Non tutte le applicazioni di ozono producono la stessa quantità di gas residuo, quindi la necessità di distruggere i gas di scarico dipende dalla progettazione del sistema, dal dosaggio di ozono, dalle condizioni di contatto, dalla ventilazione e dalla possibilità di contenere in sicurezza il gas trattato. Nei sistemi industriali chiusi, tuttavia, i gas di scarico dell’ozono non trattato non dovrebbero mai essere rilasciati semplicemente perché il ciclo di trattamento è terminato.
Da dove proviene il gas di scarico dell’ozono?
L'ozono viene normalmente iniettato nell'acqua o in un altro flusso di processo, dove parte del gas reagisce con i contaminanti e la parte si dissolve nel liquido. Il gas rimanente lascia il recipiente di contatto come gas di scarico. La guida tecnica EPA per la disinfezione con ozono afferma che i gas di scarico delle camere di contatto devono essere trattati per distruggere l'ozono rimanente prima del rilascio nell'atmosfera.
Ciò diventa particolarmente rilevante negli impianti di trattamento delle acque, negli impianti di trasformazione alimentare, nei sistemi di acquacoltura e in altri impianti che utilizzano apparecchiature per l’ozono ad alta capacità.
Cosa fa un distruttore di ozono?
Un distruttore di gas di scarico dell'ozono converte l'ozono residuo in ossigeno prima che il gas venga scaricato. A seconda del sistema, possono essere utilizzate tecnologie di distruzione termica o catalitica. Le linee guida tecniche dell'EPA descrivono la distruzione termica come un approccio consolidato, con efficienze di distruzione più elevate ottenute quando la temperatura e il tempo di permanenza sono adeguatamente controllati.
Il distruttore costituisce quindi la fase di controllo finale dopo la generazione, l'iniezione, la miscelazione e il contatto dell'ozono.
Perché la sicurezza off-gas dovrebbe essere progettata in anticipo
L'ozono ha un forte odore e può irritare il sistema respiratorio a concentrazioni elevate. L'OSHA specifica un limite medio ponderato nel tempo di 8 ore sul posto di lavoro di 0,1 ppm. L’EPA avverte inoltre che le apparecchiature che generano ozono possono produrre concentrazioni superiori ai livelli considerati dannosi per la salute umana in determinate condizioni.
Un'efficace sicurezza dei gas di scarico dell'ozono richiede quindi qualcosa di più della semplice installazione di un distruttore. Il sistema completo dovrebbe prendere in considerazione recipienti a contatto chiuso, materiali adeguati per le tubazioni, ventilazione, monitoraggio, procedure di emergenza e scarico controllato del gas.
Adattare la capacità di distruzione al processo
La capacità del distruttore deve essere selezionata in base alla produzione di ozono, al flusso di gas, alla pressione operativa, all'efficienza del contatto e alla concentrazione residua prevista. Sia il sovradimensionamento che il sottodimensionamento della fase di distruzione possono creare problemi: una capacità insufficiente può consentire la fuoriuscita dell’ozono residuo, mentre una capacità non necessaria può aumentare i costi delle attrezzature e dell’energia.
Le soluzioni di apparecchiature per l'ozono di Feili coprono il trattamento delle acque e le applicazioni industriali in cui la generazione stabile di ozono deve collaborare con un'efficace gestione del gas. Componenti come i miscelatori gas-liquido di ozono possono migliorare l'efficienza di trasferimento dell'ozono, riducendo la quantità di ozono inutilizzato che entra nella linea di scarico del gas.
Punti di progettazione importanti
- Calcolare il flusso massimo di gas di scarico dell'ozono anziché solo la produzione media.
- Considerare il carico operativo previsto più elevato.
- Utilizzare materiali resistenti all'ozono per i componenti a contatto con il gas.
- Fornire un adeguato monitoraggio prima e dopo la fase di distruzione.
- Consentire un accesso sicuro per la manutenzione e l'ispezione.
Per installazioni più grandi, le parti del sistema di ozono dovrebbero essere selezionate come parte del processo completo piuttosto che come componenti isolati. Il trasferimento del gas, il tempo di contatto, l'ozono residuo, la ventilazione e la capacità di distruzione sono strettamente correlati.
Quando è solitamente consigliata la distruzione?
La distruzione dei gas di scarico è particolarmente importante quando l'ozono viene generato in strutture chiuse, quando i serbatoi di contatto sono coperti, quando i lavoratori si trovano nelle vicinanze o quando il gas residuo non può essere contenuto e scaricato in modo sicuro. Le applicazioni aperte e a basso rendimento possono seguire diversi requisiti tecnici, ma la valutazione del rischio dovrebbe sempre considerare l’effettiva concentrazione di ozono e l’ambiente operativo.
Un rilevatore di gas di ozono adeguatamente progettato può fornire un ulteriore livello di sicurezza attorno alle sale apparecchiature e ai potenziali punti di perdita. La combinazione del monitoraggio del gas con un'adeguata distruzione dei gas di scarico offre agli operatori un modo più chiaro per identificare condizioni anomale e mantenere un funzionamento controllato.
Un trattamento efficace con l’ozono non significa solo produrre una quantità sufficiente di ozono. La gestione sicura del gas è altrettanto importante. Un distruttore di dimensioni corrette, materiali idonei, monitoraggio affidabile e ventilazione controllata consentono ai sistemi di ozono industriale di fornire prestazioni di ossidazione e disinfezione mantenendo l'ozono residuo sotto adeguato controllo.
