申请日20200622
公开(公告)日20200904
IPC分类号C02F7/00; C02F1/72; B01D45/08; B01D45/12; C02F101/32
摘要
本发明公开了一种用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，包括塔体，所述塔体的顶部设置有喷淋布水器，所述喷淋布水器与喷淋进水口相连，所述塔体内喷淋布水器的下方设置有至少一层浮阀塔盘，在所述浮阀塔盘上装有FeC填料，在最下层浮阀塔盘的下方设置有进气孔，该进气孔与曝气风机相连，该进气孔上还安装有气流再分布器，所述塔体的塔顶和塔底分别设置有气体排放口和液体排放管，该气体排放口上安装有脱水器。发明的用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，设计合理，占地面积小，填料不结块，反应效率高，处理效果好，设备抗腐蚀、耐久性强。
权利要求书
1.一种用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，包括塔体，其特征在于：所述塔体的顶部设置有喷淋布水器，所述喷淋布水器与喷淋进水口相连，所述塔体内喷淋布水器的下方设置有至少一层浮阀塔盘，在所述浮阀塔盘上装有FeC填料，在最下层浮阀塔盘的下方设置有进气孔，该进气孔与曝气风机相连，该进气孔上还安装有气流再分布器，所述塔体的塔顶和塔底分别设置有气体排放口和液体排放管，该气体排放口上安装有脱水器。
2.根据权利要求1所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述脱水器包括从下到上依次安装的折流脱水器和旋流脱水器。
3.根据权利要求1或2所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述喷淋布水器采用鸥翼形绕丝管布水器。
4.根据权利要求3所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述喷淋布水器为钛合金制成。
5.根据权利要求3所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述喷淋布水器通过弹性阻尼器安装在塔体内。
6.根据权利要求3所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：每级浮阀塔盘上方设置有避免水壁流的液体再分布器。
7.根据权利要求6所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述液体排放管的下部折弯成U形，形成水封结构。
8.根据权利要求1所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述塔体上对应每级浮阀塔板以及喷淋布水器设置有自动卸料人孔。
9.根据权利要求1所述用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，其特征在于：所述塔体内满衬有低钙镁橡胶。
说明书
一种用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置
技术领域
本发明涉及一种用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，属于废水处理设备领域。
背景技术
高浓度焦化废水处理中，重点是需要打破焦化废水中苯系污染物的苯环及发色物质。
近年来，国内外采用了FeC反应池，FeC反应可以高效的打破苯环及发色物质，使焦化废水在脱色的同时，使水中的BOD/COD值显著提高，从而为成功的处理高浓度焦化废水提供先决条件。
但是，普通的FeC反应池处理焦化废水，具有防腐性差(FeC反应在酸性条件下进行，且FeC反应有电解腐蚀作用)、沉浸式反应，反应速度有限、焦化废水反应产物粘稠且容易沉淀，沉淀物不容易被及时清除，造成FeC填料容易堵塞、板结而失效、以及FeC填料不容易更换的缺点。
所以，在焦化废水处理中，需要推翻普通FeC反应池的设计，创造出一种新的FeC反应器。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，占地面积小，填料不结块，反应效率高，处理效果好。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，包括塔体，其特征在于：所述塔体的顶部设置有喷淋布水器，所述喷淋布水器与喷淋进水口相连，所述塔体内喷淋布水器的下方设置有至少一层浮阀塔盘，在所述浮阀塔盘上装有FeC填料，在最下层浮阀塔盘的下方设置有进气孔，该进气孔与曝气风机相连，该进气孔上还安装有气流再分布器，所述塔体的塔顶和塔底分别设置有气体排放口和液体排放管，该气体排放口上安装有脱水器。
在三相塔中，焦化废水在泵的作用下，通过喷淋布水器布水，湍流喷在FeC填料上，气相空气在曝气风机的作用下，从塔底急速冲击在FeC填料上，三相在浮阀塔盘上湍流激剧反应，在FeC填料的微电解作用和空气的氧化双重作用下，焦化废水中的苯环及发色物质被打破，BOD/COD值显著提高，废水随着浮阀塔盘逐层下降，边下降边反应。达到反应深度后，反应出水从塔底自流出来。
普通的FeC反应池，废水从FeC填料上平流而过，反应产物容易沉淀在填料上，堵塞填料微孔，使填料结块、板结而失效。本反应塔带喷淋、曝气功能，液相废水在泵压下，湍流喷在固相填料上，气相空气在曝气风机的作用下，从塔底急速冲击在固相填料上，三相湍流冲击下，反应产物无法沉淀在填料上，故填料不容易结块、板结。
普通的FeC反应池采用沉浸式反应，反应速度有限。
本技术设备不采用池式沉浸反应，而采用喷淋塔结构，焦化废水在泵的压力下，迅速雾化喷淋在FeC填料上，接触更充分，在泵压和重力的作用下，废水沿塔盘逐层下降，边下降边反应。反应速度、深度都得到了提高。
另外，曝气的氧化作用，使焦化废水中被FeC反应打破的苯环及发色物质，能够得到及时的氧化，不容易产生逆反应，从而可以维持并加强FeC反应的深度。
其次，传统FeC法为平铺池体，本发明三相FeC反应塔为竖立塔体，用高度换面积，故占地比传统FeC池少。
上述方案中：所述脱水器包括从下到上依次安装的折流脱水器和旋流脱水器。设置脱水器，排气经过折流脱水后旋流脱水的两级脱水功能，废水不会外泄造成污染。
上述方案中：所述喷淋布水器采用鸥翼形绕丝管布水器。本设备配置的布水器，完全抛弃了传统的布水器的设计，采用鸥翼形绕丝管结构(丝横截面为鸥翼形)。鸥翼形具有类似于海鸥翅膀的仿生学横截面结构，具有流体阻力小的特点，更有利于水的流动，使得水的压降小，从而可以大大减少水泵的能量消耗。
上述方案中：所述喷淋布水器为钛合金制成。本设备采用创新的钛合金布水器，材质强度大，耐腐蚀。
上述方案中：所述喷淋布水器通过弹性阻尼器安装在塔体内。采用结构力学重新设计，采用带有弹性阻尼的弹性阻尼器卸掉布水器受到的水压反作用力，使布水器不容易疲劳失效。解决了设备内件容易疲劳的问题。
上述方案中：每级浮阀塔盘上方设置有避免水壁流的液体再分布器。采用浮阀塔盘再分布器，防止了废水壁流、短路，使每一点废水都能得到充分的处理。
上述方案中：所述液体排放管的下部折弯成U形，形成水封结构。
上述方案中：所述塔体上对应每级浮阀塔板以及喷淋布水器设置有自动卸料人孔。普通的FeC反应池，FeC填料铺陈在池底，更换填料需要大量清掏工作，且清掏时工作环境恶劣。
本发明在卸料时，可以开启喷淋水，喷淋+卸料孔，解决了FeC填料不容易更换的问题。即卸填料时，只需开启卸料孔，开启喷淋管，填料就可被压力水自动冲卸出塔体。
上述方案中：所述塔体内满衬有低钙镁橡胶。由于低钙镁橡胶不惧酸、不导电，内衬低钙镁橡胶，解决了FeC反应的防腐问题，技术设备可以在酸性环境、电解环境下长期稳定运行。
有益效果：本发明的用于高浓度焦化废水处理的三相FeC反应装置，设计合理，占地面积小，填料不结块，反应效率高，处理效果好，设备抗腐蚀、耐久性强。（发明人罗茂蜀;陈渝;张思烈）
