CN113233658A - 一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，涉及工业废水处理技术领域，包括依次相连的沉降池、第一调节池、光催化降解池、第二调节池和微电解池；所述光催化降解池为封闭结构，所述光催化降解池顶部安装有若干紫外灯，所述光催化降解池外壁绕设有加热线圈，所述光催化降解池内安装有搅拌装置；所述微电解池与第二调节池之间通过第三提升泵相连通，所述微电解池内设有可拆卸的活性炭放置架，所述活性炭放置架上架设有若干活性炭放置篮。本发明通过对邻苯二甲酸酯类工艺废水经过调节池调节后光催化降解的方式，保证废水内的邻苯二甲酸酯类有效降解；通过继续微电解的方式，保证经过光催化降解处理后的废液的处理完全。
Description
技术领域
本发明涉及工业废水处理技术领域，特别涉及一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统。
背景技术
邻苯二甲酸酯(Phthalic Acid Esters，PAEs)是一类人工合成有机化合物，可用作化妆品、农药、塑料增塑剂、涂料、香料等的生产原料。近年来，随着塑料制品的大量使用以及生活污水、工农业废水的大量排放，进入水环境中的邻苯二甲酸酯类污染物质急剧增加。
其中，邻苯二甲酸二甲酯/乙酯(DMP/DEP)，又称邻酞酸二乙酯或酞酸乙酯，是PAEs中的一种，主要用作纤维素树脂的增塑剂，有助于提高制品的弹性和防水能力。这种人工合成的有机物在自然条件下的水解和光解速度都很缓慢，急性毒性强度不大，但易在生物体内富集，有致畸和致突变作用，是一种环境激素类污染物。随着塑料工业的发展和塑料制品的广泛应用，这类污染物己大量进入环境，成为环境中无所不在的污染物。我国已将DMP/DEP确定为环境优先控制污染物。且目前工厂中对工业废水通常采用的A2/O工艺对DEP的去除效果较差，大部分DMP/DEP会残存在污泥中，对周围环境造成影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，解决现有的邻苯二甲酸酯类工艺废水对邻苯二甲酸酯类处理效果不佳的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，包括依次相连的沉降池、第一调节池、光催化降解池、第二调节池和微电解池；
所述沉降池底部安装有泥沙泵；
所述第一调节池底部安装有第一曝气装置和第一提升泵，所述第一提升泵的出口端与光催化降解池相连通；
所述光催化降解池为封闭结构，所述光催化降解池顶部安装有若干紫外灯，所述光催化降解池外壁绕设有加热线圈，所述光催化降解池内安装有搅拌装置，所述光催化降解池与第一加液罐之间通过第一加液管道相连通，所述第一加液管道上安装有第一加液泵，所述光催化降解池与第一加料罐之间通过第一加料管道相连通，所述第一加料管道上安装有第一加料调控阀；
所述第二调节池通过第二提升泵与光催化降解池相连通，所述第二调节池底部安装有第二曝气装置；
所述微电解池与第二调节池之间通过第三提升泵相连通，所述微电解池内设有可拆卸的活性炭放置架，所述活性炭放置架上架设有若干活性炭放置篮，所述微电解池与第二加料罐之间通过第二加料管道相连接，所述第二加料管道上安装有第二加料调控阀，所述微电解池底部安装有超声波振动发生器。
优选的，所述沉降池截面为上部大、底部小的倒梯形结构。
优选的，所述沉降池入口处安装有倾斜设置的过滤网。
优选的，所述光催化降解池内安装有PH在线监测仪和温度在线监测仪，所述光催化降解池与补酸罐之间通过补酸管道相连通，所述补酸管道上安装有补酸调控阀。
优选的，所述紫外灯波长为365nm，功率为125W。
采用上述技术方案，本发明通过对邻苯二甲酸酯类工艺废水经过调节池调节后光催化降解的方式，能够对废水内的邻苯二甲酸酯类有效光催化降解，能够将邻苯二甲酸酯类有机污染物，转化为无机小分子和离子，达到完全矿化的目的，溶解在水中后可直接排出，降低对环境的损害；为了确保邻苯二甲酸酯类的降解完全，通过将光催化降解后的废液继续调节后进行微电解的方式，将经过光催化降解处理后的废液进一步微电解，保证排出液内邻苯二甲酸酯类达到直接排放标准。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的光催化降解池的结构示意图；
图3为本发明的微电解池的结构示意图。
图中，1-沉降池，2-泥沙泵，3-第一调节池，4-第一提升泵，5-光催化降解池，6-过滤网，7-第一曝气装置，8-紫外灯，9-加热线圈，10-搅拌装置，11-PH在线监测仪，12-温度在线监测仪，13-第一加液罐，14-第一加液管道，15-第一加液泵，16-第一加料罐，17-第一加料管道，18-第一加料调控阀，19-补酸罐，20-补酸管道，21-补酸调控阀，22-第二调节池，23-第二提升泵，24-第二曝气装置，25-微电解池，26-第三提升泵，27-活性炭放置架，28-活性炭放置篮，29-第二加料罐，30-第二加料管道，31-第二加料调控阀，32-超声波振动发生器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1-3所示，一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，包括依次相连的沉降池1、第一调节池3、光催化降解池5、第二调节池22和微电解池25。
所述沉降池1底部安装有泥沙泵2。
所述第一调节池3底部安装有第一曝气装置7和第一提升泵4，所述第一提升泵4的出口端与光催化降解池5相连通。
为了保证废水在光催化降解池5内的光催化降解效果，所述光催化降解池5为封闭结构，所述光催化降解池5顶部安装有若干紫外灯8，所述光催化降解池5外壁绕设有加热线圈9，能够对光催化降解池5内的废水进行加热，所述光催化降解池5内安装有搅拌装置10，保证废水的光催化降解均匀性，所述光催化降解池5与第一加液罐13之间通过第一加液管道14相连通，所述第一加液管道14上安装有第一加液泵15，所述光催化降解池5与第一加料罐16之间通过第一加料管道17相连通，所述第一加料管道17上安装有第一加料调控阀18。
所述第二调节池22通过第二提升泵23与光催化降解池5相连通，所述第二调节池22底部安装有第二曝气装置24。
所述微电解池25与第二调节池22之间通过第三提升泵26相连通，所述微电解池25内设有可拆卸的活性炭放置架27，所述活性炭放置架27上架设有若干活性炭放置篮28，通过将活性炭放置在活性炭放置篮28内，便于活性炭的回收利用，所述微电解池25与第二加料罐29之间通过第二加料管道30相连接，所述第二加料管道30上安装有第二加料调控阀31，所述微电解池25底部安装有超声波振动发生器32。
使用时，工艺废水首先输入沉降池1，将废水中的残渣沉降，便于后续的处理，防止由于残渣等固体杂质影响处理效果，沉降后的固体杂质经泥沙泵2排出，上部混合废液进入第一调节池3，在第一曝气装置7曝气状态下加入硫酸，调节废液的PH，保持PH在2-4左右，TiO2在酸性条件下，表面带负电，容易吸附异电性物质，有利于光降解反应的进行，调节后的废液在第一提升泵4的带动下进入封闭的光催化降解池5，通过第一加液泵15向光催化降解池5内加入H2O2，保证H2O2浓度为40-80mg/L,通过第一加料罐16向光催化降解池5内加入TiO2，保证TiO2浓度为0.8-1.2g/L，在搅拌装置10搅拌状态下，加热线圈9将光催化降解池5内的废液加温至50-80℃，启动紫外灯8搅拌光解2-3h，光催化降解后的废液在第二提升泵23带动下进入第二调节池22，在第二曝气装置24搅动作用下，向第二调节池22内加入NaOH，调节废液PH为11-13，将调节均匀后的废液在第三提升泵26带动下排入微电解池25，通过第二加料罐29向微电解池25内加入铝粉，在超声波振动发生器32振动下，振动微电解反应30-40min，通过超声波能够有效促进微电解反应，促进邻苯二甲酸酯类的降解，使电极表面得到不断清洗更新，促使铝与活性炭以及污染物充分混合，有效促进了原电池的反应，反应完成后静置30-40min，上清液可以直接排出，沉降的铝泥排出后可回收再利用，活性炭放置篮28内的活性炭也可以回收再利用。本发明的处理系统尤其适用于针对邻苯二甲酸二甲酯和邻苯二甲酸二乙酯的工艺废水处理。
本发明通过对邻苯二甲酸酯类工艺废水经过调节池调节后光催化降解的方式，能够对废水内的邻苯二甲酸酯类有效光催化降解，能够将邻苯二甲酸酯类有机污染物，转化为无机小分子和离子，达到完全矿化的目的，溶解在水中后可直接排出，降低对环境的损害；为了确保邻苯二甲酸酯类的降解完全，通过将光催化降解后的废液继续调节后进行微电解的方式，将经过光催化降解处理后的废液进一步微电解，保证排出液内邻苯二甲酸酯类达到直接排放标准。
为了保证沉降池1的沉降效果，便于沉降池1底部固体废料的聚集，在泥沙泵2带动下排出，所述沉降池1截面为上部大、底部小的倒梯形结构，有助于工艺废水内固体杂质的沉降和汇集。
为了防止较大颗粒的固体杂质进入沉降池1造成泥沙泵2的堵塞，所述沉降池1入口处安装有倾斜设置的过滤网6，能够预先对进入的沉降池1的工艺废水进行初步粗过滤。
为了便于监控光催化降解池5内的光催化降解效果，所述光催化降解池5内安装有PH在线监测仪11和温度在线监测仪12，所述光催化降解池5与补酸罐19之间通过补酸管道20相连通，所述补酸管道20上安装有补酸调控阀21，便于工人根据PH在线监测仪11检测到的PH值补充酸，保证废液在最佳的酸性环境下进行光催化降解反应；工人根据温度在线监测仪12检测到的光催化降解池5内温度，调控加热线圈9的开断，保证废液在最佳的温度条件下进行光催化降解反应，反应温度一定范围内，温度越高H202发生均裂产生的HO·越多，对氧化降解越有利，但温度过高，H202会发生分解产生02和H20，体系内的H202浓度降低，从而使降解率降低，因此，需要将温度调控在80℃以内。
为了保证光催化降解池5内的光催化降解效果，所述紫外灯8波长为365nm，功率为125W，能够有效催化光催化降解反应。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，其特征在于：包括依次相连的沉降池(1)、第一调节池(3)、光催化降解池(5)、第二调节池(22)和微电解池(25)；
所述沉降池(1)底部安装有泥沙泵(2)；
所述第一调节池(3)底部安装有第一曝气装置(7)和第一提升泵(4)，所述第一提升泵(4)的出口端与光催化降解池(5)相连通；
所述光催化降解池(5)为封闭结构，所述光催化降解池(5)顶部安装有若干紫外灯(8)，所述光催化降解池(5)外壁绕设有加热线圈(9)，所述光催化降解池(5)内安装有搅拌装置(10)，所述光催化降解池(5)与第一加液罐(13)之间通过第一加液管道(14)相连通，所述第一加液管道(14)上安装有第一加液泵(15)，所述光催化降解池(5)与第一加料罐(16)之间通过第一加料管道(17)相连通，所述第一加料管道(17)上安装有第一加料调控阀(18)；
所述第二调节池(22)通过第二提升泵(23)与光催化降解池(5)相连通，所述第二调节池(22)底部安装有第二曝气装置(24)；
所述微电解池(25)与第二调节池(22)之间通过第三提升泵(26)相连通，所述微电解池(25)内设有可拆卸的活性炭放置架(27)，所述活性炭放置架(27)上架设有若干活性炭放置篮(28)，所述微电解池(25)与第二加料罐(29)之间通过第二加料管道(30)相连接，所述第二加料管道(30)上安装有第二加料调控阀(31)，所述微电解池(25)底部安装有超声波振动发生器(32)。
2.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，其特征在于：所述沉降池(1)截面为上部大、底部小的倒梯形结构。
3.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，其特征在于：所述沉降池(1)入口处安装有倾斜设置的过滤网(6)。
4.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，其特征在于：所述光催化降解池(5)内安装有PH在线监测仪(11)和温度在线监测仪(12)，所述光催化降解池(5)与补酸罐(19)之间通过补酸管道(20)相连通，所述补酸管道(20)上安装有补酸调控阀(21)。
5.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸酯类工艺废水处理系统，其特征在于：所述紫外灯(8)波长为365nm，功率为125W。
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