本實用新型屬于廢水處理領域,具體涉及一種石油化工廢水處理成套設備。
背景技術:
石油化工廢水成分復雜,污染物濃度高,含有大量COD、氨氮、硫、酚等常規污染物,呈有毒及難降解性質,對環境污染嚴重,單一的處理工藝很難達到水質排放要求。
石油化工廢水具有排放水量大、含有高濃度有機物和氨氮污染物的特點,因此單憑生化處理不僅要求HRT足夠長導致反應器容積大而土建投資高,而且因高濃度的酚類等難降解有機物和氨氮有對微生物有抑制甚至危害等不利影響,出水指標較難達標。所以在生化處理工藝前能有效降低有機物(例如酚類)和氨氮濃度,將有毒難降解的大分子有機物分解成易降解小分子的有機物,適合微生物生長利用的基質,將有效降低池容并保證生化處理出水合格。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于針對以上要解決的技術問題,提供一種結構合理,能夠對石油化工廢水進行有效的預處理,使廢水脫色、有機物減少、氨氮濃度降低、易于生物降解的石油化工廢水處理成套設備。
為此,本實用新型提供了如下的技術方案:包括通過管道依次連接的除氫斷鍵復合反應裝置、電極催化裝置和脫氮氨回收裝置,各裝置之間的管道上連接有提升泵,所述除氫斷鍵復合反應裝置包括若干并聯的反應器,所述電極催化裝置包括池體,所述脫氮氨回收裝置包括兩個并聯的脫氮槽以及三個串聯的立式氨吸收塔;
所述若干并聯的反應器分別連接在所述池體的一側,所述兩個并聯的脫氮槽分別連接在所述池體的另一側,所述兩個并聯的脫氮槽還分別連接在三個串聯的立式氨吸收塔的一側。
所述反應器上設有進水口和排水口,所述反應器側面靠上部分設有排氣口,所述反應器內設有填料區,所述反應器底部鋪設有曝氣管一,所述反應器上還設有溫度自動控制單元和pH實時監測單元。
所述電極催化裝置的池體上設有進水管口和出水管口,所述池體內設有正電極、負電極和催化填料區,所述池體內還設有相互交替穿插設置的隔板,所述隔板的一端與所述池體的側壁相連,從而將所述池體內部隔成若干互通的隔間,所述池體底部設置有曝氣管二。
所述曝氣管二上設有自動進氣閥門。
所述正電極鄰近所述進水管口設置,所述負電極鄰近出水管口設置。
所述脫氮槽的一側設有入水孔、加藥孔和換熱加溫系統出水管孔,另一側設有出水孔和換熱加溫系統進水管孔,所述脫氮槽的頂部設有排氣孔,所述脫氮槽的底部設有曝氣管三;
所述立式氨吸收塔的頂部設有出氣口,底部設有進氣口,中間為填料層,填料層的上方設有填料壓緊裝置;
所述脫氮槽頂部的排氣孔通過管道連接至所述立式氨吸收塔的進氣口。
所述曝氣管三包括曝氣主管和曝氣干管。
所述脫氮槽上還設有檢查口人孔。
本實用新型的有益效果是:實際處理效果表明,高濃度氨氮的石油化工廢水,通過本實用新型的設備,常規情況下控制廢水在裝置內的反應曝氣時間、溫度、pH值和脫氮催化劑等條件下,氨氮濃度顯著下降。與現有的石油化工廢水的預處理裝置相比,本實用新型大大提高了廢水與填料、空氣接觸反應時間,并且可根據水質狀況和需要設計自動控制停留反應時間、pH值、溫度等反應條件,從而保證石油化工廢水中的高濃度有機物和高濃度氨氮有效去除,保證后續生化處理系統高效反應處理。此外,采用傳熱效率高的新式熱交換加溫方法,也使得本實用新型的能耗大為降低。使用本實用新型的石油化工廢水處理成套設備處理高濃度氨氮的石油化工廢水,能夠幫助有效去除廢水中的大分子有機物,將其降解為無毒的小分子有機物,同時有效去除廢水中的氨氮,并回收氨,預處理效率高,能耗低,有利于下一步的生物降解。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖,
圖2是本實用新型電極催化裝置的結構示意圖;
圖中10是除氫斷鍵復合反應裝置,101是反應器,102是進水口,103是排水口,104是排氣口,105是填料區,106是曝氣管一,107是溫度自動控制單元,108是pH實時監測單元,20是電極催化裝置,201是池體,202是進水管口,203是出水管口,204是正電極,205是負電極,206是催化填料區,207是隔板,208是曝氣管二,30是脫氮氨回收裝置,301是脫氮槽,302是立式氨吸收塔,303是入水孔,304是出水孔,305是加藥孔,306是換熱加溫系統出水管孔,307是換熱加溫系統進水管孔,308是排氣孔,310是曝氣管三,312是出氣口,313是進氣口,314是填料層,315填料壓緊裝置。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例,對本實用新型的技術方案作進一步的詳述。
如圖1所示,本實用新型提供的石油化工廢水處理成套設備包括通過管道依次連接的除氫斷鍵復合反應裝置10、電極催化裝置20和脫氮氨回收裝置30,各裝置之間的管道上連接有提升泵。其中,除氫斷鍵復合反應裝置10包括多個并聯的反應器101(優選二至四個),所述電極催化裝置20包括池體201,所述脫氮氨回收裝置30包括兩個并聯的脫氮槽301以及三個串聯的立式氨吸收塔302;
所述若干并聯的反應器101分別連接在所述池體201的一側,所述兩個并聯的脫氮槽301分別連接在所述池體201的另一側,所述兩個并聯的脫氮槽301還分別連接在三個串聯的立式氨吸收塔302的一側。
所述反應器101上設有進水口102和排水口103,反應器101側面靠上部分設有排氣口104,反應器101內設有填料區105,該填料區105中,可根據廢水中需要去除的污染物的種類和性質,充填各種高效的催化劑及其他輔助劑,組成去除某種或某一類無機或有機污染物的最佳混合裝填材料。反應器101底部鋪設有曝氣管一106。反應器101上還設有溫度自動控制單元107和pH實時監測單元108,用于監測反應器10內的廢水和填料反應的溫度、pH值,從而根據溫度、pH值進行加藥或調整,以達到最佳的反應狀態。
如圖2所示,電極催化裝置20包括池體201,池體201設有進水管口202和出水管口203,池體201內設有正電極204和負電極205,優選地,正電極204鄰近進水管口202設置,負電極205鄰近出水管口203設置。池體201內還設有催化填料區206,池體201內設有相互交替穿插設置的隔板207,隔板207的一端與池體201的側壁相連,從而將池體201內部隔成多個互通的小隔間。池體201底部設置有曝氣管二208,優選地,曝氣管二208設有自動進氣閥門,可通過設定合適參數,自動調節曝氣管二208的曝氣量。
脫氮氨回收裝置30由兩個并聯的脫氮槽301和三個串聯的立式氨吸收塔302組成。脫氮槽301的一側設有入水孔303、加藥孔305和換熱加溫系統出水管孔306,其相對側設有出水孔304和換熱加溫系統進水管孔307,脫氮槽301的頂部設有排氣孔308,脫氮槽301的底部設有曝氣管三310。優選地,曝氣管三310包括曝氣主管和曝氣干管。優選地,脫氮槽301上還設有檢查口人孔,以便日常維護和檢修。立式氨吸收塔302的頂部設有出氣口312,底部設有進氣口313,中間為填料層314,填料層314的上方設有填料壓緊裝置315。脫氮槽301頂部的排氣孔308通過管道連接至第一臺立式氨吸收塔302的進氣口313,第一臺立式氨吸收塔302的出氣口312又通過管道連接至下一臺立式氨吸收塔的進氣口313,如此重復。脫氮槽301排出的氨氣經過立式氨吸收塔302得以有效回收利用。
待處理的石油化工廢水經進水口102進入本實用新型的處理設備后,依次通過除氫斷鍵復合反應裝置10、電極催化裝置20和脫氮氨回收裝置30,進行生化處理之前的預處理。待處理的廢水流經除氫斷鍵復合反應裝置10時,除氫斷鍵復合反應裝置10內的填充料會與廢水中的污染物充分接觸并發生一系列的物理化學作用,產生一種或多種初生態的混凝劑及氧化劑,具有除氫斷鍵效率高、快速、能同時去除多種無機和有機物等特點。
使用時,除氫斷鍵復合反應裝置10連接上水管、氣管后,將待處理廢水泵入裝置里,依靠裝置內的構造,提高了廢水與高效填料的接觸充分混合和反應時間,從而提高了廢水處理效率,將有機物中的難降解大分子斷鍵轉變成易降解小分子的中間產物;電極催化裝置20內的曝氣器和鼓風機的風管連接后曝氣攪拌,正、負電極安裝插入后填滿填料,待廢水泵入電極催化裝置20后,通過加酸管加硫酸調pH為酸性,正、負電極連接電源為廢水中有機物的斷鍵催化、氧化還原反應提供電能,有機物因此分解而大大去除,同時廢水中的氨氮、磷酸鹽、色度等也得到一定的去除。廢水反應完后經泵入脫氮回收裝置30再繼續處理。脫氮氨回收裝置30進一步有效地去除了廢水中的氨氮并對氨加以回收。
本實用新型可根據石油化工廢水實際的處理量和水質指標設計裝置的大小規格和反應參數。
實際處理效果表明,高濃度氨氮的石油化工廢水,通過本實用新型的設備,常規情況下控制廢水在裝置內的反應曝氣時間、溫度、pH值和脫氮催化劑等條件下,氨氮濃度顯著下降。與現有的石油化工廢水的預處理裝置相比,本實用新型大大提高了廢水與填料、空氣接觸反應時間,并且可根據水質狀況和需要設計自動控制停留反應時間、pH值、溫度等反應條件,從而保證石油化工廢水中的高濃度有機物和高濃度氨氮有效去除,保證后續生化處理系統高效反應處理。此外,采用傳熱效率高的新式熱交換加溫方法,也使得本實用新型的能耗大為降低。使用本實用新型的石油化工廢水處理成套設備處理高濃度氨氮的石油化工廢水,能夠幫助有效去除廢水中的大分子有機物,將其降解為無毒的小分子有機物,同時有效去除廢水中的氨氮,并回收氨,預處理效率高,能耗低,有利于下一步的生物降解。