申请日2018.03.12
公开(公告)日2018.08.03
IPC分类号C02F9/14; C02F103/36
摘要
本发明涉及一种乙炔净化废水处理装置，包括第一调节池、共沉池、第二调节池、氧化池、吸附池和好氧滤池;共沉池设有搅拌区和沉淀区，搅拌区底部设有共沉池进水管，搅拌区中上部设有共沉剂添加计量器，在搅拌区中下部设置有共沉池搅拌器;氧化池中上部设有氧化剂添加计量器，在氧化池中下部设置有氧化池搅拌器;氧化池底部设有氧化池出水管;吸附池包括混合区和分离区，混合区底部设有吸附池进水管;混合区中上部设有吸附剂添加计量器，在混合区中下部设置有吸附池搅拌器;好氧滤池中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区、上流区和污泥区;废水经好氧滤池处理后达标排放或回用。
权利要求书
1.一种乙炔净化废水处理装置，其特征在于：包括第一调节池、共沉池(1)、第二调节池、氧化池(2)、吸附池(3)和好氧滤池(4);
所述的第一调节池包括第一调节池进水管、pH值调控系统和第一调节池出水管，用于调节乙炔净化废水的pH值、水质和水量;
所述的共沉池(1)包括搅拌区(1-1)和沉淀区(1-2)，搅拌区底部设有共沉池进水管(1-3)，共沉池进水管(1-3)连通第二调节池出水管;搅拌区中上部设有共沉剂添加计量器(1-4)，在搅拌区中下部设置有共沉池搅拌器(1-5);搅拌区和沉淀区之间设有分区板(1-6);沉淀区的出口处设有共沉池三相分离器(1-7)，沉淀区的出口上部设有共沉池溢水堰(1-8)，共沉池溢水堰(1-8)连通共沉池出水管;沉淀区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有共沉池排放阀(1-9);
共沉剂添加计量器(1-4)添加的共沉剂为磷酸氢二钠溶液和硫酸镁溶液;
所述的第二调节池包括第二调节池进水管、pH值调控系统和第二调节池出水管，用于调节乙炔净化废水的pH值;第二调节池进水管连通共沉池出水管;
所述的氧化池(2)的上部设有氧化池进水管(2-1)，氧化池进水管(2-1)连通第二调节池出水管;氧化池中上部设有氧化剂添加计量器(2-2)，在氧化池中下部设置有氧化池搅拌器(2-3);氧化池底部设有氧化池出水管(2-4);
氧化剂添加计量器(2-2)添加的氧化剂为次氯酸钠溶液;
所述的吸附池(3)包括混合区(3-1)和分离区(3-2)，混合区底部设有吸附池进水管(3-3)，吸附池进水管(3-3)连通氧化池出水管(2-4);混合区中上部设有吸附剂添加计量器(3-4)，在混合区中下部设置有吸附池搅拌器(3-5);混合区和分离区之间设有隔板(3-6);分离区的出口处设有吸附池三相分离器(3-7)，分离区的出口上部设有吸附池溢水堰(3-8)，吸附池溢水堰(3-8)连通吸附池出水管;分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有吸附池沉淀物排放阀(3-9);
吸附剂添加计量器(3-4)添加的吸附剂的制作过程为：
①将含硅化合物、含铝化合物、碱和水按SiO2/Al2O3=1.0～2.0、SiO2/OH-=1.0～6.0、H20/OH-=30～100的质量比例混合;所述的含硅化合物包括水玻璃或硅溶胶;含铝化合物包括水合氧化铝;碱包括氢氧化钠或氢氧化钾;
②将混合物在80～120℃下反应4～8h，析出晶体;
③将晶体产品过滤、洗涤、干燥、筛分，得到吸附剂;
所述好氧滤池(4)的中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区(4-1)、上流区(4-2)和污泥区(4-3);所述下流区(4-1)位于好氧滤池的圆柱形结构的中部，为圆柱形结构，下流区上部设有好氧滤池进水管(4-4)和好氧滤池布水管(4-5)，好氧滤池进水管(4-4)连通吸附池出水管;下流区中部设有下流区填料(4-6)，下流区下部设有下流区曝气管(4-7)，所述下流区的底部设有折返板(4-8)，所述的折返板(4-8)的纵断面呈喇叭状;所述上流区(4-2)位于下流区(4-1)的外围和折返板的上部，上流区中部设有上流区填料(4-9)，下部设有上流区曝气管，上流区上部的出口处设有好氧滤池溢水堰(4-10)，好氧滤池溢水堰(4-10)连通好氧滤池出水管;所述污泥区(4-3)位于好氧滤池的底部、下流区和上流区的下部，污泥区的底部设有好氧滤池污泥排放阀(4-11);
好氧滤池出水管排出的水 达标排放或回用。
说明书
乙炔净化废水处理装置
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种乙炔净化废水处理装置。
背景技术
目前，国内外生产PVC的主要方法包括电石乙炔法、乙烯合成法和进口单体法三种。在美国、日本及欧洲的一些发达国家，多采用污染少、能耗低的乙烯合成法生产PVC，其产量约占当地PVC生产总量的80～90%。而在我国，由于电石乙炔法合成PVC的生产工艺相对简单，而且具有较高的利润空间，同时，相较于石油和天然气的储量，我国含有丰富的石灰石和煤炭，这种独特的资源结构形式决定了电石乙炔法将长期是我国生产PVC的主要方法，该方法生产过程中产生乙炔净化废水，若以PVC的年产量1000万吨计算，则乙炔净化废水的年产量约为6000～7000万吨。
乙炔净化废水的成分复杂、可生化性差，且含有较高浓度的氨氮。聚氯乙烯生产行业多采用末端治理的方式处理乙炔净化废水，但乙炔净化废水中较高浓度的氨氮会降低生物处理设施的效能，使出水难以达标。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决乙炔净化废水的处理难题，本发明提供一种乙炔净化废水处理装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种乙炔净化废水处理装置，包括第一调节池、共沉池、第二调节池、氧化池、吸附池和好氧滤池。
所述的第一调节池包括第一调节池进水管、pH值调控系统和第一调节池出水管，用于调节乙炔净化废水的pH值、水质和水量。
所述的共沉池设有搅拌区和沉淀区，搅拌区底部设有共沉池进水管，共沉池进水管连通第一调节池出水管;搅拌区中上部设有共沉剂添加计量器，在搅拌区中下部设置有共沉池搅拌器;搅拌区和沉淀区之间设有分区板，沉淀区的出口处设有共沉池三相分离器，沉淀区的出口上部设有共沉池溢水堰，共沉池溢水堰连通共沉池出水管;沉淀区底部设计成锥形结构，在沉淀区底部设置有共沉池排放阀。
共沉剂添加计量器添加的共沉剂为磷酸氢二钠溶液和硫酸镁溶液。
所述的第二调节池包括第二调节池进水管、pH值调控系统和第二调节池出水管，用于调节乙炔净化废水的pH值。第二调节池进水管连通共沉池出水管。
所述的氧化池上部设有氧化池进水管，氧化池进水管连通第二调节池出水管;氧化池中上部设有氧化剂添加计量器，在氧化池中下部设置有氧化池搅拌器;氧化池底部设有氧化池出水管。
氧化剂添加计量器添加的氧化剂为次氯酸钠溶液。
所述的吸附池包括混合区和分离区，混合区底部设有吸附池进水管，吸附池进水管连通氧化池出水管;混合区中上部设有吸附剂添加计量器，在混合区中下部设置有吸附池搅拌器;混合区和分离区之间设有隔板，分离区的出口处设有吸附池三相分离器，分离区的出口上部设有吸附池溢水堰，吸附池溢水堰连通吸附池出水管;分离区底部设计成锥形结构，在分离区底部设置有吸附池沉淀物排放阀。
吸附剂添加计量器添加的吸附剂的制作过程为：
①将含硅化合物、含铝化合物、碱和水按SiO2/A12O3=1.0～2.0、SiO2/OH-=1.0～6.0、H20/OH-=30～100的质量比例混合;所述的含硅化合物包括水玻璃或硅溶胶;含铝化合物包括水合氧化铝;碱包括氢氧化钠或氢氧化钾。
②将混合物在80～120℃下反应4～8h，析出晶体。
③将晶体产品过滤、洗涤、干燥、筛分，得到吸附剂。
所述好氧滤池中上部为圆柱形、下部为圆锥形结构，包括下流区、上流区和污泥区;所述下流区位于好氧滤池的圆柱形结构的中部，为圆柱形结构，下流区上部设有好氧滤池进水管和好氧滤池布水管，好氧滤池进水管连通吸附池出水管;下流区中部设有下流区填料，下流区下部设有下流区曝气管，所述下流区的底部设有折返板，所述的折返板的纵断面呈喇叭状;所述上流区位于下流区的外围和折返板的上部，上流区中部设有上流区填料，下部设有上流区曝气管，上流区上部的出口处设有好氧滤池溢水堰,好氧滤池溢水堰连通好氧滤池出水管;所述污泥区位于好氧滤池的底部、下流区和上流区的下部，污泥区的底部设有好氧滤池污泥排放阀。
好氧滤池出水管排出的水达标排放或回用。
采用上述乙炔净化废水处理装置进行废水处理的步骤如下：
①乙炔净化废水通过第一调节池进水管进入第一调节池，调节乙炔净化废水的水质、水量和pH值。
②调节后的废水通过共沉池进水管进入共沉池，与来自共沉剂添加计量器的共沉剂混合，利用共沉池搅拌器进行搅拌;废水中的氨氮与共沉剂发生反应生成固体沉淀物，共沉池三相分离器实现固液分离，固体沉淀物在重力的作用下下沉到沉淀区的下部，通过底部的共沉池排放阀排出;废水通过共沉池溢水堰和共沉池出水管进入第二调节池进水管。
③接着废水通过第二调节池进水管进入第二调节池，调节乙炔净化废水的pH值。
④然后废水通过第二调节池出水管和氧化池进水管进入氧化池，与来自氧化剂添加计量器的氧化剂混合，利用氧化池搅拌器进行搅拌;氧化剂产生大量活泼的HClO分子，废水中的氨氮被氧化成氮气并逸出水面，氧化后的废水通过氧化池出水管进入吸附池进水管。
⑤然后废水通过吸附池进水管进入吸附池，与来自吸附剂添加计量器的吸附剂混合，利用吸附池搅拌器进行搅拌;废水中的氨氮通过分子引力或化学键力粘附在吸附剂表面上，吸附反应后，吸附池三相分离器实现固液分离，固体物在重力的作用下下沉到分离区的下部，通过底部的吸附池沉淀物排放阀排出;废水通过吸附池溢水堰和吸附池出水管进入好氧滤池进水管。
⑥废水通过好氧滤池进水管、好氧滤池布水管进入好氧滤池的下流区，下流区曝气管产生的空气与废水在下流区填料中交汇发生生化反应，同时下流区填料对废水进行过滤，废水通过折返板后进入上流区，在上流区填料中发生生化反应，同时上流区填料对废水进行过滤，下流区和上流区产生的污泥下沉到污泥区，通过污泥区底部的好氧滤池污泥排放阀排放出去，好氧滤池处理后的水通过好氧滤池溢水堰和好氧滤池出水管达标排放或回用。
⑦共沉池排放阀排出的固体沉淀物经脱水、洗涤后回收利用。
⑧吸附池沉淀物排放阀排出的吸附剂进入碳酸氢钠或柠檬酸钠溶液的解吸池中进行解吸再生、回用。
⑨好氧滤池产生的污泥经浓缩、脱水后外运。