zneškodňování ozonu, jako je např. uvedený katalytický způsob, vyniknou naopak pořizovací náklady na vlastní zařízení, na výrobu katalyzátoru a na jeho preparaci na vhodné nosiče.

Uvedené nedostatky řeěí postup podle vjn álezu, jehož podstatou je využití katalytických účinků písku preparovaného oxidy manganu typu ΜηΟ_χ, toda x je v rozmezí 1,5 až 2, Jejichž preparace proběhla samovolně při úpravě podzemních vod s obsahem manganstých iontů.

Vyšší účinek způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že kinetika rozkladu ozonu, katalyzovaného oxidy manganu je ve srovnání s jinými katalyzátory velmi málo závislá na reakční teplotě. To umožňuje vést reakce při normálních laboratorníoh resp. provozních teplotách. Další podstatnou výhodou způsobu podle vynálezu je využití písků preparovaných oxidy manganu, které vznikají samovolně při úpravě podzemních vod s obsehem manganetých iontů dávkováním roztoku hydroxidu vápenatého. Reakce může být iniciována přídavkem roztoku manganistanu draselného. Tyto filtrační písky musí být pravidelně obměňovány a jsou vlastně odpadem z úpraven podzemních vod.

Použitý katalyzátor se vyznačuje vysokou účinností, snadnou dostupností a jednoduchou regenerací. Oxidy dusíku a další plyny, které sé s ohledem na způsob výroby ozonu obvykle v plynné směsi vyskytují a sorbují na povrchu katalyzátoru, velice snadno deeorbují krátkodobým zvýšením teploty.

216 619

Příklad provedení:

Směs ozonu s atmosferickým vzduchem č počáteční koncentraci ozonu 13,5 mg.l^-'^L protékala rychlostí 1,0 l.min·*' objemem 100 ctP křemenného písku o průměru zrn 1 až 3 mm, jejichž povrch byl přirozeně preparován oxidy manganu typu ΜηΟ_χ, kde x je v rozmezí 1,5 až 2. Reakční teplota byla volena v rozmezí od 20 do 90 °C. Účinek zneškodnění ozonu, vyjádřený jako procentuální snížení původní koncentrace, se v závislosti na reakční teplotě pohyboval v mezích od 97,3 % při 20 °C do 99,9 % při 90 °C.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob katalytického zneškodňování ozonu, který zbývá jako nevyužitý podíl původní dávky ozonu v nosném plynu, určené k dosažení požadovaného technologického, oxidačního nebo dezinfekčního účinku, vyznačený tím, že se plyn o koncentraci do 3 % hmotnostních vede přes písek preparovaný oxidy manganu typu ΜηΟ_χ, kde x je v rozmezí

   1,5 až 2, jejichž preparace proběhla samovolně při úpravě podzemních vod s obsahem manganatých iontů, přičemž poměr průtoku ozonové směsi k aktivní ploše katalyzátoru