臭氧催化氧化是一种高级氧化工艺

利用催化剂催化臭氧产生羟基自由基，无选择性的降解矿化废水中的有机物。目前已广泛应用于工业废水的深度处理、含重金属废水深度破络、含氰废水破氰、垃圾渗滤液达标处理等，取得良好的社会和环境效益。

我公司在微纳米臭氧气泡发生技术和高效催化剂制备技术等两项核心技术基础上，融合反应器水力流态技术、工艺关键节点自控技术等，开发了100~5000吨/天系列处理规模的NMOC臭氧催化氧化工艺包。

· 传统臭氧催化氧化工艺是以固定滤床方式运行，催化剂采用堆积方式固定于反应器中，催化过程中产生的不溶物形成垢泥在床层中累积，包裹催化剂、恶化床层水气分布状态，导致有机物去除效率下降，床层反冲难以有效解决。

· QKOC臭氧催化氧化工艺反应器通过采用密度调控型催化剂，床层运行状态为流化态或悬浮态，不存在污泥累积问题，催化效率不会随运行时间下降。

· 传统臭氧投加方式为微孔曝气技术，臭氧气体通过钛合金和刚玉曝气头的机械切割，变成气泡进入水中，此类气泡粒径分布多在500微米至1.5毫米之间，气泡直径大，总体比表面积小，臭氧溶解效率和传质效率低，大部分臭氧自损耗在气液界面处，而且随着曝气头的结垢堵塞，产生的气泡粒径越来越大，单位体积内的气泡密度越来越小，导致催化效率的下降。

· QKOC臭氧催化氧化工艺采用水力切割产生的微纳米气泡粒径分布于60纳米~400微米之间，气泡密度可达5×108个/毫升，单位体积比表面积700~1200cm2/mL。

液体中存在的微小气泡，当气泡直径在100μm以下称作微米气泡，直径为100nm以下的气泡称为纳米气泡。微纳米气泡是指气泡发生时直径在数十微米到数百纳米之间的气泡，这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有气泡密度高、表面积大、气体溶解率高的优点。

我公司与东南大学热能研究所联合攻关，通过建立发生器模型进行数值模拟，分析臭氧气体卷入射流，剪切、破碎、成泡过程，并采用激光成像技术对模拟结果进行验证，逐步优化发生器的结构参数。成功研发了3吨/小时、5吨/小时、10吨/小时、32吨/小时、75吨/小时规模的系列化微纳米气泡发生器。产生的气泡平均粒径293nm，密度为1.3×108个/mL。

微纳米气泡发生技术与臭氧结合，利用发生器内部的强烈的水力切割混合作用，可有效提升臭氧溶解效率和混合传质速率，与传统微孔曝气方式相比，其臭氧有效利用率提升37~52%，且不存在结垢导致的臭氧传质效率下降问题。