專利名稱::焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域,具體地說是涉及一種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:膜法廢水回用技術(shù)產(chǎn)生濃鹽水的處理處置一直是世界性的難題,大部分工業(yè)廢水回用工藝產(chǎn)生的濃水均采取直接外排的方法。焦化廢水回用產(chǎn)生的濃水具有有毒有害污染物含量高、直接外排危害環(huán)境的缺點,焦化廢水回用產(chǎn)生濃鹽水的處理技術(shù)的選擇及設(shè)備研發(fā),一直以來是焦化廢水回用的重點及難點。國內(nèi)的焦化廢水回用對濃水的處理處置技術(shù)的研發(fā)幾乎為零。如專利文獻200710068327.2,采用生化出水經(jīng)過氧化絮凝+氣浮+陰、陽離子交換+反滲透制備工業(yè)用水,反滲透產(chǎn)生的濃水不單獨處理,直接送熄焦;專利文獻200810022437.X,采用焦化廢水原水經(jīng)除油處理后經(jīng)過多介質(zhì)過濾+保安過濾+—級反滲透+二級反滲透;反滲透產(chǎn)生的濃水直接焚燒。目前,研究較多的濃水處理處置技術(shù)為蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù),蒸發(fā)結(jié)晶是采用外加熱源使溶液由不飽和變?yōu)檫^飽和并呈晶體析出的過程,由于該技術(shù)需要消耗大量高溫蒸汽,對溶質(zhì)的溶解度、設(shè)備的選材及制造有特殊要求,而且因其一次性投資成本及運行成本均很高,不能連續(xù)運行,因此很難推廣。對于焦化廢水反滲透回用工藝產(chǎn)生濃水的處理,大多傾向于使用高級氧化技術(shù),利用強氧化劑的氧化還原電作用將廢水中的C0Dcr、T-CN等污染物從廢水中分離出來,如電化學(xué)氧化、臭氧氧化等。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),采用該處理系統(tǒng),處理效果穩(wěn)定,生產(chǎn)運行成本較低,操作運行簡便,能處理反滲透膜產(chǎn)生的濃水,使出水符合排放標準的要求,減少濃水外排對環(huán)境的影響。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下—種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),包括電絮凝氣浮池、電絮凝電極、電氣浮電極、電絮凝氣浮刮渣機、帶有三個反應(yīng)槽的電催化氧化池、電催化氧化電極以及電催化氧化出水池;所述電絮凝氣浮池內(nèi)設(shè)置電絮凝電極和電氣浮電極,其上部設(shè)置電絮凝氣浮刮渣機,電絮凝氣浮池的進口連接R0濃水泵來水管,電絮凝氣浮池的出口連接電催化氧化池的三個反應(yīng)槽;所述電催化氧化池的反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置電催化氧化電極,電催化氧化池的出口連接電催化氧化出水池。所述電絮凝氣浮池的池體為碳鋼材質(zhì),內(nèi)涂環(huán)氧煤瀝青防腐涂料。3所述電絮凝電極之間為平行布置,相鄰電極板間分別為陰、陽極,間隔的電極板相互連接后分別與直流電源的陰、陽極通過導(dǎo)線連接,電極板與水流同向布置。所述電絮凝電極采用溶性Fe/Fe板式電極。所述電氣浮電極包括陽極和陰極,所述陰、陽極通過交叉排列組合形式垂疊成電極組,采用網(wǎng)狀垂直平行排列結(jié)構(gòu),單組電極組包括陽極6片,面積0.1152m2,陰極5片,面積0.096!112,所述陰、陽極板間距2mm,每組電極組的陰、陽極都設(shè)有2個接線板用專用電纜聯(lián)通,所有陰、陽極通過并聯(lián)連接。所述電氣浮電極采用不溶性Ti/DSA網(wǎng)式電極。所述電絮凝電極、電氣浮電極采用硅整流柜使交流電變直流。所述電催化氧化池的池體為碳鋼材質(zhì),內(nèi)涂環(huán)氧煤瀝青防腐涂料。所述電催化氧化電極由數(shù)個電極組組成,電極包括陽極和陰極,所述陰、陽極通過交叉排列組合形式垂疊成電極組,采用網(wǎng)狀垂直平行排列結(jié)構(gòu),單組電極組包括陽極6片,面積0.1152m2,陰極5片,面積0.096m2,所述陰、陽極板間距2mm,每組電極組的陰、陽極都設(shè)有2個接線板用專用電纜聯(lián)通,所有陰、陽極采用并聯(lián)連接。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)勢采用本發(fā)明的處理系統(tǒng),處理效果穩(wěn)定,生產(chǎn)運行成本較低,操作運行簡便,能處理反滲透膜產(chǎn)生的濃水,使出水符合排放標準的要求,減少濃水外排對環(huán)境的影響。附圖是本發(fā)明的一種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng)的示意圖。附圖標號1為電絮凝氣浮池,2為電絮凝電極,3為電氣浮電極,4為電絮凝氣浮刮渣機,5為電催化氧化池,6為電催化氧化電極,7為電催化氧化出水池。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細說明。參看附圖,本發(fā)明是一種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),具體地說,是一種焦化廢水采用膜法回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),它包括電絮凝氣浮池1、電絮凝電極2、電氣浮電極3、電絮凝氣浮刮渣機4、帶有三個反應(yīng)槽的電催化氧化池5、電催化氧化電極6以及電催化氧化出水池7。電絮凝氣浮池1的池體為碳鋼材質(zhì),內(nèi)涂環(huán)氧煤瀝青防腐涂料。電絮凝氣浮池1內(nèi)設(shè)置電絮凝電極2和電氣浮電極3,其上部設(shè)置電絮凝氣浮刮渣機4,絡(luò)合物及絮凝浮渣污染物由電絮凝氣浮刮渣機4刮出,實現(xiàn)固液分離。電絮凝氣浮池1的進口連接RO濃水泵來水管,電絮凝氣浮池1的出口連接電催化氧化池5的三個反應(yīng)槽。電催化氧化池5的反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置電催化氧化電極6,運行溫升10°C20°C。電催化氧化池5的出口連接電催化氧化出水池7。在電催化氧化池5的反應(yīng)槽內(nèi)通入直流電反應(yīng)60min后,陽極電解水產(chǎn)生的活性氧氧化水中的污染物,將T-CN、有機物污染物降解為C02、N2和水,出水重力自流至電催化氧化出水池7后達標外排。電絮凝電極2之間為平行布置,相鄰電極板間分別為陰、陽極關(guān)系,間隔的電極板相互連接后分別與直流電源的陰、陽極通過導(dǎo)線連接,電極板與水流同向布置,可以有效防止污染物在電極板上過分沉積,使電阻增大,削弱電絮凝的處理效果。電絮凝電極2采用溶性Fe/Fe板式電極。電氣浮電極3分陽極和陰極,所述陰、陽極通過交叉排列組合形式垂疊成電極組,采用網(wǎng)狀垂直平行排列結(jié)構(gòu)。單組電極組包括陽極6片,面積0.1152m2,陰極5片,面積0.096m、所述陰、陽極板間距2mm,每組電極組的陰、陽極都設(shè)有2個接線板用專用電纜聯(lián)通,所有陰、陽極通過并聯(lián)連接。為了保證電極組時刻處于最佳的運行狀態(tài),電極組運行需定時倒換電極的陰、陽極性,以避免電極鈍化。電氣浮電極3采用不溶性Ti/DSA網(wǎng)式電極。電絮凝電極2、電氣浮電極3采用硅整流柜使交流電變直流,運行每lm3焦化廢水電耗電流1030A,電壓5IOV。電催化氧化電極6由數(shù)個電極組組成,電極包括陽極和陰極,所述陰、陽極通過交叉排列組合形式垂疊成電極組,采用網(wǎng)狀垂直平行排列結(jié)構(gòu)。單組電極以Ti為基材,表面涂貴金屬氧化物(鉬、釕、銥、稀土鈰等)作為催化劑,可耐腐蝕并具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。單組電極組包括陽極6片,面積0.1152m2,陰極5片,面積0.096m2,所述陰、陽極板間距2mm,每組電極組的陰、陽極都設(shè)有2個接線板用專用電纜聯(lián)通,所有陰、陽極采用并聯(lián)連接。為了保證電極組時刻處于最佳的運行狀態(tài),電極組運行需定時倒換電極的陰、陽極性,以避免電極鈍化。處理工藝采用電絮凝氣浮,為組合型裝置,實現(xiàn)了電絮凝與電氣浮的協(xié)同,可有效減少溶性電極的消耗并提高處理效果,池體內(nèi)分別設(shè)置電絮凝和電氣浮電極。電絮凝的原理是在水中設(shè)置陰、陽電極,當在常溫常壓下通入低壓直流電后,電絮凝陽極產(chǎn)生多價金屬離子如Fe"、陰極電解H20產(chǎn)生*0H等與廢水中的T-CN、COD及油份等污染物發(fā)生氧化、絮凝反應(yīng),同時具備脫色效果。此過程是不可逆,需定期更換電極。電氣浮的原理是在水中設(shè)置陰、陽電極,當在常溫常壓下通入低壓直流電后,電極上即產(chǎn)生微氣泡,同時產(chǎn)生電解混凝效應(yīng),使廢水經(jīng)過電絮凝形成的FejFe(CN))e絡(luò)合物及絮凝浮渣等污染物,在界面張力、氣泡上升浮力和靜水壓力差等多種力的共同作用下,被微細氣泡粘附而上浮到液面,再由電絮凝氣浮刮渣機刮出,實現(xiàn)固液分離的效果。電氣浮槽分上下兩層,上層為分離區(qū)和浮渣穩(wěn)定區(qū),下層為集水區(qū)。電解極位于氣浮槽下層中央,氣浮出水方式為溢流出水。電絮凝氣浮無須投加化學(xué)藥劑,可使廢水中部分的T-CN、油份等污染物發(fā)生混凝吸附反應(yīng),被微氣泡粘附而去除。處理工藝采用電催化氧化,電催化氧化是陽極發(fā)生氧化的過程,分為直接和間接催化氧化兩種。直接催化氧化即污染物直接在陽極失去電子而發(fā)生氧化的反應(yīng),又可分為電化學(xué)轉(zhuǎn)換和電化學(xué)燃燒電化學(xué)轉(zhuǎn)換即把廢水中的部分有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒物質(zhì),或把不可生物降解的有機物轉(zhuǎn)化為具有可生物降解的有機物(如發(fā)生水解酸化反應(yīng)),以提高廢水的可生化性,進一步進行廢水的生化處理;電化學(xué)燃燒則是將有機物直接氧化為C02的過程。本發(fā)明控制電催化氧化反應(yīng)處于電化學(xué)燃燒階段,直接將T-CN、有機物等污染物降解為C02、N2和水。水力停留時間為60min。本發(fā)明的處理系統(tǒng)適用于焦化廢水處理,處理前后數(shù)據(jù)見下表。焦化廢水回用工藝產(chǎn)生的濃水處理前后數(shù)據(jù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>綜上可知,采用本發(fā)明的處理系統(tǒng),處理效果穩(wěn)定,生產(chǎn)運行成本較低,操作運行簡便,能處理反滲透膜產(chǎn)生的濃水,使出水符合排放標準的要求,減少濃水外排對環(huán)境的影響。當然,本
技術(shù)領(lǐng)域:
內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當認識到,上述實施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi),對上述實施例的變換、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,包括電絮凝氣浮池、電絮凝電極、電氣浮電極、電絮凝氣浮刮渣機、帶有三個反應(yīng)槽的電催化氧化池、電催化氧化電極以及電催化氧化出水池;所述電絮凝氣浮池內(nèi)設(shè)置電絮凝電極和電氣浮電極,其上部設(shè)置電絮凝氣浮刮渣機,電絮凝氣浮池的進口連接RO濃水泵來水管,電絮凝氣浮池的出口連接電催化氧化池的三個反應(yīng)槽;所述電催化氧化池的反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置電催化氧化電極,電催化氧化池的出口連接電催化氧化出水池。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電絮凝氣浮池的池體為碳鋼材質(zhì),內(nèi)涂環(huán)氧煤瀝青防腐涂料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電絮凝電極之間為平行布置,相鄰電極板間分別為陰、陽極,間隔的電極板相互連接后分別與直流電源的陰、陽極通過導(dǎo)線連接,電極板與水流同向布置。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電絮凝電極采用溶性Fe/Fe板式電極。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電氣浮電極包括陽極和陰極,所述陰、陽極通過交叉排列組合形式垂疊成電極組,采用網(wǎng)狀垂直平行排列結(jié)構(gòu),單組電極組包括陽極6片,面積0.1152m2,陰極5片,面積0.096m2,所述陰、陽極板間距2mm,每組電極組的陰、陽極都設(shè)有2個接線板用專用電纜聯(lián)通,所有陰、陽極通過并聯(lián)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電氣浮電極采用不溶性Ti/DSA網(wǎng)式電極。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電絮凝電極、電氣浮電極采用硅整流柜使交流電變直流。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電催化氧化池的池體為碳鋼材質(zhì),內(nèi)涂環(huán)氧煤瀝青防腐涂料。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),其特征在于,所述電催化氧化電極由數(shù)個電極組組成,電極包括陽極和陰極,所述陰、陽極通過交叉排列組合形式垂疊成電極組,采用網(wǎng)狀垂直平行排列結(jié)構(gòu),單組電極組包括陽極6片,面積0.1152m2,陰極5片,面積0.096!112,所述陰、陽極板間距2mm,每組電極組的陰、陽極都設(shè)有2個接線板用專用電纜聯(lián)通,所有陰、陽極采用并聯(lián)連接。全文摘要本發(fā)明涉及一種焦化廢水回用工藝產(chǎn)生濃水的處理系統(tǒng),包括電絮凝氣浮池、電絮凝電極、電氣浮電極、電絮凝氣浮刮渣機、帶有三個反應(yīng)槽的電催化氧化池、電催化氧化電極以及電催化氧化出水池。電絮凝氣浮池內(nèi)設(shè)置電絮凝電極和電氣浮電極,其上部設(shè)置電絮凝氣浮刮渣機,電絮凝氣浮池的進口連接RO濃水泵來水管,電絮凝氣浮池的出口連接電催化氧化池的三個反應(yīng)槽。電催化氧化池的反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)置電催化氧化電極,電催化氧化池的出口連接電催化氧化出水池。采用本發(fā)明的處理系統(tǒng),處理效果穩(wěn)定,生產(chǎn)運行成本較低,操作運行簡便,能處理反滲透膜產(chǎn)生的濃水,使出水符合排放標準的要求,減少濃水外排對環(huán)境的影響。文檔編號C02F1/463GK101723532SQ20091020019公開日2010年6月9日申請日期2009年12月10日優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日發(fā)明者任巍,劉興祥,龐翠玲,徐永良,施杰,肖丙雁,邵立憲,金學(xué)文申請人:上海寶鋼化工有限公司;上海寶鋼工程技術(shù)有限公司