Если честно, в индустрии до сих пор встречаю коллег, которые путают фентонное каталитическое окисление с обычным химическим окислением. Разница не в реагентах, а в том, как организован процесс в реакторе. У нас в ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии были случаи, когда заказчики жаловались на низкую эффективность, а при анализе оказывалось, что проблема не в катализаторе, а в конструкции самого аппарата.
В 2021 году мы модернизировали установку на текстильном комбинате под Иваново. Там стоял старый реактор с ламинарным потоком — катализатор оседал в углах, зоны перекиси водорода были неравномерными. После перехода на псевдоожиженный слой (фентонный псевдоожиженный слой) эффективность по ХПК выросла с 68% до 94%, но пришлось полностью менять систему подачи воздуха.
Кстати, о материалах: титановые сплавы для корпуса — это не всегда панацея. В кислой среде с ионами железа лучше показали себя композиты с полипропиленовым покрытием, хотя изначально мы скептически к ним относились. На сайте https://www.kitay-lchj.ru есть технические отчёты по этому проекту, но живые детали обычно остаются за кадром.
Самое сложное — рассчитать гидравлический режим для стоков с переменной вязкостью. Однажды при работе с фармацевтическими отходами мы получили вспенивание, которое не предсказала ни одна модель. Пришлось экстренно добавлять пеногасители прямо в процессе.
На нефтехимическом заводе в Татарстане мы столкнулись с парадоксом: лабораторные тесты показывали 99% разложение фенолов, а в промышленном реакторе — не более 80%. Оказалось, мешали примеси сернистых соединений, которые дезактивировали катализатор. Пришлось разрабатывать каскадную систему с предварительной сорбцией.
В таких ситуациях наш электрокаталитический окислительный реактор иногда показывает себя лучше фентонного, но для массового внедрения пока дороговат. Хотя для объектов с жёсткими экологическими нормативами — идеальный вариант.
Запомнился случай на целлюлозно-бумажном комбинате: местные технологи настаивали на увеличении дозы перекиси, а по факту нужно было просто оптимизировать форму распределительных сопел. После корректировки расход реагентов упал на 30%.
Переход от пилотной установки к промышленному реактору фентонного каталитического окисления — это всегда лотерея. В Уфе мы три месяца доводили температурный режим, потому что в большом объёме экзотермическая реакция шла нестабильно. Пришлось встраивать дополнительные теплообменные зоны.
Мало кто учитывает, что при обработке высококонцентрированных стоков (например, от производства красителей) может выпадать осадок ферригидроксида. Это не только снижает эффективность, но и забивает трубопроводы. Мы решали проблему импульсной промывкой, хотя это увеличивало водопотребление.
Коллеги из других компаний иногда спрашивают, почему мы в ООО Шаньчуан Люйчуан Экологические технологии не используем готовые каталитические загрузки. Ответ прост: для каждого типа стоков нужен свой состав катализатора. Универсальные решения здесь не работают.
Интересный момент: после внедрения фентонного псевдоожиженного слоя на одном из металлургических предприятий пришлось модернизировать и последующие стадии биологической очистки. Окисленные соединения лучше поддавались деградации в анаэробных реакторах LICMAX, но нагрузка на них возросла почти вдвое.
Для сложных стоков мы часто комбинируем технологию с анаэробными мембранными биореакторами. Это даёт стабильность на выходе, хотя требует тонкой настройки рабочих параметров. В паспортах оборудования такие нюансы обычно не указывают.
Кстати, о биологических реакторах для удаления запахов: их эффективность резко возрастает, если перед ними стоит качественный фентонный реактор. Летучие соединения просто не успевают образоваться.
Сейчас экспериментируем с использованием отработанных катализаторов в дорожном строительстве — пока результаты обнадёживающие. Но это требует согласований с экологическими службами, что не всегда просто.
Главный недостаток технологии — необходимость точного контроля pH. На некоторых производствах где персонал не имеет достаточной квалификации, мы ставим автоматические дозирующие станции с дублирующими датчиками.
Если оценивать в целом, высокое качество реактора определяется не столько КПД по паспорту, сколько способностью работать в неидеальных условиях. Наша команда на сайте https://www.kitay-lchj.ru как раз акцентирует внимание на адаптивности решений, а не на голых цифрах.