CN108516612A - 一种处理含磷废液的装置 - Google Patents

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张国亮
闫美娟
吕小佳
丁延泽
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Abstract

本发明涉及一种处理含磷废液的装置，包括塔体、循环泵和静态混合器，塔体下部一侧设有封闭的反应箱，反应箱上部与塔体下部贯通，塔体下端和反应箱下端连接有空气搅拌装置，塔体中部设有喷淋装置，反应过程中产生的氯气通过空气搅拌装置搅拌鼓风经反应箱上部与塔体下部的贯通处进入塔体中部的喷淋装置内，循环泵抽取塔体下部混合槽内的废液做喷淋水，通过喷淋装置吸收尾气中的氯气，吸收后尾气在除雾填料层去除液态夹带后通过烟囱有组织排放，该装置在处理含磷废水的过程中，对副反应产物氯气得以有效利用，有效杜绝二次污染。

Description

一种处理含磷废液的装置
技术领域
本专利涉及工业废液的处理技术领域，特别涉及一种处理含磷废液的装置。
背景技术
在电石法乙炔发生过程中，由于原料电石中含有硫磷等杂质，产生的粗乙炔气中含有硫化氢、磷化氢等各种杂质气体，工程中配制0.08％～0.12％的次氯酸钠溶液进行清净处理，利用次氯酸钠的氧化性，氧化乙炔气中的还原性硫磷等杂质气体，并使之溶解于次氯酸钠溶液中从而实现乙炔气的清净，进而产生大量的清净废水。次氯酸钠溶液在碱性条件下与乙炔气中的磷化氢发生氧化反应，反应如下：
PH3+2NaClO＝H3PO2+2NaCl
清净工艺控制pH在9以上，在这种环境中次磷酸钠难以被再氧化；因此，清净废水中含有大量低价态次(亚)磷酸盐。为控制复配过程中还原性物质对清净液的氧化能力的削弱，需要在复配前将废水中还原性物质去除，工程中通常用次氯酸钠来作为氧化剂，在酸性条件下将次亚磷酸氧化成正磷酸根，然后投加除磷剂将水中磷酸盐去除。
在这一处理工艺中，氧化过程有大量氯气逸出，需密封并做余氯吸收系统，且处理过程中反应环境转换需投加大量酸碱，处理成本大幅增加，且操作环境十分恶劣，设备及容器的防腐要求很高。为解决现有含磷废液设备结构上的不足，需要设计一种带有余氯吸收系统的处理含磷废液的装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种处理含磷废液的装置。
本发明是通过以下技术方案予以实现：
一种处理含磷废液的装置，其特征在于，包括塔体、循环泵和静态混合器，所述塔体下部一侧设有封闭的反应箱，所述反应箱上部与塔体下部贯通，所述反应箱向外部连接有FeCL3管道和HCL管道，所述塔体下端和反应箱下端连接有空气搅拌装置，塔体上端固接有烟囱，塔体下部连接静态混合器，塔体中部设有喷淋装置，所述喷淋装置包括喷淋部和网状结构的喷淋填料层，所述喷淋部与塔体下部通过循环泵连接，喷淋部下方设有喷淋填料层，所述喷淋填料层外沿与塔体内壁固接，所述喷淋装置上方设有除雾填料层，所述除雾填料层外沿与塔体内壁固接。
所述反应箱内设有PH检测设备，所述PH检测设备向塔体外部连接有流量控制系统，所述流量控制系统连接控制阀门以控制HCL管道投料。
所述喷淋部包括喷淋管道和喷头，所述喷淋管道沿塔体内壁设置于塔体四周，喷淋管道上排列设有一组喷头，喷淋管道一侧向塔体外连接有循环泵。
所述塔体中部设有两组喷淋装置。
所述空气搅拌装置为罗茨风机。
所述除雾填料层为发泡金属。
本发明的有益效果是：
本装置通过氧化低价磷化合物，使之转化为高价正磷酸盐，从而可以沉淀去除以达到处理含磷废液的目的，反应过程中产生的氯气通过空气搅拌装置搅拌鼓风经反应箱上部与塔体下部的贯通处进入塔体中部的喷淋装置内，循环泵抽取塔体下部混合槽内的废液做喷淋水，利用工业次氯酸钠溶液中存留的大量NaOH做吸收剂，通过喷淋装置吸收尾气中的氯气，反应生成NaClO，并与初始来液混合，增加了塔体底部混合槽中NaClO的浓度，吸收后尾气在除雾填料层去除液态夹带后通过烟囱有组织排放，该装置在处理含磷废水的过程中，对副反应产物氯气得以有效利用，有效杜绝二次污染。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图中：1.烟囱，2.除雾填料层，3.喷淋管道，4.喷头，5.喷淋填料层，6.流量控制系统，7.罗茨风机，8.HCl管道，9.FeCl3管道，10.反应箱，11.循环泵，12.静态混合器，13.电机。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图所示，本发明包括包括塔体、循环泵11和静态混合器12，所述塔体下部一侧设有封闭的反应箱10，所述反应箱10上部与塔体下部贯通，所述反应箱10向外部连接有FeCl3管道9和HCl管道8，所述塔体下端和反应箱10下端连接有空气搅拌装置，本例中所述空气搅拌装置为罗茨风机7，塔体上端固接有烟囱1，塔体下部连接静态混合器12，静态混合器12是一种没有运动部件的高效混合设备，它在管道内加入静止元件，其主要包括三类，一类对流体起切割作用，二类使流体发生旋转，三类使流道形状与截面积变化，然后依靠流体自身的动力，在流经元件的时候实现对流体的混合，本例中静态混合器12用于混合次氯酸钠与含磷废液，塔体中部设有喷淋装置，所述喷淋装置包括喷淋部和网状结构的喷淋填料层5，所述喷淋部与塔体下部通过循环泵11连接，循环泵11连接有电机13，喷淋部下方设有喷淋填料层5，本例中的喷淋填料层5选用网状结构的陶瓷或钛材材质，用于吸收氯气，增大氯气与喷淋水中NaOH的接触面积，使氯气被吸收的更加充分，所述喷淋填料层5外沿与塔体内壁固接，本例中所述塔体中部设有两组喷淋装置，所述喷淋装置上方设有除雾填料层2，所述除雾填料层2外沿与塔体内壁固接，本例中所述除雾填料层2为发泡金属，用于吸收处理后的尾气中液态夹带，使尾气通过烟囱有组织排放。
本例中所述反应箱10内设有PH检测设备，所述PH检测设备向塔体外部连接有流量控制系统6，所述流量控制系统6连接控制阀门以控制HCl管道8投料。
本例中所述喷淋部包括喷淋管道3和喷头4，所述喷淋管道3沿塔体内壁设置于塔体四周，喷淋管道3上排列设有一组喷头4，喷淋管道3一侧向塔体外连接有循环泵11。
含磷废液与次氯酸钠通过静态混合器12混合，进入塔体下部的混合槽内，当混合槽中的液面高于反应箱10上部与塔体下部的贯通处时，混合槽中的溶液溢流进入反应箱10，混合槽和反应箱10底部连接有空气搅拌装置，氧化反应主要在反应箱10中进行，反应箱10中FeCl3的投加量按照磷酸盐的去除量的2倍投加，反应过程中Fe3+水解产生的酸度用于调整溶液的PH值，并利用流量控制系统6控制HCl投加量，以保证反应槽整体PH在2～3，通过氧化低价磷化合物，使之转化为高价正磷酸盐，从而可以沉淀去除以达到处理含磷废液的目的，反应过程中产生的氯气通过空气搅拌装置搅拌鼓风经反应箱10上部与塔体下部的贯通处进入塔体中部的喷淋装置内，循环泵11抽取塔体下部混合槽内的废液做喷淋水，利用工业次氯酸钠溶液中存留的大量NaOH做吸收剂，通过喷淋装置吸收尾气中的氯气，反应生成NaClO，并与初始来液混合，增加了塔体底部混合槽中NaClO的浓度，吸收后尾气在除雾填料层2去除液态夹带后通过烟囱1有组织排放，该装置在处理含磷废水的过程中，对副反应产物氯气得以有效利用，有效杜绝二次污染。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种处理含磷废液的装置，其特征在于，包括塔体、循环泵和静态混合器，所述塔体下部一侧设有封闭的反应箱，所述反应箱上部与塔体下部贯通，所述反应箱向外部连接有FeCl3管道和HCl管道，所述塔体下端和反应箱下端连接有空气搅拌装置，塔体上端固接有烟囱，塔体下部连接静态混合器，塔体中部设有喷淋装置，所述喷淋装置包括喷淋部和网状结构的喷淋填料层，所述喷淋部与塔体下部通过循环泵连接，喷淋部下方设有喷淋填料层，所述喷淋填料层外沿与塔体内壁固接，所述喷淋装置上方设有除雾填料层，所述除雾填料层外沿与塔体内壁固接。
2.根据权利要求1所述一种处理含磷废液的装置，其特征在于，所述反应箱内设有PH检测设备，所述PH检测设备向塔体外部连接有流量控制系统，所述流量控制系统连接控制阀门以控制HCl管道投料。
3.根据权利要求1所述一种处理含磷废液的装置，其特征在于，所述喷淋部包括喷淋管道和喷头，所述喷淋管道沿塔体内壁设置于塔体四周，喷淋管道上排列设有一组喷头，喷淋管道一侧向塔体外连接有循环泵。
4.根据权利要求3所述一种处理含磷废液的装置，其特征在于，所述塔体中部设有两组喷淋装置。
5.根据权利要求1所述一种处理含磷废液的装置，其特征在于，所述空气搅拌装置为罗茨风机。
6.根据权利要求1所述一种处理含磷废液的装置，其特征在于，所述除雾填料层为发泡金属。
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