聚甲醛生產(chǎn)污水處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域，特別是一種聚甲醛生產(chǎn)污水處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國水資源短缺、水污染嚴(yán)重，水環(huán)境面臨異常嚴(yán)峻的形勢(shì)，大力開展水污染治 理，特別是強(qiáng)化工業(yè)污水治理迫在眉睫。聚甲醛是一種綜合性能優(yōu)異、應(yīng)用廣泛的工程塑 料，市場(chǎng)需求量很大，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)及規(guī)模不斷攀升，其生產(chǎn)污水的處理成為一項(xiàng)重要工 作。
[0003] 聚甲醛以甲醇為初始原料制備，大致分均聚、共聚兩種生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程中的甲 醛回收排污、聚合排污、凈化以及初期雨水等匯集成為廠區(qū)生產(chǎn)污水。聚甲醛生產(chǎn)污水具有 C0D(化學(xué)需氧量)高、水質(zhì)復(fù)雜、處理難度大的特點(diǎn)：該種污水的⑶D通常在4000mg/L左右， 甚至上萬；污水中已知的主要污染物有甲醇、甲醛、甲酸鈉、二氧五環(huán)、二聚及三聚甲醛等， 還含有大量的聚合副產(chǎn)物;污水C0D高、成分復(fù)雜、主要污染物可生化性差甚至有生物毒性， 這樣的水質(zhì)特點(diǎn)決定了它的處理難度。隨著國家整治工業(yè)污水力度的加大，現(xiàn)有聚甲醛生 產(chǎn)企業(yè)面臨嚴(yán)峻的污水達(dá)標(biāo)排放壓力。針對(duì)性地提出該種污水處理技術(shù)，特別是深度處理 技術(shù)，十分必要。
[0004] 現(xiàn)有的聚甲醛生產(chǎn)污水處理系統(tǒng)多基于生化過程，利用厭氧生化使得復(fù)雜有機(jī)物 水解酸化、開環(huán)斷鏈，利用好氧生化使有機(jī)物進(jìn)一步降解，厭氧好氧多級(jí)搭配，以期達(dá)到去 除C0D的目的。然而，實(shí)際的生化處理常達(dá)不到令人滿意的效果，特別是在多級(jí)生化的末段， 效果已不理想，使得最終出水不能達(dá)標(biāo)。本實(shí)用新型針對(duì)聚甲醛生產(chǎn)污水處理的這一現(xiàn)象， 提供其C0D深度去除技術(shù)，為其達(dá)標(biāo)排放提供保障。
[0005] 聚甲醛生產(chǎn)污水基于多級(jí)生化系統(tǒng)進(jìn)行處理，多級(jí)生化末段的C0D去除效果不理 想，影響達(dá)標(biāo)排放。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因在于:經(jīng)前端多級(jí)生化后，水中殘余的C0D以生 物難降解的二聚甲醛、三聚甲醛、二氧五環(huán)等為主，B0D 5(五日生化需氧量)很低，可生化性 差。因此，有效提高可生化性成為解決聚甲醛生產(chǎn)污水深度處理問題的關(guān)鍵?；瘜W(xué)法、物化 法是提高廢水可生化性的有效手段，更適用于針對(duì)已經(jīng)多級(jí)生化處理的污水。
[0006] 臭氧氧化是發(fā)展較早的一種化學(xué)法水處理技術(shù)，基于臭氧(03)的強(qiáng)氧化性，用于 殺菌消毒、降解或去除污染物、除臭和脫色，特別是在復(fù)雜難降解有機(jī)物的開環(huán)斷鏈、提高 可生化性方面效果突出。然而，盡管臭氧氧化水處理技術(shù)發(fā)展多年，但其在實(shí)際的工業(yè)水系 統(tǒng)中較少得到應(yīng)用或應(yīng)用效果欠佳。主要問題及原因在于：
[0007] (1)目前，臭氧制取的主流技術(shù)是以空氣或純氧為原料，采用電暈放電方法，該過 程能耗高、產(chǎn)率較低，決定了該技術(shù)的資源成本和質(zhì)量。
[0008] (2)臭氧在水中溶解度較低，傳統(tǒng)接觸設(shè)備或方式(鼓泡曝氣）的傳質(zhì)效果不理想， 造成氣液接觸的吸收效率低，限制了參與反應(yīng)的臭氧濃度，進(jìn)而限制了污染物處理效果，較 低的利用率和處理效率使得臭氧用量大幅增加，進(jìn)而加劇了該技術(shù)的成本劣勢(shì)。
[0009] (3)傳統(tǒng)臭氧處理過程效率低、所需處理時(shí)間長，臭氧接觸設(shè)施占地面積自然龐 大，因而不宜應(yīng)用于已建設(shè)得比較緊湊或場(chǎng)地較小的聚甲醛污水處理場(chǎng)。
[0010] 超重力技術(shù)(Higee)是一種不斷發(fā)展的過程強(qiáng)化技術(shù)，通過使用特定設(shè)備(旋轉(zhuǎn)填 充床，Rotating Packed Bed，RPB，即超重力反應(yīng)器)使物料處在高于地球重力的離心加速 度場(chǎng)中，以強(qiáng)化氣液傳質(zhì)或液液混合過程。RPB營造的超重力場(chǎng)中，流體高度分散、界面快速 更新、微元激烈碰撞，決定傳質(zhì)效果、效率的分子擴(kuò)散作用和相間傳質(zhì)作用都被顯著強(qiáng)化， 傳質(zhì)混合效率因而很高。與傳統(tǒng)設(shè)備(如填料塔、篩板塔、攪拌釜、曝氣池等)相比，RPB的傳 質(zhì)效率、分子混合效率均高出1~3個(gè)數(shù)量級(jí)，已被廣泛應(yīng)用于納米材料制備、污染氣體處 理、多相復(fù)雜反應(yīng)過程強(qiáng)化等領(lǐng)域。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種將強(qiáng)化氣液傳質(zhì)的 技術(shù)及設(shè)備與臭氧氧化相結(jié)合，以提高水對(duì)臭氧的吸收水平和效率的聚甲醛生產(chǎn)污水處理 裝置。
[0012] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型涉及一種聚甲醛生產(chǎn)污水處理裝置，包括:臭氧發(fā) 生系統(tǒng)，臭氧發(fā)生系統(tǒng)包括臭氧排出口；以及第一超重力反應(yīng)器，第一超重力反應(yīng)器包括來 水口、第一排氣口、第一排液口以及與臭氧排出口連接的第一進(jìn)氣口。
[0013] 根據(jù)本實(shí)用新型，第一超重力反應(yīng)器的來水口連接有來水池，并且來水池與第一 超重力反應(yīng)器之間串聯(lián)有第一栗和第一液體流量計(jì)。
[0014] 根據(jù)本實(shí)用新型，臭氧排出口與第一進(jìn)氣口之間還串聯(lián)有臭氧濃度計(jì)和氣體流量 計(jì)。
[0015] 根據(jù)本實(shí)用新型，來水口和第一排氣口分別設(shè)置在第一超重力反應(yīng)器的側(cè)壁，第 一進(jìn)氣口和第一排液口分別設(shè)置在第一超重力反應(yīng)器的頂部和底部。
[0016] 根據(jù)本實(shí)用新型，第一排液口下游依次串聯(lián)有緩沖罐、生化池以及沉淀池，沉淀池 包括沉淀物排出口和排水口，第一排氣口連接至外部處理設(shè)備。
[0017] 根據(jù)本實(shí)用新型，該裝置還包括:第二超重力反應(yīng)器，第二超重力反應(yīng)器包括與第 一排液口連接的進(jìn)液口、與第一排氣口連接的第二進(jìn)氣口、與外部處理設(shè)備連接的第二排 氣口以及第二排液口，其中，第二排液口下游依次串聯(lián)有緩沖罐、生化池以及沉淀池，沉淀 池包括沉淀物排出口和排水口。
[0018] 根據(jù)本實(shí)用新型，在第一排液口與進(jìn)液口之間還串聯(lián)有第一超重力反應(yīng)器產(chǎn)水 罐，第一超重力反應(yīng)器產(chǎn)水罐與進(jìn)液口之間串聯(lián)有第二栗和第二液體流量計(jì)。
[0019] 根據(jù)本實(shí)用新型，進(jìn)液口和第二排氣口分別設(shè)置在第二超重力反應(yīng)器的側(cè)壁，第 二進(jìn)氣口和第二排液口分別設(shè)置在第二超重力反應(yīng)器的頂部和底部。
[0020] 根據(jù)本實(shí)用新型，第一超重力反應(yīng)器構(gòu)造成超重力水平在10-1000g范圍內(nèi)的超重 力反應(yīng)器，其中g(shù)為9.8m/s2。
[0021 ]根據(jù)本實(shí)用新型，外部處理設(shè)備為存儲(chǔ)有吸收液的吸收設(shè)備 [0022]本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于：
[0023] 1)本實(shí)用新型將強(qiáng)化氣液傳質(zhì)的技術(shù)（即超重力技術(shù))及設(shè)備與臭氧氧化結(jié)合起 來，超重力反應(yīng)器作為污水與臭氧的接觸設(shè)備，在超重力反應(yīng)器中形成超重力環(huán)境，反應(yīng)器 內(nèi)水為離散相，氣為連續(xù)相，聚甲醛污水與含臭氧氣體在此間快速接觸反應(yīng)，以提高水對(duì)臭 氧的吸收水平和效率，進(jìn)而達(dá)到污染物降解效果好、效率高、臭氧用量少(節(jié)約成本）、設(shè)施 占地少的目的，使得所提出的聚甲醛生產(chǎn)污水深度處理方法高效、實(shí)用，并解決傳統(tǒng)臭氧氧 化工藝存在的臭氧與水接觸問題，并且將超重力臭氧氧化工藝作為提高聚甲醛生產(chǎn)污水可 生化性方法，結(jié)合生化過程的使用，解決傳統(tǒng)多級(jí)生化法處理聚甲醛生產(chǎn)污水所存在的問 題，實(shí)現(xiàn)排水達(dá)標(biāo)(產(chǎn)水COD在120m g//L以下，甚至90mg/L以下），實(shí)現(xiàn)高效率的處理(臭氧與 水接觸反應(yīng)時(shí)間控制在2秒以內(nèi)，而傳統(tǒng)臭氧曝氣接觸法達(dá)到同樣效果需20分鐘以上），這 樣的高效率使得臭氧用量大幅縮減、顯著節(jié)約了成本，也使得裝置體積大幅縮減、顯著減少 了占地。
[0024] 2)在本實(shí)用新型的可選擇實(shí)施例中，在污染物含量較高時(shí)，還可以增加第二超重 力反應(yīng)器，將第一超重力反應(yīng)器中反應(yīng)后的第一液體和第一氣體輸送至第二超重力反應(yīng) 器，相當(dāng)于兩級(jí)處理，第二級(jí)處理無需新增臭氧、氧化劑投加，再次提高臭氧的使用效率，降 低處理成本，并使得污染物的降解更加完全，提高了處理效率。
[0025] 3)本實(shí)用新型采用超重力反應(yīng)器作為污水與臭氧的接觸設(shè)備，其較傳統(tǒng)的接觸設(shè) 備而言，過程簡單、操作連續(xù)、體積較小，適用于用于比較緊湊或場(chǎng)地較小的聚甲醛污水處 理場(chǎng)。
[0026] 4)本實(shí)用新型的裝置中設(shè)置有氣體及液體流量計(jì)，可以精確控制氣液比、臭氧濃 度等參數(shù)。超重力反應(yīng)器內(nèi)的超重力水平以及生化部分的處理時(shí)間也都可以精確控制。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的聚甲醛生產(chǎn)污水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型涉及一種聚甲醛生產(chǎn)污水處理裝置，包括:臭氧發(fā)生系統(tǒng)2,臭氧發(fā)生 系統(tǒng)2包括臭氧排出口；以及第一超重力反應(yīng)器3，第一超重力反應(yīng)器3包括來水口、第一排 氣口、第一排液口以及與臭氧排出口連接的第一進(jìn)氣口。第一超重力反應(yīng)器內(nèi)轉(zhuǎn)3子轉(zhuǎn)動(dòng)， 形成超重力環(huán)境。反應(yīng)器內(nèi)水為離散相，氣為連續(xù)相，聚甲醛污水與含臭氧氣體在此間快速 接觸反應(yīng)(液體停留時(shí)間在1秒以內(nèi)），污染物得到降解。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用 超重力反應(yīng)器作為聚甲醛生產(chǎn)污水和含臭氧的氣體的接觸裝置，該裝置較傳統(tǒng)的接觸裝置 體積更小，有效減小整個(gè)處理裝置的體積，更適用于場(chǎng)地緊湊的處理廠。上述臭氧發(fā)生系統(tǒng) 2可以包括氣源、臭氧發(fā)生器、冷卻及控制等部分。
[0029] 在本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一超重力反應(yīng)器3的來水口連接有來水池1， 并且來水池1與第一超重力反應(yīng)器3之間串聯(lián)有第一栗和第一液體流量計(jì)。在該實(shí)施例中， 經(jīng)前端處理后的聚甲醛污水⑶D在SOOmg/l左右，到達(dá)本實(shí)用新型處理裝置，先進(jìn)入來水池 1。來水池中的水經(jīng)栗輸送、流量計(jì)量后到達(dá)第一超重力反應(yīng)器3。在該實(shí)施例中，可以有效 精確的控制輸入第一超重力反應(yīng)器3中的液體流量，便于反應(yīng)的精確控制。
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