申请日2013.10.15
公开(公告)日2014.05.28
IPC分类号C02F9/06
摘要
本实用新型涉及一种含氯和氨氮污水深度处理装置，包括析氯电解槽，析氯电解槽一侧通过第一管路与氯气吸收罐连接，氯气吸收罐通过管路与催化氧化塔连接;析氯电解槽另一侧通过管路与污水槽连接;射流器通过第二管路和第三管路分别与第一管路和氯气吸收罐连通。本实用新型设备简单，不用额外投加氧化剂，深度分解氧化有机污染物，深度氧化COD和氨氮，确保COD和氨氮达标排放。本装置在常温常压下运行，能耗低，无二次污染，可控性强，成本较低。适用于水量大、含氯和氨氮，低浓度COD的难生物降解污水的深度处理。
权利要求书
1.一种含氯和氨氮污水深度处理装置，包括析氯电解槽(7)，其特征在于，析氯电解 槽(7)一侧通过第一管路(3-1)与氯气吸收罐(6)连接，氯气吸收罐(6)通过管路与催 化氧化塔(5)连接;析氯电解槽(7)另一侧通过管路与污水槽(1)连接;射流器(4)通 过第二管路(3-2)和第三管路(3-3)分别与第一管路(3-1)和氯气吸收罐(6)连通。
2.根据权利要求1所述的含氯和氨氮污水深度处理装置，其特征在于，析氯电解槽(7) 中设置电极(8)。
3.根据权利要求2所述的含氯和氨氮污水深度处理装置，其特征在于，电极(8)为钛 镀钌铱网状电极。
4.根据权利要求2或3所述的含氯和氨氮污水深度处理装置，其特征在于，电极(8) 为间距3-8cm，均匀分布。
5.根据权利要求1所述的含氯和氨氮污水深度处理装置，其特征在于，第二管路(3-2) 上和氯气吸收罐(6)与催化氧化塔(5)之间的管路上均设置泵。
6.根据权利要求1所述的含氯和氨氮污水深度处理装置，其特征在于，催化氧化塔(5) 中填充负载有铁、锰、铜、铬、镍、镧或铈中的两种或多种活性组分的氧化铝小球。
说明书
含氯和氨氮污水深度处理装置
技术领域
本实用新型属于污水处理领域，涉及一种含氯和氨氮污水深度处理装置。
背景技术
随着工业的发展，污水处理成为一种迫在眉睫的事情。公开号CN102964017A所述的专 利为一种微波电解催化氧化高盐有机污水的方法。包括加压泵，热交换器，电解槽正极，微 波催化氧化管，电解槽负极，电解电源组成。其特征在于低温常压的污水经过泵加压后进入 热交换器，与微波催化氧化反应管来的高温废水交换热量后进入电解槽正极，在电解电流的 作用下电解废水中的盐份，电解为流动电解;电解后的废水混合液进入微波催化氧化反应管， 在微波作用下，废水中电解盐生成的氧化剂与废水中有机物在催化剂作用下，把有机物分子 氧化消解成无机物和无机气体;经过一定时间的消解后，废水流出微波催化氧化反应管经过 电解槽负极后，再经过热交换器换热，降温后的废水排出热交换器，可达标排放或者做进一 步深度处理。
该专利最大的缺点在于能耗高，适用于小股高浓度难生物降解污水的预处理，而对于石 油化工大股污水(水量几十m3/h甚至几百m3/h)的深度处理是不合理的。将几百m3/h的污 水由常温加热到高温(100℃以上)，需要消耗大量的电能。
且从该专利的结构图中就可以判断出该系统微波反应管出口温度超过100℃，浪费了能 量，从侧面说明了对比专利CN102964017A将污水处理系统设计成密闭结构，目的是维持系 统内部压力超过1个大气压，污水可以加热到100℃以上，其目的是为了促进催化氧化反应， 能量消耗大，对于处理几十m3/天的高浓度有机污水是可行的，对于处理几千m3/天的大股污 水是不现实的，经济上不合理。该专利另一个显著特点是电解槽阳极与阴极相互隔开，中间 设计微波催化氧化管，相当于微波催化氧化单元置于电解槽正负极之间。
申请号03133317.6的具体方法是，经过滤的废水输入到电解槽中，加直流电，在常温常 压下进行电解。所述的电解槽是以钛为基体带有PbO2或SeO2涂层的电极作阳极，以钛或铁 或不锈钢材料的金属网作阴极，电极间距为3-9mm;电流密度50-300A/m2;电解时间30-120 分钟。所处理的废水COD为150mg/L以下，溶液电导率大于900μS/cm。
该专利主要采用带PbO2或者SeO2涂层的电极的电解催化氧化作用去除水中有机污染物。 但是PbO2涂层厚易脱落，电极寿命短。电解过程中所产生的是活性氧，再利用电极表面的金 属氧化物的催化作用氧化水中的有机污染物。
实用新型内容
本实用新型目的是解决现有电解催化氧化技术的缺陷，提供一种含氯和氨氮污水深度处 理装置，不用额外投加氧化剂，深度氧化COD和氨氮，确保COD和氨氮达标排放。设备简 单，在常温常压下运行，能耗低，无二次污染，可控性强，成本较低。
本实用新型含氯和氨氮污水深度处理装置，包括析氯电解槽，析氯电解槽一侧通过第一 管路与氯气吸收罐连接，氯气吸收罐通过管路与催化氧化塔连接;析氯电解槽另一侧通过管 路与污水槽连接;射流器通过第二管路和第三管路分别与第一管路和氯气吸收罐连通。
析氯电解槽为电解析氯氧化装置，氯气吸收罐为氯气吸收溶解装置，催化氧化塔为固定 床深度催化氧化装置。
析氯电解槽中设置电极。
电极为钛镀钌铱网状电极。钛镀钌铱网状电极的电极涂层牢固，寿命长，应用于电解饱 和氯化钠溶液，处理含盐量较低的污水时电极的寿命会更长。
电极间距3-8cm，均匀分布。
析氯电解槽采用密闭设计，以免电解反应所释放出来的氯气溢出造成氧化剂的浪费和污 染环境。每对电极施加2～8V电压。
析氯电解槽利用电解食盐水的原理，电解水中氯离子产生氯气，氯气大部分溶解于水中 生成次氯酸，将COD和氨氮氧化。未溶解于水中的氯气集中于析氯电解槽上部空间。
射流器为文丘里射流器。
第二管路上和氯气吸收罐与催化氧化塔之间的管路上均设置泵。
催化氧化塔中填充负载有铁、锰、铜、铬、镍、镧、铈中的两种或多种活性组分的氧化 铝小球。氧化铝小球作为催化剂，直径为1～3mm。
打开电源，析氯电解槽开始工作，析氯电解槽出水体积的90%直接进入氯气吸收罐，10% 用泵加压进入文丘里射流器，高速水流在文丘里射流器内形成负压，将析氯电解槽上部空间 所收集的氯气吸入文丘里射流器中，与污水充分混合进入氯气吸收罐，氯气溶于水生成次氯 酸钠，污水在此混匀。然后污水经泵提升进入固定床催化氧化塔底部，污水经过催化剂床层， 水中剩余的次氯酸钠在催化剂的作用下继续氧化污水中的有机污染物。反应完成后污水从塔 的顶部流出，达标排放。
该装置适用于处理难度大的石油化工、制药、印染、煤化工、回用水装置的浓水污水的 深度处理。特别适用于处理COD约100～200mg/L，氨氮10～30mg/L，氯离子含量100～ 1000mg/L的污水。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型设备简单，不用额外投加氧化剂，深度分解氧化有机污染物，深度氧化COD 和氨氮，确保COD和氨氮达标排放。本装置在常温常压下运行，能耗低，无二次污染，可控 性强，成本较低。适用于水量大、含氯和氨氮，低浓度COD的难生物降解污水的深度处理。
