申请日2013.09.07
公开(公告)日2013.12.25
IPC分类号C02F101/38; C02F9/06
摘要
本发明属于硝基苯类废水的处理的技术领域，具体涉及一种吸附还原氧化降解硝基苯类废水的装置，解决了现有硝基苯类废水处理存在的问题。其旋转填料床的旋转床主体包括上下两部分：集气室和主腔室，主腔室内设有可高速逆向旋转的填料转子，旋转填料床的进气管连接臭氧发生器，进液管连接微电解槽的液体进口，排液管连接微电解槽的液体出口，排气管连接KI吸收液。本发明具有如下有益效果：工艺流程简单，操作方便，把三种技术耦合，最大程度的发挥各种技术的优点，达到以废治废的目的，最大限度的减少了处理成本。
权利要求书
1.一种处理硝基苯类废水的装置，其特征在于包括旋转填料床(1)，旋转填料床包括旋转床主体(1.3)、设备支架(1.7)和传动装置，旋转床主体(1.3)包括上下两部分：集气室(1.20)和主腔室(1.11)，主腔室(1.11)内设有可高速逆向旋转的填料转子，主腔室(1.11)上部连接进气管(1.1)，主腔室(1.11)底部连接排液管(1.4)，填料转子中心设置液体分布器(1.13)，液体分布器(1.13)连接进液管，集气室(1.20)顶部连接排气管(1.2)，填料转子顶部开孔与集气室(1.20)连通，旋转填料床(1)的进气管连接臭氧发生器(3)，进液管连接微电解槽(9)的液体进口，排液管连接微电解槽(9)的液体出口，排气管连接KI吸收液(11)。
2.根据权利要求1所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的填料转子包括分别独立旋转的上转盘(1.18)和下转盘(1.17)，上转盘(1.18)底部和下转盘(1.17)顶部分别安装有若干同心环状填料支撑，填料支撑内部装有填料形成填料环(1.12)，上、下转盘上的填料环互相嵌套，相邻填料环之间留有间隙，上转盘(1.18)顶部与实心轴(1.22)连接，下转盘(1.17)底部与空心轴(1.14)连接，空心轴(1.14)顶部连接液体分布器(1.13)，空心轴(1.14)底部连接进液管。
3.根据权利要求2所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的上转盘(1.18)底部和下转盘(1.17)顶部分别设置有若干同心环状的槽，填料环(1.12)固定于槽内，填料环的自由端伸入另一转盘的槽内、并与另一转盘的槽底留有间隙。
4.根据权利要求2或3所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于主腔室(1.11)和集气室(1.20)通过隔板(1.25)隔离，隔板(1.25)中心位置开孔并设置筒形结构，便于实心轴(1.22)穿过隔板与上转盘(1.18)连接。
5.根据权利要求4所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的填料支撑为筒状不锈钢圈或网孔板，周向密布开孔，填料支撑的外缘设置有若干形体阻力件，所述的形体阻力件为金属片状突起、外形为矩形或三角形等，垂直安装于填料支撑的外缘周向。
6.根据权利要求5所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的空心轴(1.14)与进液管之间使用旋转接头(1.5)连接。
7.根据权利要求6所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的进气管(1.1)穿过集气室(1.20)连接主腔室(1.11)。
8.根据权利要求7所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的填料转子顶部开孔与集气室连通的部位设置密封结构，密封结构包括上下设置的上密封盖(1.19)和下密封盖(1.24)，上密封盖(1.19)套于筒形结构，下密封盖(1.24)与上转盘(1.18)连接，下密封盖(1.24)中心均布设置若干扇形孔，上、下密封盖上设有迷宫环，上、下密封盖的迷宫环相嵌在一起，迷宫环的最外圈设置油封毡圈。
9.根据权利要求8所述的处理硝基苯类废水的装置，其特征在于所述的旋转填料床(1)的整个旋转床主体(1.3)及电机(1.9)均安装在设备支架(1.7)上，旋转床主体(1.3)通过卡座固定于支架(1.7)中心处，电机(1.9)固定于支架(1.7)上下部位的T形槽(1.8)内，电机固定螺栓可在T形槽(1.8)内滑动，所述传动装置包括空心轴(1.14)、实心轴(1.22)、皮带轮(1.10)、皮带(1.6)和电机(1.9)组成，空心轴(1.14)和实心轴(1.22)外端都装有被动皮带轮，通过皮带(1.6)与电机(1.9)相连接。
说明书
一种处理硝基苯类废水的装置
技术领域
本发明属于硝基苯类废水处理的技术领域，具体涉及一种吸附还原氧化降解处理硝基苯类废水的装置。
背景技术
例如中国专利201310083327.5，其公开了一种吸附还原氧化降解硝基苯类废水的方法和装置，但是其由于采用的旋转填料床的转子均为整体式结构，即转子内的填料由单一转轴带动旋转，首个超重力旋转床方面的专利由英国帝国化学工业公司(ICI)于1979年提出，专利号为EP0002568，随后在国内外陆续公开的专利也基本延续了这种转子结构。2001年，Sandilya等人研究发现，旋转填料床中进行的气相传质过程，其传质系数比填料塔中的还要低，原因是气体进入填料后受摩擦力作用，与填料间的相对滑移速度非常小，气相界面得不到快速更新，同时填料内液相分布不均的现象会使传质速率进一步降低。
研究结果显示：与填料塔相比，液膜传质系数kL提高了2～8倍，液相的总体积传质系数KLa提高的更为显著，达1～2个数量级，这些表明超重力作用对液膜控制的气液传质过程的强化效果显著;同时也发现：气相的总体积传质系数KGa也增大了(但远不及KLa)，但气膜传质系数kG却变化甚微，这些表明超重力作用对气膜控制的气液传质过程的强化效果不佳，之所以气相的总体积传质系数增大了，主要的贡献在于采用高比表面积a的填料所致。那么对于气膜控制过程(臭氧法处理废水、水吸收NH3或HCl气体、碱液吸收HCl或H2S或SO2气体等)能否像强化液膜传质控制那样，使得气相传质系数也得以实质性的大幅度提高?这是化学工程技术新领域——超重力化工技术面临的新课题。
基于上，本发明的目的在于解决上述现有超重力设备技术中存在的难题，提供一种高效的气流逆向剪切旋转填料床设备，能适用于通量大、处理要求高的场合。
发明内容
本发明的发明目的：为了解决上述现有技术中存在的不足。
本发明采用如下的技术方案实现：
吸附还原氧化降解硝基苯类废水的装置，包括旋转填料床，所述的旋转填料床包括旋转床主体、设备支架和传动装置，旋转床主体包括上下两部分：集气室和主腔室，主腔室内设有可高速逆向旋转的填料转子，主腔室上部连接进气管，主腔室底部连接排液管，填料转子中心设置液体分布器，液体分布器连接进液管，集气室顶部连接排气管，填料转子顶部开孔与集气室连通，旋转填料床的进气管连接臭氧发生器，进液管连接微电解槽的液体进口，排液管连接微电解槽的液体出口，排气管连接KI吸收液。
所述的旋转填料床的填料转子包括分别独立旋转的上转盘和下转盘，上转盘底部和下转盘顶部分别安装有若干同心环状填料支撑，填料支撑内部装有填料形成填料环，上、下转盘上的填料环互相嵌套，相邻填料环之间留有间隙，上转盘顶部与实心轴连接，下转盘底部与空心轴连接，空心轴顶部连接液体分布器，空心轴底部连接进液管。
所述的旋转填料床的上转盘底部和下转盘顶部分别设置有若干同心环状的槽，填料环固定于槽内，填料环的自由端伸入另一转盘的槽内、并与另一转盘的槽底留有间隙。
主腔室和集气室通过隔板隔离，隔板中心位置开孔并设置筒形结构，便于实心轴穿过隔板与上转盘连接。
所述的旋转填料床的填料支撑为筒状不锈钢圈或网孔板，周向密布开孔，填料支撑的外缘设置有若干形体阻力件，所述的形体阻力件为金属片状突起、外形为矩形或三角形等，垂直安装于填料支撑的外缘周向。
所述的旋转填料床的空心轴与进液管之间使用旋转接头连接。
所述的旋转填料床的进气管穿过集气室连接主腔室。
所述的旋转填料床的填料转子顶部开孔与集气室连通的部位设置密封结构，密封结构包括上下设置的上密封盖和下密封盖，上密封盖套于筒形结构，下密封盖与上转盘连接，下密封盖中心均布设置若干扇形孔，上、下密封盖上设有迷宫环，上、下密封盖的迷宫环相嵌在一起，迷宫环的最外圈设置油封毡圈。
旋转填料床的整个旋转床主体及电机均安装在设备支架上，旋转床主体通过卡座固定于支架中心处，电机固定于支架上下部位的T形槽内，电机固定螺栓可在T形槽内滑动，所述传动装置包括空心轴、实心轴、皮带轮、皮带和电机组成，空心轴和实心轴外端都装有被动皮带轮，通过皮带与电机相连接。
与现有技术相比，本发明处理效率提高25%以上，反应时间缩短32%，臭氧利用率提高30%，大大的减少了处理成本。
本发明具有如下有益效果：工艺流程简单，操作方便，把三种技术耦合，最大程度的发挥各种技术的优点，达到以废治废的目的，最大限度的减少了处理成本。可应用于处理各种有机工业废水如含重金属废水、炸药废水、染料废水、石化企业废水、洗涤剂废水等。