基于污水处理反应器的臭氧催化氧化控制的优化

基于污水处理反应器的臭氧催化氧化控制的优化基于污水处理反应器的臭氧催化氧化控制的优化该文描述了基于污水处理的臭氧催化氧化的控制。通常在污水处理过程中将臭氧催化氧化的过程操作和已存在的臭氧生产过剩结合起来处理以达到排放标准。既然这样，氧气消耗量则不是优化控制的唯一参数，操作费也是必须考虑的重要因素。这篇文章的目标是臭氧催化氧化反应器的优化，其选用了一个连续系统传递函数模型。连续系统传递函数模型用来代表试验性能，并且提出的最优控制方法可以使污染物明显减少，污染物的减少由吸收率来表示。高级氧化技术AOP就是化学处理过程所使用的氧化技术。通常高级氧化技术是由于试剂的引进使得自由基发展的结果，例如臭氧和过氧化氢。通常紫外线和特定催化剂的结合会促进羟基自由基的发展。在全面的工业应用中，AOP存在一些弊端，一方面是运营成本高，另一方面是在过程控制中控制输出信号，传感器容易出现问题。这篇文章是通过研究一种新型的AOP技术，即臭氧催化氧化来优化污水处理控制。目标是通过在线测量吸光度来减少污染物并且通过减少臭氧的生产量来减少氧气的消耗。臭氧是强氧化剂，能和混合物发生直接或间接的反应。直接反应是一个选择性的缓慢过程，间接反应是一个快速反应过程，包括羟基自由基的反应过程。AOP技术的目标是将直接反应和间接反应结合起来，在臭氧催化氧化中通过使用催化剂可以将两者很好地结合起来。通过可控电源的电子设备可以现场产生臭氧，并能够不断地引入到反应器上。另外，臭氧是有毒气体，生产过多会使臭氧集中在反应器顶部，必须使用烤炉在475°C的条件下才能消除。以前所进行的研究是固定一些参数，例如：污染物浓度，处理水流量，臭氧通量的范围。在以后的工作中，目标是研究催化剂浓度的影响。该研究的分子模型是对硝基苯酚，是一种芳香族污染物，这种分子是难溶的物质，通过在化学工业中才使用。AOP的缺点：需要在开环控制系统中运行，因此需要过量的试剂。在作者看来，很少在反馈控制系统中使用AOP应用程序。该研究的主要目标：优化臭氧催化氧化实验，减少臭氧消耗量和消费，减少氧气消耗，达到水溶液的特定标准。该实验装有臭氧气体传感器，放在反应器出口的顶部，在臭氧炉的前面。为了在水相阶段控制污染物的含量和减少氧气消耗量因此将其和臭氧发生器电源联系起来。另外一个传感器用来测量污染物。由于在这个试验中，COD无法直接测量，因此选择在水溶液中用吸光率