Aplicação do Processo de Acoplamento de VPSA-O₂ e Oxidação Catalítica com Ozônio em Tecnologia de Tratamento de Águas Residuais Químicas com Alto Teor de Sal

Em processos de geração de ozônio, o oxigênio puro ou o enriquecimento de oxigênio são comumente usados como matéria-prima. As fontes de oxigênio normalmente incluem métodos de separação física (como geração de oxigênio por adsorção por oscilação de pressão a vácuo (VPSA-O₂) e destilação criogênica) e produção baseada em reações químicas. Entre estes, os sistemas VPSA-O₂ oferecem tecnologia madura, alta segurança/confiabilidade, automação avançada e capacidade de operação não tripulada.

Um polo petroquímico em Jiangsu implementou um projeto de tratamento de águas residuais de alta salinidade (Fase I) com capacidade de 12.000 t/d. A demanda de oxigênio atinge 96.000 m³/dia, fornecida através de sistemas de oxigênio líquido e VPSA-O₂ sistemas. Pioneiro em PKU projetou duas unidades VPSA-O de torre dupla₂ para esta instalação. Cada unidade compreende sopradores, bombas de vácuo, motores de eixo duplo, vasos adsorvedores, trocadores de calor, compressores de oxigênio e equipamentos auxiliares. Os dois vasos adsorvedores operam alternadamente em modos de produção de oxigênio e dessorção a vácuo, alcançando operação contínua através de comutação inteligente.

Pioneiro em PKU entregou sistemas VPSA-O₂ com uma produção total de 2×2.000 m /h (92% de pureza), incluindo geração de oxigênio e compressor de oxigênio..³No projeto de tratamento de águas residuais de alta salinidade (Fase I), o consumo diário de oxigênio é de 96.000 m

. Se for utilizado oxigênio líquido para fornecimento, com cerca de 700 m³de oxigênio produzidos por tonelada de oxigênio líquido, o consumo diário de oxigênio líquido é de aproximadamente 137,1 toneladas, e o consumo anual de oxigênio é de cerca de 45.243 toneladas (com um período de operação anual de 330 dias). O preço anual de aquisição de oxigênio líquido varia entre cerca de 500-700 yuans (CNY) /tonelada, podendo chegar a 900 yuans/tonelada no pico. O custo médio anual de aquisição (a um preço unitário de 600 yuans/tonelada) é de cerca de 27 milhões de yuans. O oxigênio líquido precisa ser encomendado com bastante antecedência, e seu preço é muito afetado pela oferta do mercado, o que impacta significativamente as operações de produção da empresa e cria uma pressão substancial de custos financeiros. Durante os períodos de pico de demanda de oxigênio líquido, a aquisição é difícil e cara, o que é desfavorável para o tratamento e operação estáveis de águas residuais de alta salinidade.³ Para o

sistema sistemas VPSA-O₂ , todos os equipamentos, incluindo a unidade de geração de oxigênio, a unidade de compressão de oxigênio e as instalações auxiliares, consomem um total de cerca de 50.000 kWh de eletricidade por dia, com um custo de eletricidade de cerca de 0,65 yuans/kWh. O custo operacional anual é de cerca de 10,7 milhões de yuans (com um período de operação anual de 330 dias), e os custos anuais de manutenção e depreciação de equipamentos são de cerca de 1,5 a 2,5 milhões de yuans. Em comparação com o oxigênio líquido, o sistema VPSA-Opode economizar cerca de 13 milhões de yuans em custos operacionais abrangentes anuais, demonstrando benefícios econômicos significativos. Ao mesmo tempo, não é afetado pelas flutuações de preço do fornecimento de oxigênio líquido, reduzindo significativamente os riscos financeiros da empresa.₂ Em resumo, o custo operacional do sistema VPSA-O

é significativamente mais econômico em comparação com o oxigênio líquido, com economias anuais de cerca de 13 milhões de yuans (CNY). Ele pode reduzir efetivamente os custos de uso de oxigênio da empresa, diminuir o investimento de capital, aumentar a resiliência da empresa a riscos financeiros e melhorar o caráter avançado e a competitividade de mercado da tecnologia de Oxidação Catalítica com Ozônio para o tratamento de águas residuais de alta salinidade. A tecnologia de processo do sistema VPSA-O₂ oferece vantagens como automação inteligente, ajuste flexível da carga de oxigênio e alta adaptabilidade ao ozônio, tornando-o particularmente adequado para os requisitos de processo dos geradores de ozônio e alcançando resultados ideais de produção de ozônio.₂ A tecnologia de processo do sistema oferece vantagens como automação inteligente, ajuste flexível da carga de oxigênio e alta adaptabilidade ao ozônio, tornando-a especialmente adequada para os requisitos de processo de geradores de ozônio e alcançando resultados ideais de produção de ozônio.

A aplicação da tecnologia de acoplamento VPSA-O₂ em tratamento de águas residuais de alta salinidade é madura, estável e oferece fortes vantagens econômicas. Tem valor prático significativo para o tratamento de águas residuais de alta salinidade, melhora a utilização de recursos hídricos e promove o desenvolvimento econômico e social sustentável.