CN109336301B - 硝基氯苯生产中废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出的硝基氯苯生产中废水处理系统，包括换热器、分层罐、第一原水池、第二原水池、精密压滤器、吸附塔、沉淀池、微电解池、氧化降解池，分层罐用于对降温后的废水进行静止分层，在沉淀池内部设置第一隔板、第二隔板、第三隔板，以将处理空间分割为独立的一室、二室、三室，本发明针对原水被处理的清洁程度分别设置了沉淀池和微电解池、氧化降解池，当吸附塔排出的水水质浑浊、杂质多时，采用沉淀池进行处理，当吸附塔排出的水水质清澈、杂质少，而有机物含量多时，采用微电解池、氧化降解池处理，然后再将降解后的、含有小分子有机物的水再次进入沉淀池的三室进行絮凝沉降除杂。

Description

硝基氯苯生产中废水处理系统

技术领域

本发明涉及化工生产废水处理技术领域，尤其涉及一种硝基氯苯生产中废水处理系统。

背景技术

在硝基氯苯生产过程中，采用氯化苯和硝酸、硫酸混合物反应制备得到硝基氯苯，反应过程中产生的废水中含有大量的未参与反应的氯化苯、反应完成的或中间的有机物、硝基物等，在原有技术中，这些废水经过简单的过滤沉淀，即被排放，其中未处理干净的杂质对周边环境和水资源造成严重污染。

发明内容

有必要提出一种精细处理的硝基氯苯生产中废水处理系统。

一种硝基氯苯生产中废水处理系统，包括换热器、分层罐、第一原水池、第二原水池、精密压滤器、吸附塔、沉淀池、微电解池、氧化降解池，换热器用于接收硝基氯苯生产中产生的废水，并对废水进行换热降温，分层罐与换热器连接，分层罐为空心罐体，用于对降温后的废水进行静止分层，分层罐顶部的溢流口与第一原水池连接，分层罐底部的排出口用于排出沉降后的氯化苯，第一原水池为顶部敞口的池体，在池体的顶部覆盖有活动顶盖，在池体顶部的入水口上方设置加酸装置，以将酸性物质加入至第一原水池内，进行酸碱度调节，在第一原水池的上方设置排出原水的管道管道的一端与第一原水池的出口连接，另一端与精密压滤器连接，所述第二原水池与第一原水池具有相同结构，精密过滤器为内部填充填料的封闭容器，在精密过滤器的底部设置排出管道，以与吸附塔连接，吸附塔内部填充填料，吸附塔的底部设置排出管道，以与沉淀池或微电解池连接，沉淀池为顶部开口的池体，在沉淀池内部设置第一隔板、第二隔板、第三隔板，第一隔板靠近沉淀池的一个侧壁设置，以将池体分割为沉淀空间和处理空间，沉淀空间的体积大于处理空间的体积，所述第二隔板和第三隔板设置于处理空间内部，以将处理空间分割为独立的一室、二室、三室，所述一室、二室、三室依次相邻设置，吸附塔底部的排出管道与一室连通，一室、二室和三室的底部均为锥形的底部，二室的锥形底部为封闭结构，一室的锥形底部开设连通口，三室的锥形底部也开设连通口，在一室底部的连通口和和三室底部的连通口之间设置连通通道，以将一室和三室连通，还在三室与二室之间的第三隔板上开设第一通孔，以将三室和二室连通，还在二室与沉淀空间之间的第一个隔板上开设第二通孔，以将二室与沉淀空间连通，所述第一通孔的高度低于第二通孔的高度，在所述沉淀空间的侧壁上开设排出口，以将处理完毕的水送出，还在沉淀空间的上方设置酸碱调节装置，以将酸性物质或碱性物质加入至沉淀空间内，以调节水为中性，所述微电解池为方形池体，微电池的底部设置四氟筛板，四氟筛板下方的空间内设置曝气管道，四氟筛板上方的空间内依次设置第四隔板、第五隔板、第六隔板，以将池体分割为流入室、左反应室、右反应室、流出室，在左反应室和右反应室内放置微电池发生原材料，第四隔板、第六隔板均与四氟筛板连接，第五隔板的顶部低于池体侧壁，形成溢流口，还在流出室的侧壁上设置溢流槽，以与氧化降解池连接，氧化降解池内添加强氧化剂，氧化降解池的溢流排出口与所述沉淀池的三室连通，在三室的上方设置絮凝剂添加装置，以对降解后的小分子有机物进行絮凝沉降收集。

本发明设置的分层罐先对原水进行分层，使得比重较大的氯化苯沉降排出，用于循环重复反应，不仅降低了原水后序处理的负荷，也大大提高了氯化苯的使用效率，降低了成本。

第一原水池、第二原水池不仅可以互相作为备用设备，而且可以作为储存原水晾晒曝气的设备，还可以从工艺起点进行酸碱调节，以适合吸附塔吸附，精密过滤器的密度较大，以过滤除去颗粒杂质沉淀，吸附塔内部设置树脂材料，针对水中残留的中性物质进行吸附除去，沉淀池进一步调节酸碱性、曝气，再将杂质沉淀进行沉淀出去。

本发明针对原水被处理的清洁程度分别设置了沉淀池和微电解池、氧化降解池，当吸附塔排出的水水质浑浊、杂质多时，采用沉淀池进行处理，当吸附塔排出的水水质清澈、杂质少，而有机物含量多时，采用微电解池、氧化降解池处理，然后再将降解后的、含有小分子有机物的水再次进入沉淀池的三室进行絮凝沉降除杂。

附图说明

图1为硝基氯苯生产中废水处理系统的结构示意图。

图2为所述沉淀池的俯视图。

图3为图2中沿着A-A的剖视图。

图4为图3的另一种实施方式的示意图。

图5为第一原水池的俯视图。

图6为第一原水池主视方向的内部结构图。

图7为微电解池的主视方向的内部结构图。

图8为氧化降解池的俯视方向的内部结构图。

图9为细长流出槽与第三氧化室连接的侧壁的上边缘的锯齿形的示意图。

图10为第一原水池中曝气管的另一种实施方式的内部剖视图。

图11为第一原水池中曝气管的另一种实施方式的俯视图。

图中：换热器10、分层罐20、第一原水池30、加酸装置31、第二原水池40、精密压滤器50、吸附塔60、上层填料61、下层填料62、沉淀池70、第一隔板71、第二通孔711、第二隔板72、第三隔板73、第一通孔731、一室74、二室75、三室76、连通通道761、弯折底部762、沉淀空间77、压滤器80、微电解池90、四氟筛板91、曝气管道92、流入室93、左反应室94、右反应室95、流出室96、溢流槽961、第四隔板97、第五隔板98、第六隔板99、氧化降解池100、细长流入槽101、第七隔板102、第八隔板103、第九隔板104、细长流出槽105、第一氧化室106、第二氧化室107、第三氧化室108、缓冲室109。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参见图1至图9，本发明实施例提供了一种硝基氯苯生产中废水处理系统，包括换热器10、分层罐20、第一原水池30、第二原水池40、精密压滤器50、吸附塔60、沉淀池70、微电解池90、氧化降解池100，换热器10用于接收硝基氯苯生产中产生的废水，并对废水进行换热降温，分层罐20与换热器10连接，分层罐20为空心罐体，用于对降温后的废水进行静止分层，分层罐20顶部的溢流口与第一原水池30连接，分层罐20底部的排出口用于排出沉降后的氯化苯，第一原水池30为顶部敞口的池体，在池体的顶部覆盖有活动顶盖，在池体顶部的入水口上方设置加酸装置31，以将酸性物质加入至第一原水池30内，进行酸碱度调节，在第一原水池30的上方设置排出原水的管道，管道的一端与第一原水池30的出口连接，另一端与精密压滤器50连接，所述第二原水池40与第一原水池30具有相同结构，精密过滤器50为内部填充填料的封闭容器，在精密过滤器50的底部设置排出管道，以与吸附塔连接，吸附塔内部填充填料，吸附塔的底部设置排出管道，以与沉淀池70或微电解池90连接，沉淀池70为顶部开口的池体，在沉淀池70内部设置第一隔板71、第二隔板72、第三隔板73，第一隔板71靠近沉淀池70的一个侧壁设置，以将池体分割为沉淀空间77和处理空间，沉淀空间77的体积大于处理空间的体积，所述第二隔板72和第三隔板73设置于处理空间内部，以将处理空间分割为独立的一室74、二室75、三室76，所述一室74、二室75、三室76依次相邻设置，吸附塔底部的排出管道与一室74连通，一室74、二室75和三室76的底部均为锥形的底部，二室75的锥形底部为封闭结构，一室74的锥形底部开设连通口，三室76的锥形底部也开设连通口，在一室74底部的连通口和和三室76底部的连通口之间设置连通通道761，以将一室74和三室76连通，还在三室76与二室75之间的第三隔板73上开设第一通孔731，以将三室76和二室75连通，还在二室75与沉淀空间77之间的第一个隔板上开设第二通孔711，以将二室75与沉淀空间77连通，所述第一通孔731的高度低于第二通孔711的高度，在所述沉淀空间77的侧壁上开设排出口，以将处理完毕的水送出，还在沉淀空间77的上方设置酸碱调节装置，以将酸性物质或碱性物质加入至沉淀空间77内，以调节水为中性，所述微电解池90为方形池体，微电池的底部设置四氟筛板91，四氟筛板91下方的空间内设置曝气管道92，四氟筛板91上方的空间内依次设置第四隔板97、第五隔板98、第六隔板99，以将池体分割为流入室93、左反应室94、右反应室95、流出室96，在左反应室94和右反应室95内放置微电池发生原材料，第四隔板97、第六隔板99均与四氟筛板91连接，第五隔板98的顶部低于池体侧壁，形成溢流口，还在流出室96的侧壁上设置溢流槽961，以与氧化降解池100连接，氧化降解池100内添加强氧化剂，氧化降解池100的溢流排出口与所述沉淀池70的三室76连通，在三室76的上方设置絮凝剂添加装置，以对降解后的小分子有机物进行絮凝沉降收集。

沉淀池70被分割为沉淀空间77和处理空间，处理空间又分割为三个室，一室74用于根据水质的酸碱度调节，使得水质满足后序除盐工序的要求，三室76内部设置曝气装置，对水进一步曝气，而且连通通道761的设置，使加入一室74的酸碱调节物质混合更加均匀，一室74、二室75和三室76连通形成曲折迂回的通道，使得水中的酸碱调节物质混合更加均匀，而且二室75最终作为缓冲空间与沉淀空间77连接，使得流入沉淀空间77的水混合均匀，一致性好。

参见图5、6、10、11，进一步，还在第一原水池30内设置曝气装置，所述曝气装置设置于第一原水池30的底部，并位于中心位置，曝气装置为圆形盘管，在圆形盘管的侧壁上开设气孔，以供送入圆形盘管内的压缩空气进入第一原水池30内部，所述气孔的开设方向向斜下方倾斜，所述第一原水池30的底部为中间高、边缘低的凸形池底，还在凸形池底的边缘设置排污管。圆形盘管相比较与直线形的列管，无弯折死角，排气孔不易堵塞，凸形池底的设置，有利于原水中的杂质或沉淀在水流和重量作用下自然向边缘流动，流向排污管，方便清理，无需人工单独将杂质向边缘移动，加之曝气装置也设置于中心位置，随着气体向上冒出带动原水向上浮动，也进一步推动了原水中的杂质向从中心向边缘移动沉积。其中，气孔的开设方向向斜下方倾斜的设计，也具有特别的作用，压缩气体沿着倾斜向下开设的气孔排出，进入池体内部，将池体内部的水至浮动翻腾，而且气体也可以作为翻腾的动力源，使得原水从下向上翻腾，使得向下沉降的杂质沉淀也被吹动至悬浮，然后沉降，而且气体也吹向凸形池底，使得沉降在池底中间的沉淀也没吹动至悬浮，然后向边缘沉降，进一步避免了池体底部中间位置的沉积，也助于向边缘收集沉淀。

进一步，所述吸附塔内部的填料包括上层填料61和下层填料62，上层填料61的颗粒度和密实度小于下层填料62的颗粒度和密实度，且上层填料61的厚度大于下层填料62的厚度，上层填料62为吸附树脂，优选的，为强酸性阳离子交换树脂，下层填料62为石英砂。

进一步，所述氧化降解池100为方形池体，在氧化降解池100内部设置细长流入槽101、第七隔板102、第八隔板103、第九隔板104、细长流出槽105，细长流入槽101设置于氧化降解池100的一个侧壁内壁上，以与微电解池90的溢流槽961连接，第八隔板103、第九隔板104沿着池体长度方向设置，以将池体分割为第一氧化室106、第二氧化室107、第三氧化室108，第七隔板102设置与第一氧化室106内部，以将第一氧化室106分割形成一个与细长流入槽101连通的缓冲室109，细长流出槽105设置于池体的另一个侧壁内部，以与第三氧化室108相邻设置，细长流出槽105的端部通过管道与沉淀池70的三室76连通，缓冲室109与第一氧化室106的底部连通，第一氧化室106、第二氧化室107的顶部连通，形成溢流，第二氧化室107、第三氧化室108的底部连通，第三氧化室108和细长流出槽105顶部连通，形成溢流，还在细长流入槽101的上方设置双氧水加入装置，以将双氧水随流加入至细长流入槽101内的水中。

双氧水采用随流加入的方式加入，减少了搅拌混合的步骤，随流加入能够使双氧水的用量可控，流动状态混合使得双氧水与水混合更加均匀，反应更加充分彻底，提高了双氧水的反应效率和利用率。

缓冲室109、第一氧化室106、第二氧化室107、第三氧化室108、细长流出槽105两两之间采用S型连通，不仅拉长了液体流动的路程，流速缓慢，而且是的双氧水与水充分接触，充分反应。

进一步，细长流出槽105与第三氧化室108连接的侧壁的上边缘为锯齿形，以减缓流速，形成稳流。

进一步，在沉淀池70的二室75底部的锥形下方设置放尽管道，用于排出沉淀物，放尽管道上设置阀门，一室74和三室76之间的连通通道761的底部为弯折底部762，弯折底部762的最低点靠近三室76设置，在弯折底部762的最低点下方设置放尽管道，用于排出沉淀物。弯折底部762可以拉长液体从一室74流向三室76的流动长度，利用沉淀物沉淀，且随着水流的方向，靠近三室76设置的弯折底部762最低点形成冲击窝，对沉淀物形成阻流限制，进而利于沉淀在此处沉降收集，在从放尽管道排出。

进一步，所述处理系统还包括压滤器80，还在沉淀池70的底部设置排出管道，以与压滤器80连接，进而再次过滤。

本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种硝基氯苯生产中废水处理系统，其特征在于：包括换热器、分层罐、第一原水池、第二原水池、精密压滤器、吸附塔、沉淀池、微电解池、氧化降解池，换热器用于接收硝基氯苯生产中产生的废水，并对废水进行换热降温，分层罐与换热器连接，分层罐为空心罐体，用于对降温后的废水进行静止分层，分层罐顶部的溢流口与第一原水池连接，分层罐底部的排出口用于排出沉降后的氯化苯，第一原水池为顶部敞口的池体，在池体的顶部覆盖有活动顶盖，在池体顶部的入水口上方设置加酸装置，以将酸性物质加入至第一原水池内，进行酸碱度调节，在第一原水池的上方设置排出原水的管道，管道的一端与第一原水池的出口连接，另一端与精密压滤器连接，所述第二原水池与第一原水池具有相同结构，精密过滤器为内部填充填料的封闭容器，在精密过滤器的底部设置排出管道，以与吸附塔连接，吸附塔内部填充填料，吸附塔的底部设置排出管道，以与沉淀池或微电解池连接，沉淀池为顶部开口的池体，在沉淀池内部设置第一隔板、第二隔板、第三隔板，第一隔板靠近沉淀池的一个侧壁设置，以将池体分割为沉淀空间和处理空间，沉淀空间的体积大于处理空间的体积，所述第二隔板和第三隔板设置于处理空间内部，以将处理空间分割为独立的一室、二室、三室，所述一室、二室、三室依次相邻设置，吸附塔底部的排出管道与一室连通，一室、二室和三室的底部均为锥形的底部，二室的锥形底部为封闭结构，一室的锥形底部开设连通口，三室的锥形底部也开设连通口，在一室底部的连通口和和三室底部的连通口之间设置连通通道，以将一室和三室连通，还在三室与二室之间的第三隔板上开设第一通孔，以将三室和二室连通，还在二室与沉淀空间之间的第一个隔板上开设第二通孔，以将二室与沉淀空间连通，所述第一通孔的高度低于第二通孔的高度，在所述沉淀空间的侧壁上开设排出口，以将处理完毕的水送出，还在沉淀空间的上方设置酸碱调节装置，以将酸性物质或碱性物质加入至沉淀空间内，以调节水为中性，所述微电解池为方形池体，微电池的底部设置四氟筛板，四氟筛板下方的空间内设置曝气管道，四氟筛板上方的空间内依次设置第四隔板、第五隔板、第六隔板，以将池体分割为流入室、左反应室、右反应室、流出室，在左反应室和右反应室内放置微电池发生原材料，第四隔板、第六隔板均与四氟筛板连接，第五隔板的顶部低于池体侧壁，形成溢流口，还在流出室的侧壁上设置溢流槽，以与氧化降解池连接，氧化降解池内添加强氧化剂，氧化降解池的溢流排出口与所述沉淀池的三室连通，在三室的上方设置絮凝剂添加装置，以对降解后的小分子有机物进行絮凝沉降收集；还在第一原水池内设置曝气装置，所述曝气装置设置于第一原水池的底部，并位于中心位置，曝气装置为圆形盘管，在圆形盘管的侧壁上开设气孔，以供送入圆形盘管内的压缩空气进入第一原水池内部，所述气孔的开设方向向斜下方倾斜，所述第一原水池的底部为中间高、边缘低的凸形池底，还在凸形池底的边缘设置排污管；所述吸附塔内部的填料包括上层填料和下层填料，上层填料的颗粒度和密实度小于下层填料的颗粒度和密实度，且上层填料的厚度大于下层填料的厚度，上层填料为吸附树脂，下层填料为石英砂。

2.如权利要求1所述的硝基氯苯生产中废水处理系统，其特征在于：所述氧化降解池为方形池体，在氧化降解池内部设置细长流入槽、第七隔板、第八隔板、第九隔板、细长流出槽，细长流入槽设置于氧化降解池的一个侧壁内壁上，以与微电解池的溢流槽连接，第八隔板、第九隔板沿着池体长度方向设置，以将池体分割为第一氧化室、第二氧化室、第三氧化室，第七隔板设置与第一氧化室内部，以将第一氧化室分割形成一个与细长流入槽连通的缓冲室，细长流出槽设置于池体的另一个侧壁内部，以与第三氧化室相邻设置，细长流出槽的端部通过管道与沉淀池的三室连通，缓冲室与第一氧化室的底部连通，第一氧化室、第二氧化室的顶部连通，形成溢流，第二氧化室、第三氧化室的底部连通，第三氧化室和细长流出槽顶部连通，形成溢流，还在细长流入槽的上方设置双氧水加入装置，以将双氧水随流加入至细长流入槽内的水中。

3.如权利要求2所述的硝基氯苯生产中废水处理系统，其特征在于：细长流出槽与第三氧化室连接的侧壁的上边缘为锯齿形，以减缓流速，形成稳流。

4.如权利要求1所述的硝基氯苯生产中废水处理系统，其特征在于：在沉淀池的二室底部的锥形下方设置放尽管道，用于排出沉淀物，放尽管道上设置阀门，一室和三室之间的连通通道的底部为弯折底部，弯折底部的最低点靠近三室设置，在弯折底部的最低点下方设置放尽管道，用于排出沉淀物。

5.如权利要求1所述的硝基氯苯生产中废水处理系统，其特征在于：所述处理系统还包括压滤器，还在沉淀池的底部设置排出管道，以与压滤器连接，进而再次过滤。