申请日2009.04.30
公开(公告)日2010.02.17
IPC分类号C02F9/04; C02F101/18; C02F1/76
摘要
本实用新型涉及煤气化含氰废水破氰反应器，其特征在于：包括一防腐容器，容器的中部设置有相互平行的隔板将容器分隔为互不相通的二个反应池，并设置混料室，加料管分别伸入对应的混料室和反应池内加料;并且，每个反应池中均设置有检测反应物的酸碱度计、氧化-还原电位计和搅拌器，所述酸碱度计、氧化-还原电位计和搅拌器安装在容器的上壁上;每个反应池均设有排空管连通容器外部的大气。与现有技术相比，本实用新型的优点在于采用本实用新型，可以以工厂化的方式生产标准设备，整体运输到现场后安装管道、接通电源及控制信号即可投入工作，从而避免了在现场实施土建、管道施工。
权利要求书
1、煤气化含氰废水破氰反应器，其特征在于：包括一防腐容器，容器的中部设置 有相互平行的第一隔板和第二隔板将容器分隔为互不相通的第一反应池和第二反应池， 与第一、二隔板平行的第三隔板在第一反应池和容器之间分隔出第一混料室，第一隔板 和第二隔板之间形成第二混料室;进水管设置在第一混料室对应容器壁的下部;第一反 应池的入口设置在第三隔板的下部，其出口设置在第一隔板的上部;第二反应池的入口 设置在第二隔板的下部，出水管设置在第二反应池对应容器壁的上部;加碱管和加酸管 分别插入第一混料室和第二混料室的下部，第一加盐管和第二加盐管分别插入第一反应 池和第二反应池的下部;并且，每个反应池中均设置有检测反应物的酸碱度计、氧化- 还原电位计和搅拌器，所述酸碱度计、氧化-还原电位计和搅拌器安装在容器的上壁上; 每个反应池均设有排空管连通容器外部的大气。
2、根据权利要求1所述的煤气化含氰废水 破氰反应器，其特征在于：所述第一反 应池和第二反应池的底部均设置有检修入口和放空管。
3、根据权利要求1所述的煤气化含氰废水破氰反应器，其特征在于：所述的容器 外壁上设有检修爬梯。
4、根据权利要求1所述的煤气化含氰废水破氰反应器，其特征在于：所述第一反 应池靠近第一隔板的位置设有第一平顶堰，所述的第一反应池的出口设置在平顶堰的上 方;所述第二反应池靠近容器壁设有第二平顶堰，所述出水管设置在第二平顶堰的上方。
5、根据权利要求1、2、3或4所述的煤气化含氰废水破氰反应器，其特征在于： 所述第一反应池和第二反应池的中部分别设有垂直于第一隔板的第四隔板和第五隔板， 将第一、二反应池分隔为互不相通的、且结构相同的第一反应池A部、B部和第二反应 池A部、B部;所述第一混料室和第二混料室被隔壁分隔成左边、中间和右边三部分， 所述的进水管、加碱管和加酸管对应设置在中间部分，中间部分与左边部分和右边部分 的隔壁上分别设有通孔，并且在隔壁上设置有控制所述通孔开、闭的闸板，混料室的中 间部分与第一、第二反应池之间不相通。
6、根据权利要求5所述的煤气化含氰废水破氰反应器，其特征在于：所述容器为 长方形。
说明书
煤气化含氰废水破氰反应器
技术领域
本实用新型涉及到化学反应器，具体指煤气化含氰废水破氰反应器。
背景技术
氰根是碳原子与氮原子以共价三键形式结合而成的带负电离子。由于原煤中一般都 含有氮元素，在煤气化过程中，会通过一系列复杂的反应途径生成氰根离子。氰根具有 很强的金属离子络合能力，可以与铜、铁、锌等多种离子形成非常稳定的络合物，因此， 氰根进入生物体内后能够破坏含有上述元素的蛋白质和酶的活性，造成机体缺氧、营养 不足等多种效果，严重的可导致生物体死亡。因此氰根是具有高度生物毒性的物质，即 不能直接排放到自然水体，也难以通过常见的活性污泥法进行讲解，对氰根的处理一般 通过物理的和化学的方法。
氰根中的碳氮三键具有一定的反应活性，容易与氧化剂作用而断裂，因此，对于浓 度低、无回收价值的含氰废水，一般都采用氧化破坏的方式去除氰根，常用的氧化剂包 括氯气、次氯酸盐、过氧化氢、臭氧等。其中氯气呈气态，易发生泄露事故，投加时需 要专用设备造成不便;过氧化氢氧化效果好，无二次污染，但价格昂贵;臭氧无法长期 储存，需临时制取，成本高昂。相对而言次氯酸盐储存要求低，可以采用普通投加设备， 不易泄露，药剂成本低，该方案应用最为广泛。
依据对反应原理的研究，氰根与氧化剂的反应可以分解为两个主要步骤，以NaCN 为例：
第一步：NaCN+NaClO→NaCNO+NaCl
反应要求PH=10.5～11.5，反应时间大约10～15min。
第二步：2NaCNO+3NaClO+H2O→2CO2+N2+2NaOH+3NaCl
反应要求：PH=7.0～8.5，反应时间30～40min。
例如安庆石化化肥厂煤气化项目的含氰废水处理装置和中石化岳阳壳牌煤气化工 程的废水处理装置均采用上述氯碱法工艺。将破氰反应的两段分别安排在两个不同的容 器中进行，两个容器均采用分离的混凝土池构造，混凝土池的大小根据待处理的水量来 设计，将药剂通过加药管道送入混凝土池中，再以机械驱动的搅拌机促进反应。两个混 凝土池之间通过金属或非金属管道连接，控制仪表、阀门等围绕池体布置。所述混凝土 池占地面积大，建设周期长，对于少量废水不利于就地处理;同时由于两个混凝土池相 互分离式，各种管道、阀门、仪表和机械装置的布置不集中，地下管线较多，连接部位 多，废水处理单元需要按照非标准装置单独设计建造，造成建设、维护、管理成本高， 增加了废水的处理成本。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种处理低浓度含氰 废水的煤气化含氰废水破氰反应器，该反应器通过采用模块化和标准化的结构，达到缩 短建造安装周期、提高单元运行的灵活性、减小建设成本和运行成本的目的。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该煤气化含氰废水破氰反应 器，其特征在于：包括一防腐容器，容器的中部设置有相互平行的第一隔板和第二隔板 将容器分隔为互不相通的第一反应池和第二反应池，与第一、二隔板平行的第三隔板在 第一反应池和容器之间分隔出第一混料室，第一隔板和第二隔板之间形成第二混料室; 进水管设置在第一混料室对应容器壁的下部;第一反应池的入口设置在第三隔板的下 部，其出口设置在第一隔板的上部;第二反应池的入口设置在第二隔板的下部，出水管 设置在第二反应池对应容器壁的上部;加碱管和加酸管分别插入第一混料室和第二混料 室的下部，第一加盐管和第二加盐管分别插入第一反应池和第二反应池的下部;并且， 每个反应池中均设置有检测反应物的酸碱度计、氧化-还原电位计和搅拌器，所述酸碱 度计、氧化-还原电位计和搅拌器安装在容器的上壁上;每个反应池均设有排空管连通 容器外部的大气。
为了方便检修，可以在所述第一反应池和第二反应池的底部设置检修入口和放空 管;在在所述的容器外壁上设有检修爬梯。
为了控制各反应池内物料的反应时间，防止物料在反应不完全的情况下过早的进入 下一步骤，可以在所述第一反应池靠近第一隔板的位置设有第一平顶堰，所述的第一反 应池的出口设置在平顶堰的上方;所述第二反应池靠近容器壁设有第二平顶堰，所述出 水管设置在第二平顶堰的上方。
作为上述方案的进一步改进，可以在所述第一反应池和第二反应池的中部分别设有 垂直于第一隔板的第四隔板和第五隔板，将第一、二反应池分隔为互不相通的、且结构 相同的第一反应池A部、B部和第二反应池A部、B部;所述第一混料室和第二混料室 被隔壁分隔成左边、中间和右边三部分，所述的进水管、加碱管和加酸管对应设置在中 间部分，中间部分与左边部分和右边部分的隔壁上分别设有通孔，并且在隔壁上设置有 控制所述通孔开、闭的闸板，混料室的中间部分与第一、第二反应池之间不相通。这样 两个反应池的A部和B部可以同时使用，也可以轮换使用，即使在其中一个部分检修 时，另外一个可以替补，而不必停车。
较好的，为了方便加工和安装，所述容器可以为长方形。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于采用本发明，可以以工厂化的方式生产标 准设备，整体运输到现场后安装管道、接通电源及控制信号即可投入工作，从而避免了 在现场实施土建、管道施工。
由于本发明已经实现了标准化设计和制造，因此应用于不同项目时，也无需再次进 行工程设计，可以直接按照处理水量选用。
由于本发明实现了整体化，内部及外部的接管都有所减少，因此可以减少维护工作 量，从而降低运行成本。
如果企业实施改造造成处理水量的变化，只需要直接更换相应规模的反应器，或者 增加同样处理能力的另一台或几台反应器，而无需长时间的停工等待土建施工的进度， 节省了大量的时间和开支。