本實(shí)用新型涉及一種煤化工廢水電化學(xué)氧化處理裝置,屬于廢水處理領(lǐng)域,具體涉及應(yīng)用電化學(xué)氧化技術(shù)處理廢水裝置。
背景技術(shù):
我國是一個煤炭資源豐富的國家,煤化工企業(yè)較多,在煤煉焦、煤氣凈化及化工產(chǎn)品回收精制等過程產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢水,必須及時處理,再回收利用,緩解當(dāng)前水資源緊缺和環(huán)境污染帶來的壓力。因此,如何實(shí)現(xiàn)煤化工企業(yè)達(dá)標(biāo)、減少排放關(guān)乎國計(jì)民生。
煤化工企業(yè)排放廢水以高濃度煤氣洗滌廢水為主,含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì)。綜合廢水中CODcr一般在5000mg/l左右、氨氮在200~500mg/l,廢水所含有機(jī)污染物包括酚類、多環(huán)芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環(huán)化合物等,是一種典型的含有難降解的有機(jī)化合物的工業(yè)廢水。
目前國內(nèi)處理煤化工廢水的技術(shù)主要采用生化法,生化法對廢水中的苯酚類及苯類物質(zhì)有較好的去除作用,但對喹啉類、吲哚類、吡啶類、咔唑類等一些難降解有機(jī)物處理效果較差,使得煤化工行業(yè)外排水CODcr難以達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn);同時煤化工廢水經(jīng)生化處理后又存在色度和濁度很高的特點(diǎn)。
采用高級氧化技術(shù)可以利用在光、電、高溫、高壓或催化劑等作用下產(chǎn)生的羥基自由基等氧化劑,將廢水中難生物降解有機(jī)物氧化分解成易生物降解物質(zhì)或礦化。煤化工廢水處理研究中采用的高級氧化技術(shù)主要包括臭氧(O3)氧化、芬頓(Fenton)氧化、光催化氧化、濕式催化氧化、電化學(xué)氧化和超聲波氧化等方法。其中臭氧(O3)氧化、芬頓(Fenton)氧化、光催化氧化、濕式催化氧化、傳統(tǒng)電化學(xué)氧化和超聲波氧化存在氧化能力有限、處理成本高的問題。摻硼金剛石電極應(yīng)用在電化學(xué)氧化工藝中,具有性能穩(wěn)定、能耗低、氧化能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種煤化工廢水電化學(xué)氧化處理裝置,本裝置可以高效率處理難生物降解有機(jī)物,具有性能穩(wěn)定、能耗低、氧化能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
煤化工廢水電化學(xué)氧化處理裝置包括電化學(xué)反應(yīng)器、袋式過濾器、活性炭過濾器、離心泵、中間水箱;電化學(xué)反應(yīng)器、袋式過濾器、中間水箱、活性炭過濾器依次連接;電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置電極組件,電極組件以摻硼金剛石電極為陽極,不銹鋼電極為陰極。
電極組件由12塊平行分布的電極板組成,電極板尺寸為250mm×500mm。
袋式過濾器的過濾精度為0.08mm。
活性炭過濾器中濾料采用椰殼活性炭,粒度為6-12目。
電化學(xué)反應(yīng)器通電后可產(chǎn)生大量羥基自由基(·OH),羥基自由基是一種重要的活性氧化劑,具有極強(qiáng)的氧化能力,可將煤化工廢水中難降解有機(jī)物、氨氮氧化成無害物質(zhì),反應(yīng)過程中產(chǎn)生的固體顆粒等沉淀物經(jīng)過袋式過濾器收集。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型采用摻硼金剛石電極,相比傳統(tǒng)電極,可形成較高氧化電位,使得傳統(tǒng)高級氧化技術(shù)無法降解的有機(jī)物得以降解;該電極具有極低背景電流值,電極板本身基本不耗電,電能主要用于有機(jī)物的降解過程中,與傳統(tǒng)電極板相比,降低了運(yùn)行成本;該電極板不易結(jié)垢,使用壽命長;該裝置自動化程度高,可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)不同調(diào)整電化學(xué)反應(yīng)器的通電電壓和通電時間,達(dá)到節(jié)約能耗的目的。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型裝置平面圖。
圖中,1、電化學(xué)反應(yīng)器,2、袋式過濾器,3、中間水箱,4、活性炭過濾器,5、離心泵。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做更進(jìn)一步解釋。
煤化工廢水經(jīng)進(jìn)水管路進(jìn)入(1)電化學(xué)反應(yīng)器,經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生大量的羥基自由基,可去除大部分氨氮、COD,后進(jìn)入(2)袋式過濾器,可濾除電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的大顆粒懸浮物,隨后進(jìn)入(3)中間水箱。由于(3)中間水箱中的廢水一次流經(jīng)(1)電化學(xué)反應(yīng)器不能使水中污染物降解,需在(1)電化學(xué)反應(yīng)器、(2)袋式過濾器、(3)中間水箱之間不斷循環(huán),直至水中污染物水平達(dá)到設(shè)定值,循環(huán)所需動力由(5)離心泵提供。(3)中間水箱中的水經(jīng)多次循環(huán)達(dá)到要求后經(jīng)(5)離心泵進(jìn)入(4)活性炭過濾器,經(jīng)(4)活性炭過濾器過濾后的水可達(dá)標(biāo)排放。