Đề tài nghiên cứu thiết kế máy khử trùng bằng khí ozone

MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÙN KHOÁNG VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ BÙN KHOÁNG. 1 1.1. Bùn khoáng 1 1.1.1. Khái niệm 1 1.1.2. Thành phần hóa học 1 1.1.3. Công dụng 2 1.1.4.Tình hình sử dụng bùn khoáng trong nước và thế giới 3 1.2. Tổng quan về thiết bị xử lý bùn khoáng 3 1.2.1.Thiết bị khuấy trộn 4 1.2.2.Thiết bị sàng bùn 7 1.2.3.Thiết bị lọc bùn khoáng 8 1.2.4. Xử lý nhiệt bùn khoáng 9 1.2. 5.Tiệt trùng 10 1.3. Tổng quan về công nghệ sản xuất ozone 12 1.3.1. Phương pháp phóng tia lửa điện 13 1.3.2. Bức xạ cực tím 14 1.3.3. Điện phân 16 1.3.4. Chiếu tia phóng xạ 17 1.3. 5. Các yếu tố ảnh hưởng khi khử trùng bằng ozone 18 1.3.6. Hòa trộn khí ozone 18 1.3.7. Một số máy sản xuất ozone trên thị trường hiện nay 23 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÁY TIỆT TRÙNG BÙN KHOÁNG BẰNG OZONE CÔNG SUẤT 100 gh 25 2.1. Mục tiêu phẩm chất ozone đầu ra của máy 25 2.2. Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 27 2.3. Ống ozone 32 2.4. Hệ thống cấp khí 37 2.4.1. Tính lưu lượng không khí 37 2.4.2. Sơ đồ đường ống 38 2.4.3. Lựa chọn tốc độ không khí đi trong ống 39 2.4.4. Xác định đường kính trong của ống 40 2.4.5. Xác định tiết diện ống nhánh 41 2.5. Tính chọn bơm 42 2.5.1.Tổn thất ma sát dường ống 42 2.5.2.Tổn thất áp suất cục bộ 43 2.5.3. Cột áp của bơm 44 2.6. Tính toán hệ thống thông gió làm mát 46 2.6.1. Xác định lưu lượng thông gió 46 2.6.2. Xác định nhiệt lượng thừa QT 47 2.6.3. Chọn quạt thông gió 51 2.7. Tính chọn bánh xe chân đế: 51 CHƯƠNG3: CHẾ TẠO THIẾT BỊ 56 3.1. Chế tạo thiết bị 56 3.2. Quy trình lắp ráp 61 CHƯƠNG 4: HẠCH TOÁN GIÁ THÀNH SẢN PHẨM 62 4.1. Tính giá thành một số chi tiết 62 4.2. Bảng hạch toán sơ bộ giá thành 64 CHƯƠNG 5: KHẢO NGHIỆM VÀ HOÀN CHỈNH 65 5.1. Chuẩn bị 65 5.2. Các bước tiến hành 65 5.3. Đánh giá chất lượng máy 65 5.4. Đánh giá chất lượng sản phẩm 65 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 66 6.1. Kết luận 66 6.2. Đề xuất 66

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế và dịch vụ, với mục tiêuphát triển nền công nghiệp hiện đại dẫn đến nhu cầu ứng dụng các loại máy móctrong sản xuất nhằm nâng cao năng suất lao động cũng như cung cấp những sảnphẩm chất lượng cao đến tay người tiêu dùng ngày càng lớn Trong đó có xử lý tiệttrùng với các ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống như xử lý thực phẩm xử

lý nước ngoài ra còn có xử lý bùn phục vụ cho nhu cầu tắm bùn của du kháchtrong các khu nghỉ dưỡng và spa Phát triển công nghệ tiệt trùng bằng ozone có trịthiết thực và ngày càng phổ biến trong công nghiệp xử lý nước ở nhiều nơi trên thếgiới, khả năng diệt khuẩn của ozone là rất cao phạm vi ứng dụng rộng vì vậy việcphát triển nghiên cứu chế tạo máy ozone là cần thiết và và có tính ứng dụng cao chocuộc sống con người Nội dung đề tài được trình bày sau đây cũng là nghiên cứuthiết kế máy ozone năng suất 100g/h phục vụ tiệt trùng bùn khoáng

Nghiên cứu về việc sản xuất ozone đã được thực hiện từ khá sớm ở các nướccông nghiệp phát triển, nhưng nhìn chung đây là lĩnh vực khá mới mẻ ở Việt Nam

vì vậy tài liệu về công nghệ ozone còn hạn chế Trong thời gian thực hiện đề tàithiết kế máy vượt qua nhiều khó khăn tôi xin chân thành cám ơm sự hướng dẫn củathầy Trần An Xuân đã nhiệt tình hướng dẫn cũng như cho tôi được khảo sát thực tế

về máy giúp đỡ tôi tháo gỡ không ít khó khăn Đồng thời không thể không nhắc tới

sự giúp đỡ vô cùng chu đáo, nhiệt tình của bác Nguyễn Chất đã hướng dẫn tỉ mỹ vềcấu tạo hoạt động và thông số quan trọng của máy ozone thưc tế giúp tôi hoàn thành

đồ án tốt đẹp Trong quá trình thiết kế đồ án không tránh khỏi những sai sót tôi xin

gi nhận và tiếp thu mọi ý kiến đóng góp xây dựng để đề tài được tốt hơn thiết thựchơn có thể phục vụ hiệu quả cho sản xuất và đời sống Xin chân thành cảm ơn

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ BÙN KHOÁNG VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ BÙN KHOÁNG

1.1 Bùn khoáng 1

1.1.1 Khái niệm 1

1.1.2 Thành phần hóa học 1

1.1.3 Công dụng 2

1.2 Tổng quan về thiết bị xử lý bùn khoáng 3

1.2.2.Thiết bị sàng bùn 7

1.2.3.Thiết bị lọc bùn khoáng 8

1.2.4 Xử lý nhiệt bùn khoáng 9

1.2 5.Tiệt trùng 9

1.3 Tổng quan về công nghệ sản xuất ozone 12

1.3.1 Phương pháp phóng tia lửa điện 13

1.3.2 Bức xạ cực tím 14

1.3.3 Điện phân 16

1.3.4 Chiếu tia phóng xạ 17

1.3.6 Hòa trộn khí ozone 18

1.3.7 Một số máy sản xuất ozone trên thị trường hiện nay 23

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ MÁY TIỆT TRÙNG BÙN KHOÁNG BẰNG OZONE CÔNG SUẤT 100 g/h

2.1 Mục tiêu phẩm chất ozone đầu ra của máy 25

2.2 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 27

2.3 Ống ozone

2.4 Hệ thống cấp khí 38

2.4.1 Tính lưu lượng không khí 38

2.4.2 Sơ đồ đường ống 40

2.4.3 Lựa chọn tốc độ không khí đi trong ống 40

2.4.5 Xác định tiết diện ống nhánh 42

2.5 Tính chọn bơm 43

2.5.1.Tổn thất ma sát dường ống 43

2.5.2.Tổn thất áp suất cục bộ 44

2.5.3 Cột áp của bơm 45

2.6 Tính toán hệ thống thông gió làm mát 48

2.6.1 Xác định lưu lượng thông gió 48

2.6.2 Xác định nhiệt lượng thừa QT 48

2.6.3 Chọn quạt thông gió 53

2.7 Tính chọn bánh xe chân đế: 53

CHƯƠNG 3

CHẾ TẠO THIẾT BỊ

3.1 Chế tạo thiết bị 59

3.2 Quy trình lắp ráp 64

CHƯƠNG 4

HẠCH TOÁN GIÁ THÀNH SẢN PHẨM

4.2 Bảng hạch toán sơ bộ giá thành 66

CHƯƠNG 5

KHẢO NGHIỆM VÀ HOÀN CHỈNH

5.1 Chuẩn bị 68

Địa điểm tiến hành khảo nghiệm: xưởng cơ khí Tấn Phát, Hòn Rớ, Nha Trang 68

5.2 Các bước tiến hành: 68

5.3 Đánh giá chất lượng máy 68

5.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm 68

CHƯƠNG 6

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN

6.1 Kết luận 69

6.2 Đề xuất 69

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BÙN KHOÁNG VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ

BÙN KHOÁNG

Ngay từ thời Hy Lạp cổ đại, con người đã biết sử dụng bùn khoáng, nước khoáng để ngâm tắm nhằm thư giãn, phục hồi sức khỏe Sang đến thế kỷ XIX, phương pháp này được sử dụng rộng rãi sang các nước Châu Âu Và hiện nay bùn khoáng chữa bệnh phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới, trong đó có Việt Nam Vậy bùn khoáng là gì?

1.1 Bùn khoáng

1.1.1 Khái niệm

Bùn khoáng là loại bùn thiên nhiên được hình thành do những biến đổi địachất, là sản phẩm tự nhiên của môi trường trái đất do sự thoái hóa sinh học của cácchất hữu cơ (thảo mộc, cây cỏ, hoa, đất) thông qua quá trình hóa sinh với gần40.000 năm tuổi Bùn khoáng màu đen huyền, đa số có mùi thơm, có tính acid, cóthể hút nước.Bùn được phân bố ở khắp mọi nơi trên trái đất, tác dụng chữa bệnh củabùn có được nhờ tính chất lý học, hóa học của bùn Trong đó có tính giữ nhiệt, giữnước, độ dẻo, quánh, phân tán…

1.1.2 Thành phần hóa học

Về đặc tính hóa học và vi lượng, do bùn có nguồn gốc vô cơ, thành phần chủyếu là si-lic (silic) có thể kết tủa từ nước khoáng (SiO2 = 76,85%) có hòa tan thànhphần của đá trầm tích giàu A-lu-mô-si-li-cát (Alumosilicat); thành phần hữu cơ ít(1,75%) Ðộ pH trong bùn thuộc loại trung tính (từ 6,9 - 7,0 độ pH), không chứa cácyếu tố độc hại và vi khuẩn gây bệnh Ngược lại, bùn khoáng có chứa một số nguyên

tố vi lượng quan trọng nằm dưới giới hạn tối đa cho phép như: Zn, Cu, Co, Mo, Ni,

V, F, Se, rất cần thiết cho con người

1.1.3 Công dụng

Tác dụng của bùn khoáng là tạo nên kích thích tận cùng thần kinh ở da rồithông qua các trung khu dưới não và vỏ não tạo nên sự thay đổi phản ứng có tínhchất toàn thân Do có tính chất hấp thu, độ bám dính cao cùng tác dụng của các loạikhoáng chất trong bùn, nên sau khi đắp bùn các nguyên tố vi lượng được hấp thụ

vào bên trong cơ thể

+ Vì có những nguyên tố hóa học như trên nó sẽ bổ sung, giúp cho cơ thểtăng khả năng sinh học để chống lại những hệ quả xấu do thiếu chúng gây ra như:thiếu máu, tăng trưởng chậm, sâu răng, xốp xương thông qua liệu pháp tắm bùn

+ Chữa về các bệnh cơ xương khớp, thấp khớp dạng thấp

Ngoài ra còn có những công dụng về chăm sóc sắc đẹp như:

+ Loại bỏ những tế bào chết, nhằm cải thiện độ tươi sáng và tinh khiết trênlàn da, tăng khả năng giữ ẩm, cải tạo màu da từ màu tối sang màu sáng hồng tựnhiên, da khỏe, mịn hơn

+ Làm sạch tế bào chết, se khít lỗ chân lông, hạn chế việc bắt bụi gây mụn.+ Chống lão hóa da, săn chắc da từ bên trong, làm da hồng hào, giảm các nếpnhăn, nuôi dưỡng da rất hiệu quả

+ Do chứa các vi tố lượng khoáng chất nên có tác dụng làm mềm mượt máitóc, săn chắc chân tóc, do chứa nhiều silicon nên giữ độ ẩm cho tóc, tăng độ bóngsáng, bảo vệ tóc dưới ánh sáng mặt trời

+ Khoa học đã nghiên cứu và chứng minh tắm bùn khoáng, sữa bùn khoáng,sữa tắm bùn, đắp bùn khoáng có công dụng nâng cao sức khỏe, hỗ trợ điều trị một

số bệnh mãn tính, các bệnh về da, giảm mệt mỏi, căng thẳng, thư giãn hiệu quả, hỗtrợ một số bệnh như thống phong, khớp mãn tính

+ Bùn thiên nhiên kết hợpvới thảo dược chiết xuất từ thiên nhên, cùng vớiAlovera Extra ( Nha đam ), Vitamin E, Vitamin C, Tinh dầu nước hoa công dụng

làm đẹp sẽ nâng cao

1.1.4.Tình hình sử dụng bùn khoáng trong nước và thế giới

• Thế giới:

Như ta đã biết từ thời cổ Hy Lạp con người đã biết sử dụng bùn khoáng,nước khoáng để ngâm tắm nhằm thư giãn, phục hồi sức khỏe Sang đến thế kỷ XIX,phương pháp này được sử dụng rộng rãi sang các nước Châu Âu Và hiện nay bùnkhoáng chữa bệnh phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới Trên thế giới bùn khoángđược ứng dụng rất nhiều ngành như: Mỹ phẩm, y tế… Bùn được dùng dưới nhiềuhình thức khác nhau như: ngâm tắm, ủ tóc, làm mỹ phẩm… tấc cả các sản phẩmnhằm mục đích phục vụ trong chữa bệnh, làm đẹp

• Trong nước

Ở nước ta, những khu vực có địa chất thuận lợi cho việc khai thác và sửdụng bùn khoáng, nước khoáng để chữa bệnh như: Tuyên Quang, Nha Trang –Khánh Hòa, Bình Châu – Vũng Tàu, Mũi Né – Bình Thuận… Gần đây nhất pháthiện 5 ổ bùn đột nhiên trào trên đất ruộng ở thôn Suối Đá, xã Lợi Hải, huyện ThuậnBắc (Ninh Thuận), Trưởng phòng Quản lý công nghệ chuyên ngành Sở Khoa học vàCông nghệ tỉnh Ninh Thuận Phạm Châu Hoành cho biết: 'Ước tính, trữ lượng tàinguyên bùn khoáng tại đây khoảng 30 nghìn đến 409 tấn, đủ điều kiện cho tỉnhthành lập một trung tâm du lịch điều dưỡng có sử dụng dịch vụ tắm, ngâm bằngnước khoáng, bùn khoáng trong thời gian 13 năm với công suất khai thác khoảng

600 tấn bùn tinh lọc mỗi năm

Việc khai thác chế biến bùn khoáng cũng tập trung chủ yếu tại các địa điểmtrên Tuy nhiên bùn khoáng được ví như “ thần dược chăm sóc sắc đẹp” lại có tácdụng chữa bệnh nên việc sử dụng bùn khoáng hầu như tại tấc cả các Spa, Resort,các trung tâm nguyên cứu cũng như một số bệnh viện ở Việt Nam

1.2 Tổng quan về thiết bị xử lý bùn khoáng

Công Nghệ Xử lý Bùn Khoáng

Như ta đã biết bùn khoáng khai thác trực tiếp từ thiên nhiên không chỉ chứacác nguyên tố có lợi cho cơ thể mà trong đó có thể chứa nhiều tạp chất khác, mặtkhác bùn khoáng chưa qua xử lý còn chứa vi khuẩn, rác thải, chất rắn… Chính vìthế ta không thể mang sử dụng ngay mà phải xử lý chúng trước khi mang ra sửdụng.

Quy trình công nghệ xử lý chung:

Việc xử lý bùn khoáng theo sơ đồ trên nói lên rằng, đầu tiên bùn khoáng lấytrực tiếp từ thiên nhiên có chứa các tạp chất, vi khuẩn… ta đem khuấy trộn để đánhtan các cục bùn rắn, tách rác thải, chất rắn ra khỏi bùn Sau đó bùn được chuyểnsang hệ thống sàng để sàng tách các chất rắn, cục bùn to để bùn mịn hơn ( đây làgiai đoạn sàng thô) và cuối cùng để tạo bùn mịn gần như thể lỏng ta chuyển sanglọc (hay là sàng tinh) Sau đó bùn được đưa qua hệ thống ổn định nhiệt để tạo nhiệt

độ cần thiết cũng như là diệt khuẩn một phần, và cuối cùng ta chuyển qua hệ thốngtiệt trùng loại bỏ vi khuẩn gần như hoàn toàn để mang ra sử dụng

Tổng Quan Về Thiết Bị Xử Lý Bùn Khoáng

1.2.1.Thiết bị khuấy trộn

Khuấy trộn là một công đoạn đầu tiên trong công nghệ xử lý bùn khoáng Nó

có tác dụng khuấy đều, đánh nhỏ, tách các rác thải cũng như các thành phần như

đá, kim loại…có trong bùn khoáng Các thiết bị khuấy trộn công nghiệp nói chung

Sơ đồ1.1: Quy trình xử lý bùn khoáng

Bùn khoáng (chưa xử lý)

Xử lý nhiệt Tiệt trùng

Sử dụng (tắm bùn

hoặc chế biến các

sản phẩm…)

ổn định nhiệt

cũng hiện nay khá phát triển do kinh tế đang phát triển mạnh Tuy nhiên máy khuấytrộn bùn khoáng nói riêng chưa được sản xuất phổ biến vì công nghệ bùn hiện naychỉ phát triển một số địa điểm như spa Spa, Resort, các trung tâm nguyên cứu

Các hãng sản xuất máy khuấy trộn lớn hiện nay như: Hanwa (trung quốc),Ekato (Đức), TONSON (Taiwan), Rubi (Spain)… Các máy của các hãng trên sửdụng công nghiệp, có thể khuấy trộn nhiều loại nguyên liệu khác nhau từ hóa chất,nước, thực phẩm, bùn… với nhiều mẫu mã, kích cỡ

 Máy khuấy trộn được phân thành các loại chính sau:

+ Máy khuấy từ

+ Loại sử dụng truyền động bằng khí nén.

+ Loại sử dụng truyền động bằng động cơ.

- Máy khuấy từ: Dựa theo nguyên lý hoạt động của từ trường Máy sẽ tạo ra

lực từ xoay tròn, nhờ đó khi cho một thanh nam châm vào trong dung dịch, dungdịch sẽ được trộn đều Cách tạo từ trường quay: Có thể áp dụng các cách của động

cơ 1 pha, 3 pha không đồng bộ, có thể dùng nguyên lý động cơ bước Một số máykhuấy từ còn được trang bị hệ thống gia nhiệt nhờ đó quá trình hòa tan các chất sẽnhanh hơn Có điều khiển của chương trình số để kiểm soát tốc độ từ trường cũngnhư nhiệt độ

Sử dụng trong các nghành công nghiệp hóa chất, thực phẩm…

+ Ưu: Hiện đại, có thể kiểm soát bắng máy tính Dùng cho môi trường độc

hại thay thế con người

+ Nhược: Đắt tiền, đặc biệt khi chế tạo máy với công suất lớn.

Hình 1.1: Máy khuấy từ

- Máy khuấy sử dụng truyền động bằng khí nén: Nguyên lý hoạt động chính

là sử dụng bộ truyền động khí tryuền động có trục cánh khuấy hoặc cánh khuấy làmcánh khuấy quay

+ Ưu: Kết cấu gọn nhẹ, đơn giản, rẻ tiền

+ Nhược: Công suất nhỏ, không phù hợp với tải lớn, khó điều chỉnh tốc độ…

Hình 1.2: Một số hình ảnh về máy khuấy khí nén của TONSON

- Loại sử dụng truyền động bằng động cơ: Dùng động cơ để truyền động

quay cho trục khuấy qua dẫn động bằng đai, buly…

+ Ưu: Đơn giản, dễ chế tao, có thể chịu được tải rất lớn với những động cơvới công suất rất lớn Điều chỉnh được tốc độ bằng cách thiết kế hộp số cho thiết bị.

+ Nhược: kết cấu công kềnh hơn so với máy sử dụng khí, điều chỉnh sai sốlớn hơn so với máy khuấy từ…

Hình1.3: Máy khuấy công nghiệp của hãng EKATO

Bùn khoáng có đặc tính đặc, sánh nên để có thể khuấy được đòi hỏi cần phải

có công suất đủ lớn Chính vì thế để chế tạo dễ dàng, giá thành rẽ đa số các máykhuấy bùn chủ yếu dùng loại truyền động bằng động cơ

Ở nước ta đa số các nhà máy cơ khí không sản xuất hàng loạt máy khuấy bùnkhoáng mà sản xuất khi có đơn đặt hàng Vì việt sử dụng bùn khoáng chỉ tập trungmột số địa điểm nhỏ lẻ không quy mô toàn quốc gia

1.2.2.Thiết bị sàng bùn

a Ứng dụng

- Sàng là một công đoạn tiếp theo trong công nghệ xử lý bùn khoáng.Nó cótác dụng táchra khỏi hỗn hợp vật liệu các cục vật liệu có kích thước béhơn kích thước yêu cầu, tách hỗn hợp vật liệu thành các thành phần có độlớn khác nhauvà loại bỏ tạp chất có trong bùn khoáng

b Phân loại

- Căn cứ vào cấu tạo của bộ phận truyền động có thể chia thành 2 nhóm:

+ Sàng rung theo quỹ đạo tròn:

+ Sàng rung theo quỹ đạo thẳng:

- Căn cứ vào tính chất vật liệu sàng, yêu cầu và điều kiện làm việc ta chọnsàng rung theo quỷ đạo tròn cho thiết bị sàng bùn khoáng

c Nguyên lý làm việc:

- Thiết bị sàng được tạo bởi khung cứng, sàng lưới, trục lệch, động cơ điện,

bộ ghép nối, vv Dưới tác động của động cơ thông qua bộ truyền động đaitạo ra độ rung lắc Bùn đạt chất lượng sẽ theo lỗ sàng đi xuống dưới vàđược dẩn qua các công đoạn xử lý tiếp theo Bùn chưa đạt tiêu chuẩn kíchthước được phân loại đi ra ngoài

- Cấu trúc nhiều tầng của thiết bị sàng giúp nó có thể phân loại bùn với cácyêu cầu kích thước khác nhau và đạt hiệu quả sàng cao

d Tính năng nổi bật:

- Sàng rung có cấu tạo đơn giản, vận hành và bảo dưỡng dễ dàng và có độbền cao

- Sàng có biên độ rung ổn định, hiệu suất cao và tiếng ồn thấp

- Do sàng rung mạnh nên có thể loại trừ hiện tượng tắc lỗ sàng làm chosàng có năng suất cao, hiệu suất cao

- Không có truyền động của các tấm sàng

- Cấu tạo đơn giản, ít tốn kim loại

- Cấu tạo khung thép cứng và chịu rung

- Tiêu thụ điên năng ít

1.2.3.Thiết bị lọc bùn khoáng

a Khái niệm

- Lọc là quá trình phân riêng hỗn hợp hai pha rắn - lỏng hoặc lỏng-lỏng thànhcác cấu tử riêng biệt Đối với bùn khoáng chúng ta lọc nhằm mục đích phân riênghỗn hợp hai pha rắn - lỏng

b Máy lọc ly tâm

- Máylọc ly tâm dùng để phân riêng huyền phù có kích thước pha rắn tươngđối lớn Trên thành rôto của máy lọc ly tâm khoan nhiều lỗ hoặc làm bằng lưới.Ðường kính lỗ trên thành rôto thường trong giới hạn 3-8 mm Bên trong thành rôto

có lưới có kích thước nhỏ để lọc được hạt các huyền phù

- Có nhiều cách để lọc bùn khoáng, tuy nhiên lọc bằng phương pháp sử dụnglục ly tâm để tách các hạt rắn ra khỏi hỗn hợp dung dịch lỏng đạt năng xuất caonhất.

c Các loại máy lọc ly tâm thường được sử dụng hiện nay

- Máy ly tâm ba chân

- Máy ly tâm kiểu treo

- Máy ly tâm nằm ngang tháo bã bằng dao

- Một số thiết bị xử lý nhiệt thường dùng: có hai loại chủ yếu và thường dùng

là dùng hơi nước và dùng hơi nóng của không khí

+ Dùng hơi nước thì có lò hơi và nồi hơi là thông dụng.

+ Dùng hơi nóng của không khí thì có: ló sấy, lò vi sóng.

+ Ngoài ra còn có thể đốt nóng trực tiếp lên bùn khoáng, nhưng phương

pháp này hạn chế và hầu như không được dùng trong phương pháp xử lýnhiệt cho bùn khoáng

1.2 5.Tiệt trùng

- Mục đích khử trùng:

+ Phá hủy, triệt bỏ các loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm, chưa được hoặc

không thể khử bỏ trong quá trình xử lí trước

+ Đảm bảo bùn sau khi được xử lý vào nguồn tiếp nhận không còn vi trùng

gây bệnh và truyền bệnh

+ Khử màu, khử mùi và giảm nhu cầu oxy sinh hóa của nguồn tiếp nhận.

- Các phương pháp khử trùng:

Hiện nay có nhiều biện pháp khử trùng có hiệu quả:

+ Khử trùng bằng các chất oxi hoá mạnh: Cl2, các hợp chất Clo, O3, KMnO4 + Khử trùng bằng các tia vật lý: tia cực tím.

+ Khử trùng bằng siêu âm.

+ Khử trùng bằng phương pháp nhiệt.

+ Khử trùng bằng các ion kim loại nặng.

Cách lựa chọn phương pháp phụ thuộc:

Khả năng tiệt trùng của Ozon:

Ozone có khả năng sát trùng cao:

+ Sát trùng gấp 3000 lần so với Clo.

+ Diệt khuẩn gấp 160 lần so với sulfur dioxide.

+ Diệt khuẩn gấp 37 lần formaldehyde.

+ Diệt khuẩn gấp 1,7 lần so với hydrocyanic acid.

+ Độ hòa tan của Ozone gấp 13 lần của oxy Khi vừa cho vào trong nước

khả năng tiệt trùng là rất ít, khi Ozone đã hòa tan đủ liều lượng, ứng vớihàm lượng đủ oxy hoá hữu cơ và vi khuẩn trong nước, lúc đó tác dụngkhử trùng mạnh nhanh gấp 3100 lần so với Clo, thời gian tiệt trùng xảy ratrong khoảng 3 – 8 giây

+ Liều lượng cần thiết cho nước ngầm là 0.75 – 1mg/l; 1.0 – 3.0 mg/l nước

mặt; sau bể lắng 2 trong xử lý nước thải từ 5 – 15mg/l

Ưu điểm tiệt trùng bằng Ozone:

+ Khử được mùi.

+ Làm giảm nhu cầu oxi của nước, giảm chất hữu cơ,

+ Khử màu, phênol, xianua.

+ Tăng DO.

+ Không có sản phẩm phụ gây độc hại.

+ Tăng vận tốc lắng của hạt lơ lửng.

Nhược điểm:

+ Vốn đầu tư cao.

+ Tiêu tốn năng lượng.

ứng dụng:

Ozone đã được ứng dụng ở rất nhiều nước tiên tiến trên thế giới như Đức,

Mỹ, Canada, Australia, Nhật, Hàn Quốc ozone phân hủy các thành phần độc hại

có trong thuốc trừ sâu, chất bảo quản thành carbon dioxide và nước hoàn toàn vôhại với con người và môi trường Nó còn tăng cường một lượng oxy cho các vậttiếp xúc và không khí trong quá trình bán rã của mình, không để lại dư lượng chấtđộc hại, không gây ô nhiễm thứ cấp, ozone đặc biệt thân thiện với môi trường vàcon người nếu sử dụng trong nồng độ an toàn

Nhờ những khả năng trên ozone được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vựcsản xuất và đời sống như:

+ Xử lý nước tinh khiết, nước giải khát, nước sinh hoạt.

+ Xử lý hóa chất, thuốc trừ sâu trên rau quả và, thực phẩm.

+ Xử lý thủy hải sản đông lạnh xuất khẩu.

+ Xử lý nước trong hồ nuôi tôm, nuôi thủy sản.

+ Xử lý chuồng trại trong chăn nuôi gia súc gia cầm.

+ Xử lý trong phòng bảo quản trứng, phòng ấp trứng.

+ Khử mùi diệt khuẩn nhà xưởng, nhà máy đóng gói.

+ Khử mùi kho chứa hàng, kho đông lạnh, kho hóa chất.

+ Sử dụng trong công nghiệp tẩy trắng, khử màu.

1.3 Tổng quan về công nghệ sản xuất ozone

Với yêu cầu cần được đưa vào sản xuất trong thương mại, đã có nhiềunghiên cứu và phát triển các phương pháp sản xuất ozone

Ngày nay có bốn phương pháp sản xuất ozone được công nhận:

1.3.1 Phương pháp phóng tia lửa điện

Nguyên lý của phương pháp này được mô phỏng hiện tượng sét đánh trong

tự nhiên Người ta phóng một dòng điện cao áp qua 1 khe hở không khí, điện áp nàychuyển năng lượng cao để phá vỡ các phân tử O2 dẫn đến sự hình thành của mộtphân tử oxy 3 nguyên tử đó chính là ozone Phương pháp này ngày nay được sửdụng rộng rãi nhất cho sản xuất ozone thương mại

Nguyên lý:

Hình 1.5 Nguyên lý hoạt động của phương pháp phóng tia lửa điện.

• Máy phát tia lửa điện gồm2 điện cực kimloại đặt cách nhau một khoảng chokhông khí chảy qua

• Đặt dòng điện xoay chiều vào các điện cực để tạo ra tia hồ quang điện, đồngthời với việc thổi luồng không khí đi qua khe hở giữa các điện cực để chuyểnoxi thành ozone

• Phải lắp đặt hệ thống làm lạnh điện cực ở máy sản xuất ozone

• Nồng độ ozon trong hỗn hợp khí ra khỏi máy phát từ 1 ÷ 3 % tính theo trọnglượng được đưa thẳng tới bể hòa trộn và tiếp xúc với nước cần được khửtrùng.

Ưu điểm:

• Máy tạo ozone nhỏ gọn do đó có thể bố trí dễ dạng tại các vị trí không giankhác nhau

• Độ bền của mô đun xả hồ quang cao có thể vượt quá 10 năm

• Có thể tạo ra ozone với số lượng cao (lên đến 100-pao/ngày)

• Hiệu quả kinh tế cao hơn so với thế hệ UV-ozone

1.3.2 Bức xạ cực tím

Hình 1.6

Sự hình thành của ozone từ oxy là quá trình thu nhiệt, vì vậy nó cần mộtnăng lượng nhất định Khi tiếp xúc với ánh sáng một phân tử oxy trong một trạngthái cơ bản sẽ hấp thụ năng lượng ánh sáng và phân tách ra đến một mức độ phụthuộc vào năng lượng và bước sóng cụ thể của ánh sáng bị hấp thụ Sau đó, cácnguyên tử oxy phản ứng với các phân tử oxy khác để tạo thành ozone

3O 2 + photon (bức xạ <200 nm) → 2 O3

Mỗi bước sóng ánh sáng kích thích mức phản ứng khác nhau và điều đó ảnhhưởng đến năng suất của quá trình Sự phân hủy phân tử oxy có năng suất cao ở cácbước sóng nhỏ hơn 200nm Sự phân tách hoặc quang phân ozone có năng suất lớnnhất giữa 200 và 308nm Đồ thị hình 1.7 dưới đây cho thấy rằng các bước sóng củaánh sáng tia cực tím được sử dụng để khử trùng (cụ thể 254nm) trong phạm vi bướcsóng gây ra sự tiêu hủy mạnh mẽ ozone

Hình 1.7

Để sản xuất ozone hiệu quả, cần thiết phải sử dụng một bước sóng ngắn ~185nm Về lý thuyết, năng suất tạo ra O3 từ ánh sáng UV 185nm là 130g/kWh ánhsáng như vậy hiệu quả rất thấp, ~ 1%

Phương pháp này đem lại những ưu điểm như thiết kế đơn giản, không cầnchuẩn bị không khí và là lý tưởng cho các ứng dụng nhỏ như ao cá nhỏ, làm việctrong phòng thí nghiệm, và loại bỏ mùi

Nhược điểm:

• Năng suất Sản xuất ozone thấp tỷ lệ tối đa là 2gam / giờ cho mỗi bóng đèn

UV tùy thuộc vào kích thước

• Nồng độ của ozone có thể được sản xuất bằng đèn UV 185-nm là 0,1- 0,2%tính theo trọng lượng, xấp xỉ 10% nồng độ ozone trong phương pháp xả hồquang

• Tuổi bền của đèn UV thấp đòi hỏi phải thay thế định kỳ.

• Năng lượng điện sử dụng để sản xuất ra cùng một đơn vị ozone cao hơn sovới sử dụng phương pháp phóng tia lửa điện

1.3.3 Điện phân

Trong phương pháp sản xuất ozone này có thể được sử dụng dung dịch điệnphân là nước hoặc H2SO4

Hình 1.8 sơ đồ nguyên lý phương pháp điện phân.

Nồng độ ozone sản xuất được xác định bởi mật độ dòng điện Vì vậy có thểcải thiện hiệu quả sản xuất và giảm thiểu các phản ứng ăn mòn trên bề mặt anodevới việc thay đổi mật độ dòng điện và sử dụng các vật liệu anode khác nhau

Với phương pháp điện phân nồng độ Ozone có thể đạt được ít nhất 10%.Việc sử dụng điện phân để sản xuất ôzôn hiện nay được giới hạn cho các đơn vị nhỏ

và cho các ứng dụng đòi hỏi phải có nồng độ ozone cao Việc sử dụng phương phápđiện phân sẽ giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất ozone so với sử dụng phương pháptia lửa điện nhưng chi phí để vận hành lại lớn hơn Vì vậy để có thể đưa vào sảnxuất thương mại cần tiếp tục phát triển nghiên cứu nhằm tăng sản lượng sản xuất vàgiảm chi phí vận hành

Ưu điểm chính của sản xuất ozone với một hệ thống điện phân là:

- Không gây ra ô nhiễm ion bởi vì nước cấp được phân ly bằng cách sử dụngmột màng rắn ngậm nước giúp trao đổi ion.

- Không có chất ô nhiễm bên ngoài được đưa vào hệ thống khi nó hoạt động

- Ozone hòa tan vào nước ngay sau khi nó được hình thành, điều này giúpgiảm thiểu tối đa hiện tượng phá hủy thiết bị do ozone

- Có thể sản xuất được ozone nồng độ tương đối cao

1.3.4 Chiếu tia phóng xạ

Chiếu các tia phóng xạ năng lượng cao vào oxy có thể thúc đẩy sự hìnhthành của ozone Phương pháp này có thể đạt được năng suất cao, trong thực tế sảnxuất đã đạt được năng suất ~ 3-4 mg/m3 Tuy nhiên quá trình chiếu tia phóng xạgây khó khăn rất lớn trong việc lọc các đồng vị phóng xạ có hại và nó được xem làkhông có tiềm năng sử dụng trong các ứng dụng thương mại

Lựa chọn phương án thiết kế:

Qua phân tích ta thấy sản xuất ozone bằng phương pháp phóng tia lửađiện có nhiều ưu điểm và có thể đáp ứng tốt nhất cho nhu cầu sản xuất thương mạicũng như đảm bảo năng suất an toàn và tính kinh tế cao vì vậy ta chọn phươngpháp này

1.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng khi khử trùng bằng ozone

- Hiệu quả khử trùng phụ thuộc vào chất lượng nước, cường độ khấy trộn vàthời gian tiếp xúc Dựa vào thời gian tiếp xúc cần thiết từ 4 ÷ 8 phút

- quá trình sản xuất ozone bằng phương pháp xả hồ quang sẽ giải phóng nhiệtlượng lớn do đó phải lắp thiết bị làm lạnh ở máy sản xuất Ozone Có 2 phương pháplàm lạnh điện cực:

- Làm lạnh bằng không khí

- Làm lạnh bằng nước

1.3.6 Hòa trộn khí ozone

Khi khí ozone được hòa trộn vào bùn nó sẽ phản ứng với các chất hữu cơ và

vô cơ là các tác nhân gây bệnh Ozone còn sót lại do không hòa tan được vào bùn sẽđược xả trực tiếp vào khí quyển Để khử trùng bùn được hiệu quả yêu cầu hiệu suấthòa trộn là trên 80 %

Có ba phương pháp hòa trộn ozone như sau:

• Khuếch tán bọt khí ozone.

• Phun chân không

• Trộn ozone bằng máy trộn tuốc bin

Khuếch tán bọt khí ozone.

Hình 1.9 sơ đồ hệ thống khuếch tán ozone.

Phương pháp này đem lại những lợi thế sau: không cần tiêu tốn năng lượngcho quá trình hòa trộn, tốc độ hòa trộn ozone cao hiệu quả và linh hoạt, hoạt độngđơn giản và không có bộ phận chuyển động Hình minh họa bên dưới cho thấy dòngchất lỏng được chảy qua một bể nhiều ngăn được sắp xếp xen kẽ số lượng các ngăn

có thể khác nhau tùy mục đích sử dụng, thường khi được dùng để khử trùng là 2-6ngăn, phần lớn các nhà máy sử dụng loại bể có hai hoặc ba ngăn

Tuy nhiên phương pháp khuếch tán ozone cũng có một số nhược điểm như:thường xảy ra hiện tượng tắc nghẽn lỗ khuếch tán tại miệng phun dẫn đến phải bảotrì các miệng phun và đường ống, bể trộn sâu

Hình 1.10 các phương pháp bố trí dòng chảy của bùn với cấu hình bể khác nhau.

Miệng phun bọt khí thường được đặt ở độ sâu 5,5 m- 6,5 m để đạt được 85đến 95 phần trăm hiệu quả hòa trộn ozone Vì ozone không được hòa tan hoàn toànvào bùn vì vậy mỗi bể cần có lỗ thoát khí cho ozone dư thừa thoát ra

Miệng khuếch tán ozone được làm từ gốm hoặc thép không gỉ cấu hình dạngđĩa có thể tạo bọt khí

Phun chân không.

Phương pháp này được sử dụng phổ biến ở châu Âu, Canada và Hoa Kỳ.Ozone được bơm vào một dòng nước dưới áp lực âm Tại miệng phun do áp suất

âm sẽ hút khí ozone vào trong dòng nước Sau khi ozone được bơm vào dòng chảycủa chất lỏng cần xử lý ozone nhanh chóng được hòa trộn với phần còn lại của dòngchất lỏng nhờ nhiễu loạn của dòng chảy

Hình 1.11 hệ thống hòa trộn ozone băng phương pháp phun chân không.

Phương pháp này đòi hỏi khí ozone phải có nồng độ cao, lớn hơn 6 phầntrăm theo trọng lượng Khí ozone nồng độ cao có thể được tạo ra bằng cách sửdụng máy phát điện trung tần / hoặc oxy lỏng là nguồn cấp khí

- Ưu điểm:

+ Không có bộ phận chuyển động do đó không tốn năng lượng cho quá trình

hòa trộn

+ Hòa trộn ozone hiệu quả.

+ Độ sâu cần thiết cho quá trình hòa trộn thấp.

- nhược điểm

+ Khả năng điều chỉnh hệ thống bị hạn chế

+ Hoạt động phức tạp hơn và chi phí cao.

trộn ozone bằng máy trộn tuốc bin.

Hiệu quả hòa trộn ozone khi sử dụng phương pháp này rất cao có thể đạt trên

90 phần trăm Tuy nhiên, năng lượng cần thiết để đạt được hiệu quả hòa trộn này là2,2-2,7 kW/giờ năng lượng trên mỗi Pound ôzôn

Bể trộn có độ sâu yêu cầu từ 2m đến 5m, và độ sâu thổi khí ozone từ 1,5mđến 4,5m

Hình 1.12 sơ đồ nguyên lý phương pháp trộn ozone.

- Ưu điểm:

+ Hòa trộn ozone được tăng cường bởi nhiễu loạn cao dẫn đến kích thước bong

bóng nhỏ

+ Độ sâu bể trộn ít hơn so với phương pháp khuếch tán.

+ Có thể tái sử dụng khí ozone thừa.

+ Không bị tắc nghẽn bộ khuếch tán.

- Nhược điểm

+ Đòi hỏi tiêu tốn năng lương vận hành.

+ Yêu cầu bảo trì cho tuốc bin và động cơ.

1.3.7 Một số máy sản xuất ozone trên thị trường hiện nay

Máy sản xuất ozone công suất lớn dùng cho sản xuất công nghiệp:

Hình 1.13 Máy sản xuất ozone công suất trung bình:

Hình 1.14

Máy sản xuất ozone công suất nhỏ:

Hình 1.15

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ MÁY TIỆT TRÙNG BÙN KHOÁNG BẰNG

OZONE CÔNG SUẤT 100 g/h

2.1 Mục tiêu phẩm chất ozone đầu ra của máy

Phân loại ozone theo độ sạch:

Ozone tạp (bẩn) - Ngoài Ozone còn lẫn nhiều tạp khí, nhất là độc khí NO và

NO2 gây nguy cơ ung thư mà công luận đã cảnh báo Những máy tạo khí Ozone nạptrực tiếp không khí bẩn có bụi, mốc, hơi ẩm, Nitơ, Oxít Carbon, tạp khí khác vàobuồng phóng xung sét có điện áp cao tới vài vạn vôn, những khu vực gần đườngdây siêu cao áp, những nơi có phóng xạ hoặc sát máy gia tốc thường sinh raOzone bẩn Loại Ozone này chỉ có thể dùng vào việc sát khuẩn, khử độc khí thải,nước thải, dụng cụ thô sơ, rác, nhà vệ sinh, chuồng trại, ao hồ chăn nuôi Tuyệt đốikhông sục vào đồ ăn uống của người, nhất là đồ ăn sẵn, không xả vào tủ lạnh cóthức ăn chín, không xả vào phòng đang có người dù nồng độ loãng dưới ngưỡng 0,1ppm

Ozone (tức Ozone thường) Ngoài Ozone, Oxy còn kèm tạp khí trong đó có

khí độc NO và NO2, được tạo từ không khí đã được lọc bụi, sấy khô trước khi đưavào buồng phóng sét, do đó Ozone sạch hơn Đa số các máy tạo Ozone đơn giảnthuộc loại này

Ozone an toàn - tạp khí ( gồm cả độc khí và NO và NO2 ) đều ở dướingưỡng cho phép, được tạo ra từ không khí đã lọc bụi, hút ẩm, trước khi đưa vàobuồng phóng điện tần số trung bình (vài trăm đến vài nghìn Hz), điện áp trung bình(dưới 6 -8 kV) Ozone an toàn dùng sát khuẩn khử độc không khí, làm sạch nướcsinh hoạt, làm sạch sơ bộ rau quả thực phẩm bình thường, làm sạch dụng cụ bếp, và

có thể dùng tắm rửa

Ozone sạch - rất ít tạp khí Ozone sạch thường mang điện tích âm, được tạo

ra trên điện cực triệt điện tích từ không khí đã lọc tạp khí, lọc bụi, hút ẩm, làm lạnh

và kích hoạt trước khi đưa vào buồng phóng điện sử dụng xung cao tần bất đối điện

áp thấp dưới 5 KV (Sáng chế độc quyền VN1- 0005122 thời hiệu '2003 - '2023).Ozone sạch dùng sát khuẩn khử độc làm sạch nước ăn uống thông thường, làm sạchrau quả thực phẩm, dụng cụ bếp hoặc tắm rửa

Ozone tinh sạch - có hàm lượng ôzôn trên 50%, phần còn lại chỉ là Oxy,

không có tạp khí Ozone tinh sạch được tạo ra từ khí Oxy tinh sạch hay không khí

đã tách hết Nitơ, hơi nước, bụi và các dị khí khác, hoặc bằng phương pháp điệnphân

Ozone tinh khiết - thể khí có hàm lượng Ozone 80 % trở lên (phần còn lại chỉ

là Oxy), phương cách phức tạp, giá cao, ít dùng

=> Với yêu cầu khử trùng cho bùn phục vụ mục đích tắm rửa, để đảm bảo

giá thành máy rẻ dễ chế tạo ta lựa chọn phẩm chất ozone đầu ra của máy là ozone

- Một số ứng dụng phổ biến là: giấy và bột giấy (12%), dệt may Xử lý nướcthải và giảm COD (7-10%), xử lý nước thải cho Khử trùng (3-6%) Các ứng dụngkhác như xử lý nước sạch, và xử lý nước thành phố yêu cầu ozone ở nồng độ bìnhthường thu được thông qua sử dụng không khí khô là nguồn nuôi Lựa chọn nồng

độ đúng sẽ giúp giảm chi phí hoạt động cũng như giảm chi phí chế tạo máy

=> Qua phân tích ta thấy rằng với ứng dụng nhằm tiệt trùng bùn thì tốt nhất

là sử dụng không khí khô là nguồn cấp khí cho máy Như vậy sẽ nâng cao hiệu quảkinh tế mà vẫn đảm bảo chất lượng xử lý

Lượng ozone sản xuất cùng với hiệu quả và độ tin cậy của máy trực tiếp liênquan đến một số yếu tố quan trọng chính là:

1 Hệ thống cấp khí

2 Công suất đầu vào

3 biến áp và ống ozone

4 Hệ thống làm mát

2.2 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế

Có hai thiết kế hình học cơ bản: đĩa phẳng song song và ống đồng tâm

- Phương án 1: thiết kế kiểu đĩa phẳng song song: gồm các khối phẳng rỗng

phân cách bằng hai tấm kính và khe cho dòng khí chảy qua Nước làm mát chảy quacác khối rỗng của hai điện cực và thực hiện tản nhiệt

Khi dòng khí chảy qua 2 tấm song song, hồ quang điện giữa các tấm sẽ tạo raozone Với phương pháp này chất lượng dòng khí đầu vào rất quan trọng và gây khókhăn trong việc kiểm soát dòng khí đầu vào dẫn đến khí nguyên liệu có thể bịnhiễm bẩn hặc có hơi ẩm vì vậy buộc phải sử dụng oxi làm nguồn cấp khí Điều nàylàm chi phí sản xuất tăng cao

Hình 2.1Sơ đồ hệ thống máy ozone dạng đĩa phẳng song song

- Phương án 2: Thiết kế kiểu ống đồng tâm:

Hình 2.2sơ đồ nguyên lý ống ozone.

Đây là công nghệ mới nhất và đáng tin cậy nhất Phương pháp này được sửdụng phổ biến, đem lại hiệu quả kinh tế cao có thể tiết kiệm hơn 40% so với sửdụng công nghệ hệ thống dạng tấm Đây cũng là công nghệ mà ta lựa chọn sử dụng

để thiết kế máy ozone xử lý bùn

Đối với máy ozone kiểu ống đồng tâm có kiểu bố trí ống ozone:

Bố trí các ống thẳng đứng:

Bố trí các ống thẳng đứng sử dụng một điện cực là ống hợp kim đặt tronglòng ống điện môi thủy tinh nhúng trong nước làm mát, nước làm mát được sử dụngnhư là một điện cực nối đất Điều này dẫn đến nhược điểm là khi ống điện môi bịphá hủy nước làm mát sẽ tràn vào trong ống điện môi gây ngắn mạch và toàn bộ hệthống sẽ dừng hoạt động

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí ống ozone phương thẳng đứng

Thiết kế này phù hợp nhất cho các đầu ra ozone trung bình, lên đến 1,5 kg /h

Bố trí ống nằm ngang:

Các máy ozone công suất lớn được thiết kế các loại ống ngang Trong trườnghợp này, điện môi được làm mát bởi một áo nước bằng thép không gỉ là điện cựcnối đất Với phương pháp này áp lực phá hủy điện môi lớn, vì nó không trực tiếplàm mát như trong trường hợp với thiết kế thẳng đứng.Tuy nhiên, nếu một ống bịphá hủy hệ thống sẽ cho phép các ống còn lại tiếp tục hoạt động Các ống nằmngang được sắp xếp theo một cấu hình tổ ong Công suất có thể đạt được hơn 100 kg / h

Hình 2.4 Thiết kế kiểu ống ngang.

Thiết kế sử dụng từng ống ozone riêng biệt với công suất mỗi ống nhỏ thànhmột hệ thống ống có thể sản xuất tổng lượng ozone đạt công suất yêu cầu với côngsuất nhỏ có thể sử dụng hệ thống làm mát bằng không khí Với phương án này khimột ống ozone bị phá hủy hệ thống vẫn có thể hoạt động Với cấu hình bố trí của

máy ta có thể dễ dàng nâng cấp công suất máy bàng cách bổ sung thêm các tầngozone Thích hợp với loại máy ozone công suất trung bình, nhỏ chi phí chế tạo máythấp đơn giản trong thiết kế, chế tạo

Sơ đồ nguyên lý hệ thống:

Hình 2.5 1: Phin lọc gió.

2: Bơm không khí.

3: Ống ozone.

4: Tấm tản nhiệt.

5: Biến áp.

Lựa chọn phương án thiết kế:

Qua phân tích 2 phương án ta thấy điểm khác biệt chính của những phươngpháp này là thiết kế đường dẫn của luồng không khí và ống phóng điện Về bảnchất, điện môi là một ống thủy tinh và điện cực điện áp cao là một dây dẫn được

chèn vào trong ống hoặc một bộ phim được phủ lớp kim loại ở bề mặt bên trong củaống phương án bố trí kiểu ống nằm ngang có nhiều ưu điểm tuy nhiên để thích hợpvới yêu cầu sản xuất ozone với năng suất nhỏ 100g/h và điều kiện thực thế quy mônhỏ trong xử lý bùn không yêu cầu cao về nồng độ, ta lựa chọn phương án 2 vớikiểu thiết kế Sử dụng từng ống ozone riêng biệt.

2.3 ng ozone Ố

Hình 2.6 Cấu tạo ống ozone.

Các phương phương án chế tạo điện cực ống ozone:

Ngoài ảnh hưởng của điện áp và khí cung cấp, hình dạng điện cực của ốngozone cũng ảnh hưởng đến năng suất sản lượng ozone trên giờ có một số phương ánchế tạo điện cực như sau: