一種廢液催化氧化反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)器，特別涉及針對(duì)含氰化物和COD廢液進(jìn)行催化氧化處理的反應(yīng)器，具體是一種氣液逆流混合式反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，氰化法一直是濕法提取金銀的重要手段，因而在生產(chǎn)過程中必然要排放一定數(shù)量的含氰及氰化物衍生物的廢液，依礦石性質(zhì)不同包含多種濃度不一的簡單氰化物和絡(luò)合氰化物及氰酸鹽、氯化氰等品種眾多的氰化物衍生物以及硫氰酸鹽等COD成份。
[0003]含氰廢水處理技術(shù)方法中以臭氧為氧化劑的臭氧氧化法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化實(shí)用，并因其氧化性強(qiáng)、無二次污染、能達(dá)到深度處理要求而日受青睞。
[0004]臭氧由空氣、氧氣或者富氧氣源經(jīng)臭氧發(fā)生系統(tǒng)作用產(chǎn)生，輸出的臭氧化工藝氣體中含有低濃度的臭氧和大量的氧氣。臭氧化氣源與含氰廢液的反應(yīng)屬氣-液反應(yīng)范疇，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上需要減少反應(yīng)過程中氧化性氣體的無效分解和單純物理性逸出，增加氣體在液相中的停留時(shí)間，并最大化氣體與液相中還原性物質(zhì)的反應(yīng)速率，提高氣體的一次利用率。
[0005]活性炭總活性表面積一般達(dá)300?1000m2/g，對(duì)含氰廢水中的氰化物有很強(qiáng)的吸附作用，當(dāng)活性炭同時(shí)與廢水和空氣接觸時(shí)，空氣中的氧就會(huì)吸附在活性炭上，其吸附含量高達(dá)10?40g/kg。其表面上的氰化物和氧的濃度比廢水中的氰化物、溶解氧濃度高得多，比水中溶解氧高數(shù)千倍，氧化學(xué)吸附在活性炭表面上，形成過氧化物和羥基酸官能團(tuán)，與其它如酚醛、苯醌等官能團(tuán)一道構(gòu)成活性表面，反應(yīng)的活化能也得以減小，發(fā)生氧化反應(yīng)比氰化物在水中與氧發(fā)生反應(yīng)容易得多。吸附在活性炭上的氰化物在氧不足的條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成甲酸銨，這一反應(yīng)在水溶液常溫下并不明顯，但活性炭的作用使這一反應(yīng)的速度明顯加快，生成的甲酸銨在加熱時(shí)分解出一氧化碳和氨氣；當(dāng)氧氣充足時(shí)，活性炭吸附氧產(chǎn)生過氧化氫，使氰化物生成氰酸鹽分解。當(dāng)臭氧被活性炭吸附后，臭氧自行分解的速率大大下降，活性羥基作用時(shí)間更長，加大了氧化反應(yīng)的速度和能力。
[0006]同時(shí)，活性炭作為一種填料，親水性比其它填料好很多，在反應(yīng)pH值6?9間，能夠有效抑制HCN吹脫反應(yīng)發(fā)生，有助于活性炭催化分解反應(yīng)的完成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的是為了解決臭氧化氣源利用率低、在液相停留時(shí)間短和腐蝕性強(qiáng)的問題，而提供一種針對(duì)含氰化物和COD廢液進(jìn)行高效處理的催化氧化反應(yīng)器。該反應(yīng)器通過氣液相在活性炭表面的強(qiáng)制均質(zhì)和吸附，加速廢液中的氰化物、COD等還原性物質(zhì)在活性炭表面與臭氧和氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)，加快去除廢液中污染物質(zhì)的反應(yīng)速率，減少氣體的無效逸出比例，實(shí)現(xiàn)對(duì)含氰化物、COD廢液高效處理的工業(yè)應(yīng)用。本實(shí)用新型適用于各種生產(chǎn)規(guī)模。
[0008]本實(shí)用新型包括有裙座、反應(yīng)器主體、反應(yīng)器主體內(nèi)部設(shè)置的下篩網(wǎng)支撐板、下支撐篩網(wǎng)、下活性炭填料層、下填料層固定板、下固定篩網(wǎng)、曝氣分布接管、法蘭、曝氣頭、中篩網(wǎng)支撐板、中支撐篩網(wǎng)、中活性炭填料層、中填料層固定板、中固定篩網(wǎng)、液體再分布器、上篩網(wǎng)支撐板、上支撐篩網(wǎng)、上活性炭填料層、上填料層固定板、上固定篩網(wǎng)、噴淋裝置、絲網(wǎng)除沫器、反應(yīng)器主體外部分布的進(jìn)氣口、進(jìn)液口、第一加藥口、第二加藥口、排氣口、排液口、液位計(jì)接口、第一上部視鏡、第二上部視鏡、第一中部視鏡、第二中部視鏡、第一下部視鏡、第二下部視鏡、第一人孔、第二人孔、第三人孔、第四人孔、第五人孔和吊耳，反應(yīng)器主體設(shè)置在裙座上，反應(yīng)器主體的下部具有排液口，排液口與反應(yīng)器主體底部連通，下篩網(wǎng)支撐板位于反應(yīng)器主體內(nèi)的下部，下篩網(wǎng)支撐板與反應(yīng)器主體焊接在一起，下篩網(wǎng)支撐板上用螺栓固定下支撐篩網(wǎng)，下填料層固定板位于下篩網(wǎng)支撐板之上，下填料層固定板與反應(yīng)器主體焊接在一起，下填料層固定板上用螺栓固定下固定篩網(wǎng)，下支撐篩網(wǎng)與下固定篩網(wǎng)之間的空間填充下活性炭填料層作為填料層，反應(yīng)器主體下部外壁具有進(jìn)氣口和第五人孔以及對(duì)稱180°放置的第一下部視鏡和第二下部視鏡，進(jìn)氣口在反應(yīng)器內(nèi)部與安放在曝氣裝置支撐件上的曝氣分布接管和法蘭以及曝氣頭連通，各曝氣頭與曝氣分布接管連通，各曝氣分布接管通過法蘭連通；中篩網(wǎng)支撐板位于曝氣頭上部，中篩網(wǎng)支撐板與反應(yīng)器主體焊接在一起，中篩網(wǎng)支撐板上用螺栓固定中支撐篩網(wǎng)，中填料層固定板位于中篩網(wǎng)支撐板之上，中填料層固定板與反應(yīng)器主體焊接在一起，中填料層固定板上用螺栓固定中固定篩網(wǎng)，中支撐篩網(wǎng)與中固定篩網(wǎng)之間的空間填充中活性炭填料層作為填料層；反應(yīng)器主體中部外壁具有第三人孔以及對(duì)稱180°放置的第一中部視鏡和第二中部視鏡，第一中部視鏡和第二中部視鏡上部的反應(yīng)器主體內(nèi)設(shè)置液體再分布器，液體再分布器與上篩網(wǎng)支撐板一起焊接在反應(yīng)器主體上，上篩網(wǎng)支撐板上用螺栓固定上支撐篩網(wǎng)，上填料層固定板位于上篩網(wǎng)支撐板之上，上填料層固定板與反應(yīng)器主體焊接在一起，上填料層固定板上用螺栓固定上固定篩網(wǎng)，上支撐篩網(wǎng)與固定篩網(wǎng)之間的空間填充上活性炭填料層作為填料層；反應(yīng)器主體上部外壁具有第一人孔、液位計(jì)接口以及對(duì)稱180°放置的第一上部視鏡和第二上部視鏡，液位計(jì)接口以上的反應(yīng)器主體內(nèi)以噴淋裝置支撐環(huán)支撐設(shè)置有噴淋裝置，噴淋裝置與進(jìn)液口連通，反應(yīng)器主體頂部設(shè)置有吊耳、第一加藥口和第二加藥口，反應(yīng)器主體頂部中心位置設(shè)置有絲網(wǎng)除沫器，絲網(wǎng)除沫器上具有排氣口。
[0009]所述反應(yīng)器主體內(nèi)活性炭填料層分為下活性炭填料層、中活性炭填料層和上活性炭填料層三個(gè)部分，相互之間有空區(qū)、不連續(xù)。
[0010]所述反應(yīng)器主體內(nèi)下活性炭填料層和中活性炭填料層之間形成的反應(yīng)器內(nèi)部空間安放有曝氣裝置支撐件上的曝氣分布接管和法蘭以及曝氣頭。
[0011 ] 所述反應(yīng)器主體內(nèi)上篩網(wǎng)支撐板下方連接有液體再分布器。
[0012]所述反應(yīng)器主體的外殼采用0Crl8Ni9或022Crl7Nil2Mo2等不銹鋼材質(zhì)制成。
[0013]所述反應(yīng)器主體內(nèi)外法蘭和所有連接密封件的材質(zhì)為氟橡膠或硅橡膠或聚四氟乙烯。
[0014]所述反應(yīng)器主體內(nèi)的下活性炭填料層、中活性炭填料層和上活性炭填料層的材質(zhì)為果核類不規(guī)則形狀活性炭，例如椰核或杏核。
[0015]在反應(yīng)器主體的曝氣組件上部設(shè)置中活性炭填料層和上活性炭填料層的目的，是為了增加氣相與液相接觸的表面積和加強(qiáng)氣相在液相中的溶解度、提高氣相停留時(shí)間。
[0016]在上活性炭填料層結(jié)構(gòu)組件的上篩網(wǎng)支撐板下方設(shè)置液體再分布器的目的是為了防止上活性炭填料層氣液偏流。
[0017]在反應(yīng)器主體的曝氣組件下部設(shè)置下活性炭填料層的目的是為了減少排出液中未反應(yīng)氣體濃度，再次強(qiáng)化氣體利用率。
[0018]本實(shí)用新型的工作過程和原理:
[0019]第一種使用方式:對(duì)反應(yīng)器內(nèi)溶液進(jìn)行周期性處理。處理過程中，需用外接栗循環(huán)反應(yīng)器內(nèi)溶液，流量控制在技術(shù)要求范圍內(nèi)。開啟上液栗從待處理液池中抽取待處理液，從反應(yīng)器上部的進(jìn)液口打入反應(yīng)器內(nèi)，待反應(yīng)器內(nèi)液面至上部視鏡中段后，關(guān)閉反應(yīng)器進(jìn)液口前進(jìn)水閥。在排液口、循環(huán)栗和進(jìn)液口間構(gòu)成回路，對(duì)反應(yīng)器內(nèi)處理液進(jìn)行自循環(huán)。開啟氣源裝置使臭氧化工藝氣源或空氣、氧氣從反應(yīng)器側(cè)