公布日：2022.09.27
申请日：2021.04.15
分类号：C02F9/04(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本申请提出一种深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置及工艺，该装置运行时：将待处理的废水流入第一推流式反应器，废水第一推流式反应器中快速流动的同时与投加至反应器内的臭氧和氧气混合气混合，以将废水中的偏磷酸盐氧化成正磷酸盐，第一推流式反应器处理的水流至第二推流式反应器，且在第二推流式反应器流动的同时与投加至第二反应器内的磷捕捉剂充分混合，经第二反应器与磷捕捉剂充分混合的出水流至气浮分离设备，在气浮分离设备完成固液分离，处理的水排出，排水满足排放的要求。
权利要求书
1.一种深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置，其特征在于，包括：第一推流式反应器、第二推流式反应器、气浮分离设备及磷捕捉剂投加模块，所述第一推流式反应器配置有:进水口，其用以流入待处理的废水，臭氧投加的端口,其用以连接臭氧发生器，及出水口，所述出水口连接流量分配模块，所述流量分配模块还具有第一出口，其经管道与循环水箱的进口连接，第二出口，其经管道与气液分离器的进口连接，所述气液分离器的下出口经管道与中间水箱的进口连接，所述中间水箱的出口连接第二推流式反应器的进口，所述第二推流式反应器还配置有至少一个药剂投加口，其连接磷捕捉剂投加模块，通过药剂投加口加入磷捕捉剂，及出水口，所述第二推流式反应器的出水口连接气浮分离设备，经气浮分离设备固液分离后的水排出。
2.如权利要求1所述的深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置，其特征在于，所述气液分离器还包括：上出口，所述上出口经管道与臭氧尾气破坏器连接。
3.如权利要求1所述的深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置，其特征在于，所述臭氧发生器为板式臭氧发生器，其工作时，输出的O3浓度介于80g/Nm3-200g/Nm3，输出气体压力介于0.10MPa(G)-0.30MPa(G)。
4.如权利要求1所述的深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置，其特征在于，磷捕捉剂投加模块包括：第一加药端及第二加药端，其分别连接第二推流式反应器匹配的药剂投加口，所述第一加药端电性连接除磷捕捉剂的控制模块，基于指令控制投加的除磷捕捉剂量；所述第二加药端电性连接PAM药剂的控制模块，基于指令控制投加的PAM药剂量。
5.如权利要求1所述的深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置，其特征在于，所述气浮分离设备包括，收集装置及壳体，所述壳体内配置有斜板，所述收集装置包括驱动部，其连接收集部，所述收集部收集经斜板分离上浮至液面的絮体。
6.一种深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的工艺，其特征在于，包括：包括如权利要求1-5中任一项所述的装置，所述工艺包括，S1,预氧化反应：待处理的废水被输送至第一推流式反应器，且在第一推流式反应器内流动的同时与投加的臭氧和氧气混合气进行充分混合以快速氧化反应，快速氧化反应的出水部分送至中间水箱；S2,磷捕捉反应：快速氧化的出水经中间水箱输送至第二推流式反应器，且在第二推流式反应器弯曲流动的同时与投加的磷捕捉剂混合进行化学反应，出水送至气浮分离设备；S3,基于气浮分离设备对第二推流式反应器的出水固液分离，分离的水排出。
7.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述步骤S1中,废水在第一推流式反应器的停留时间介于1-3min。
8.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述步骤S1中,臭氧投加量为O3和废水中P(偏磷)的质量比为10:1-50:1。
9.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述步骤S1中,臭氧投加量介于20mg/L-100mg/L。
10.如权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述磷捕捉剂选自聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种，所述磷捕捉剂加入的比例为大于0的任意比例。
发明内容
鉴于此，为满足总磷排放标准要求，本申请提出一种深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的装置及工艺，来解决上述问题，满足总磷降到0.5mg/L以下。
为实现上述目的，本申请采用如下方案，
第一推流式反应器、第二推流式反应器、气浮分离设备及磷捕捉剂投加模块，
所述第一推流式反应器配置有:进水口，其用以流入待处理的废水，
臭氧投加的端口,其用以连接臭氧发生器，及出水口，所述出水口连接流量分配模块，所述流量分配模块还具有第一出口，其经管道与循环水箱的进口连接，第二出口，其经管道与气液分离器的进口连接，所述气液分离器的下出口经管道与中间水箱的进口连接，所述中间水箱的出口连接第二推流式反应器的进口，所述第二推流式反应器还配置有至少一个药剂投加口，其连接磷捕捉剂投加模块，通过药剂投加口加入磷捕捉剂，及出水口，所述第二推流式反应器的出水口连接气浮分离设备，经气浮分离设备固液分离后的水排出。
优选的，该气液分离器还包括上出口，所述上出口经管道与臭氧尾气破坏器连接。
优选的，该臭氧发生器为板式臭氧发生器，其工作时，其输出的O3浓度介于80g/Nm3-200g/Nm3，输出气体压力介于0.10MPa(G)-0.30MPa(G)。
优选的，该磷捕捉剂投加模块包括：第一加药端及第二加药端，其分别连接第二推流式反应器匹配的药剂投加口，
所述第一加药端电性连接除磷捕捉剂的控制模块，基于指令控制投加的除磷捕捉剂量；
所述第二加药端电性连接PAM药剂的控制模块，基于指令控制投加的PAM药剂量。
优选的，该气浮分离设备包括，收集装置及壳体，所述壳体内配置有斜板，所述收集装置包括驱动部，其连接收集部，所述收集部收集经斜板分离上浮至液面的絮体。
本申请实施例提供一种深度处理硫酸法钛白废水去除总磷的工艺，其特征在于，包括：上述的装置，所述工艺包括，
S1,预氧化反应：待处理的废水被输送至第一推流式反应器，且在第一推流式反应器内流动的同时与投加的臭氧和氧气混合气进行充分混合以快速氧化反应，快速氧化反应的出水部分送至中间水箱；
S2,磷捕捉反应：快速氧化的出水经中间水箱输送至第二推流式反应器，且在第二推流式反应器弯曲流动的同时与投加的磷捕捉剂混合进行化学反应，出水送至气浮分离设备；
S3,基于气浮分离设备对第二推流式反应器的出水固液分离，分离的水排出。
优选的，该步骤S1中,废水在第一推流式反应器的停留时间介于1-3min。
优选的，该步骤S1中,臭氧投加量为O3和废水中P(偏磷)的质量比为10:1-50：1。
优选的，该臭氧投加量介于20mg/L-100mg/L。
优选的，该磷捕捉剂选自聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或多种，所述磷捕捉剂加入的比例为大于0的任意比例。
有益效果
相对于现有技术，本申请实施方式具有如下优点：
1)该装置配置具有2个串联的多投加点的推流式反应器，且位于上游侧的推流式反应器用以对待处理的废水进行快速的预氧化反应，对钛白行业产生的废水中磷以偏磷酸盐的形式存在，如三偏磷酸盐、四偏磷酸盐、六偏磷酸盐，成分复杂，这样先将废水中的偏磷酸盐转化为磷酸盐。臭氧预氧化反应后再经磷捕捉剂(选自聚合氯化铝、聚合氯化铝铁中的一种或其组合，其加入的比例为大于0的任意比例，满足排水的要求)多点投加推流式反应器进行化学反应，具有反应效率高的显著优势，药剂节省费用可达到15-30％；
2)通过多点投加推流式反应器，大幅提高臭氧利用率，节省费用，
3)该装置反应时间短，容积负荷高，节省占地。
（发明人：钱媛媛;张海泉;付振华;黄伊芸）
