CN116947236A - 一种离心母液废水回釜处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种离心母液废水回釜处理系统，包括：催化容纳单元用于将离心母液废水降低化学需氧量和色度，滤水处理单元用于将处理完成后的离心母液废水进行过滤并分类处理，催化容纳单元包括臭氧模组、催化模组、内容纳模组和外容纳模组，内容纳模组设置于外容纳模组内，催化模组设置于内容纳模组内，臭氧模组与内容纳模组连通并伸入至内容纳模组下部，以使臭氧模组释放出的臭氧进入内容纳模组和所外容纳模组中，使得臭氧、离心母液废水和催化模组之间发生化学反应，外容纳模组与滤水处理单元连接。使最终离心母液废水在外容纳模组排出后达到循环水补水标准，能够重新回到原聚合反应釜使用，达到离心母液废水高阶回用的目的。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种离心母液废水回釜处理系统。
背景技术
目前，在生产聚氯乙烯(PVC)过程中会产生大量的离心母液废水，离心母液废水具有排放量大、电导率相对较低、可生化性较差等特点。
然而，国内主流厂家处理离心母液废水的方式为生化+混凝沉淀+过滤进行处理，处理完成的处理离心母液废水只能用于循环水补水或汽提塔、聚合釜冲洗水和乙炔用水，无法达到聚合反应釜用水水质标准，属于降级回用。另外，还有少量厂家将离心母液废水生化后的产水再采用双膜法进行深度处理，该方法虽然能够达到回釜的水质标准，但是回釜系统回收率低，投资成本和运行成本高，产生的浓水需要进行二次处理。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种离心母液废水回釜处理系统，其不仅能有效将生化后的达到循环水补水标准的母液废水进行处理，之后，还可以把处理后的母液废水重新送回到原聚合反应釜使用，达到离心母液废水高阶回用的目的。
为了实现上述目的，本发明提供了一种离心母液废水回釜处理系统，包括：相连接的催化容纳单元和滤水处理单元，其中，所述催化容纳单元用于将离心母液废水降低化学需氧量和色度，所述滤水处理单元用于将处理完成后的离心母液废水进行过滤并分类处理；
所述催化容纳单元包括臭氧模组、催化模组、内容纳模组和外容纳模组，所述内容纳模组设置于所述外容纳模组内，所述催化模组设置于所述内容纳模组内，所述臭氧模组与所述内容纳模组连通并伸入至所述内容纳模组下部，以使所述臭氧模组释放出的臭氧进入所述内容纳模组和所外容纳模组中，使得臭氧、离心母液废水和所述催化模组之间发生化学反应，所述外容纳模组与所述滤水处理单元连接。
可选的，所述内容纳模组包括被分割形成的第一内容纳器和第二内容纳器，所述第一内容纳器和所述第二内容纳器由隔板隔开而相互并列独立；
所述催化模组中的催化剂被分割成两部并分别设置于所述第一内容纳器和所述第二内容纳器内，其中，被分割成两部分的催化剂分别对应位于各自所述第一内容纳器和所述第二内容纳器的中部区域，以使所述第一内容纳器和所述第二内容纳器的下部和上部均形成独立空间；
所述臭氧模组伸入至与所述下部的独立空间内。
可选的，所述外容纳模组包括外容纳器和两个出水堰，所述两个出水堰分别设置于外容纳器上部两侧以进行排水，所述两个出水堰分别与所述滤水处理单元连接，所述内容纳模组设置于所述外容纳器内。
可选的，所述臭氧模组包括臭氧管路和两个曝气器，所述臭氧管路上连接有两个所述曝气器连接，两个所述曝气器分别设置于所述第一内容纳器和所述第二内容纳器的所述下部独立空间内。
可选的，所述催化容纳单元还包括进水模组，所述进水模组与所述内容纳模组的上部连通以将离心母液废水输送至所述内容纳模组内，所述进水模组与所述内容纳模组的下部连通以将所述内容纳模组清洁。
可选的，所述进水模组包括进水管、脉冲阀门、进水阀和两个布水器，两个所述布水器设置于所述内容纳模组的下部，所述进水管和两个所述布水器之间分别设置所述脉冲阀门控制所述进水管和两个所述布水器之间连通或关闭，所述进水管与所述内容纳模组的上部连通，且在所述进水管上设有进水阀以控制离心母液废水进入至所述内容纳模组内。
可选的，所述滤水处理单元包括滤水模组和水质标准模组，所述滤水模组和所述水质标准模组连通，所述外容纳模组与所述滤水模组连通。
可选的，所述滤水模组包括碳滤罐和滤后水箱，所述碳滤罐和所述滤后水箱连通，所述滤后水箱与所述水质标准模组连接。
可选的，所述水质标准模组包括依次连接的阳床、除碳器、中间水箱、阴床和混床，所述滤后水箱与所述阳床连接。
可选的，还包括废水池、纯水罐和中和水池，所述滤后水箱与所述废水池连接，所述水质标准模组与所述纯水罐连接，所述阳床分别与所述废水池和所述中和水池连接，所述阴床分别与所述废水池和所述中和水池连接。
本发明通过把所述内容纳模组设置于所述外容纳模组内，所述催化模组设置于所述内容纳模组内，所述臭氧模组与所述内容纳模组连通并伸入至所述内容纳模组下部，进而催化臭氧在水中自分解，增加了水中产生的OH-浓度，从而提高臭氧氧化效果，并在外容纳模组进一步反应，进而使最终离心母液废水在外容纳模组排出后达到循环水补水标准，重新回到原聚合反应釜使用，达到离心母液废水高阶回用的目的。
附图说明
图1是本发明实施例的离心母液废水回釜处理系统的催化容纳单元结构示意图；
图2是本发明实施例的离心母液废水回釜处理系统的滤水处理单元结构示意图，
其中，附图标记说明如下：
内容纳模组10、第一内容纳器11、第二内容纳器12；
外容纳模组20、外容纳器22、出水堰21、反应区23；
催化模组30、催化剂31、32；
臭氧模组40、臭氧管路43、曝气器41、42；
进水模组50、进水管51、布水器52、53、脉冲阀门54、55、进水阀56；
滤水模组60、碳滤罐61、滤后水箱62；
水质标准模组70、阳床71、除碳器72、中间水箱73、阴床74、混床75、废水池76、纯水罐77、中和水池78。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面参照图1和图2来详细说明根据本申请的离心母液废水回釜处理系统，该系统包括相连接的催化容纳单元和滤水处理单元，其中，所述催化容纳单元用于将离心母液废水(可简称为废水)降低化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD)和色度，所述滤水处理单元用于将处理完成后的离心母液废水进行过滤并分类处理。如图1所示，所述催化容纳单元包括臭氧模组40、催化模组30、内容纳模组10和外容纳模组20。所述内容纳模组10设置于所述外容纳模组20内，所述催化模组30设置于所述内容纳模组10内，所述臭氧模组40与所述内容纳模组10连通并伸入至所述内容纳模组10下部，以使所述臭氧模组40释放出的臭氧进入所述内容纳模组10和所外容纳模组20中，使得臭氧、离心母液废水和所述催化模组30之间发生化学反应，所述外容纳模组20与所述滤水处理单元连接。所述催化模组30可催化臭氧在水中的自分解，增加水中产生的OH-浓度，从而提高臭氧氧化效果，并且可通过在外容纳模组20进一步反应，即催化模组30可接触分解后的废水还可以进一步的催化在外容纳模组20中的废水自分解，进而使最终离心母液废水在外容纳模组20排出后达到循环水补水标准，重新送回到原聚合反应釜使用，达到离心母液废水高阶回收利用的目的。
在一实施例中，所述内容纳模组10包括被分割形成的第一内容纳器11和第二内容纳器12，所述第一内容纳器11和所述第二内容纳器12由隔板隔开而相互并列独立，其中，离心母液废水从所述第一内容纳器11和所述第二内容纳器12的上部进入；所述催化模组30中的催化剂31、32被分成两部分并分别设置于所述第一内容纳器11和所述第二内容纳器12内，其中，被分割成两部分的催化剂31、32分别对应位于各自所述第一内容纳器11和所述第二内容纳器12的中部区域，以使所述第一内容纳器11和所述第二内容纳器12的下部和上部均形成独立空间，所述臭氧模组40伸入至与所述下部的独立空间内。需要说明的是，第一内容纳器11和第二内容纳器12是被隔板竖直平均分割内容纳模组10内部主要空间形成，两部分催化剂31、32与废水的接触时间10～30分钟，且废水与臭氧模组40中的臭氧催化剂31、32接触可以催化臭氧在废水中的自分解，增加废水中产生的OH-浓度，从而提高臭氧氧化效果，而且，废水先后通过在第一内容纳器11和第二内容纳器12以及外容纳模组20两次发生反应，实现了离心母液废水在外容纳模组20排出后达到循环水补水标准，可重新送回到原聚合反应釜使用的效果。
在一实施例中，所述外容纳模组20包括外容纳器22和两个出水堰21，所述两个出水堰21分别设置于外容纳器22上部两侧以进行排水，所述两个出水堰21分别与所述滤水处理单元连接，所述内容纳模组10设置于所述外容纳器22内。进一步的，反应完毕的废水从两个出水堰21流出至滤水处理单元中，其中，外容纳器22反应区23域(即从内容纳模组10流出的水至外容纳器22内进一步反应形成的反应区23域)的体积为接触区(催化模组30与废水所接触形成的接触区)的体积2.5倍。正常运行时，母液废水由水泵抽入至内容纳模组10中。废水在内容纳模组10中自上而下与其中设置的催化剂31、32及从臭氧模组40中出来的臭氧逆流接触废水后，从内容纳模组10的底部出水至外容纳器22中，在外容纳器22进行反应，并将反应后的水从上部出水堰21流出。
在一实施例中，臭氧模组40包括臭氧管路43和两个曝气器41、42，所述臭氧管路43上连接有两个所述曝气器41、42，两个所述曝气器41、42分别设置于所述第一内容纳器11和第二内容纳器12内的所述下部独立空间内。可选的，在臭氧管路43上还设有控制阀，以便控制臭氧的量。具体的，母液废水由水泵输送至内容纳模组10中。废水在内容纳模组10中自上而下与催化剂31、32及从臭氧管路43输出的臭氧至曝气器41、42中出来并逆流接触后由内容纳模组10的底部出水至外容纳器22中，在外容纳器22内进行反应得到需要的水。
在一实施例中，所述催化容纳单元还包括进水模组50，所述进水模组50与所述内容纳模组10的上部连通以将离心母液废水输送至所述内容纳模组10内，所述进水模组50与所述内容纳模组10的底部连通以将内所述容纳模组清洁。通过进水模组50无需配置反洗水泵，可保证催化剂31、32内部清洁，能够降低运行成本，节省清洗水，提高系统水的回收率。
在一实施例中，所述进水模组50包括进水管51、脉冲阀门54、55、进水阀56和两个布水器52、53，两个所述布水器52、53设置于所述内容纳模组10的下部，所述进水管51和两个所述布水器52、53之间分别设置所述脉冲阀门54、55控制所述进水管51和两个所述布水器52、53之间连通或关闭，所述进水管51与所述内容纳模组10的上部连通，且在所述进水管51上设有进水阀56以控制离心母液废水进入至所述内容纳模组10内。可选的，当运行每间隔20分钟时，进水管51上的进水阀56会自动切换阀门(即关闭进水阀56门，打开脉冲阀门54、5554、55)使得离心母液废水停止进入内容纳模组10中，而进水管51分别与两个布水器52、53连通，清洁水进入至内容纳模组10中，以对催化剂31、32以及其中的剩余的废水进行脉冲清洁，脉冲时间为30s。脉冲清洁时，清洁的水均从内容纳模组10下部设置的布水器52、53进入至催化模组30中，对催化剂31、32进行反洗清洁，而清洁反洗水通过第一内容纳器11和第二内容纳器12下部流至外容纳器22并从外容纳器22上的出水堰21流出。由于脉冲周期短，脉冲频繁，水质相对仍然较为清洁，可直接作为产水进后续工段。
在一实施例中，所述滤水处理单元包括滤水模组60和水质标准模组70，所述滤水模组60和所述水质标准模组70连通，所述外容纳模组20与所述滤水模组60连通。通过滤水模组60用于保证本纯水系统长期稳定运行，免受污染、氧化，保证装置的出水水质和滤水模组60的使用寿命，并且能够进行清洗，恢复其过滤功能。
在一实施例中，所述滤水模组60包括碳滤罐61和滤后水箱62，所述碳滤罐61和所述滤后水箱62连通，所述滤后水箱62与所述水质标准模组70连接。具体的，为保证本纯水系统长期稳定运行，进而设置了碳滤罐61，内装高效净水活性炭，能有效吸附去除原水的有机物，还可以降低原水浊度、胶体及余氯，保护离子交换树脂免受污染、氧化，保证装置的出水水质和延长树脂的使用寿命。滤后水箱62内设有活性炭过滤器。活性炭过滤器上设有反冲洗泵，反冲洗泵抽取滤后水箱62的水定期对活性炭过滤器进行清洗，恢复其过滤功能。
在一实施例中，所述水质标准模组70包括依次连接的阳床71、除碳器72、中间水箱73、阴床74和混床75，所述滤后水箱62与所述阳床71连接。具体的，滤后水箱62的水经泵提升至阳床71中，阳床71内装有阳离子树脂，水中的大部分阳离子通过阳床71被去除。阳床71出水进入除碳器72。当进水重碳酸根离子含量大于50mg/L(毫克/升)时，需设置除二氧化碳器(简称除碳器72)。该装置主要除去水中的HCO3-(碳酸根离子)及游离CO2(二氧化碳)，以减轻阴床74的负担，除二氧化碳器的去除率为95％-97％，它不需再生，大大减少了制水成本。除碳器72处理后的出水在中间水箱73中收集，经过中间水箱73提升进入后续阴床74中。阴床74内装有弱碱阴树脂和强碱阴树脂，水中的大部分阴离子通过阴床74被去除。阴床74出水进混床75，混床75内装有阴离子树脂和阳离子树脂，进一步去除水中的阴阳离子，以达到出水水质标准。上述阳床71、阴床74和混床75通过所连接的再生系统对其中进行离子交换达到饱和后的树脂进行再生。再生系统包括酸、碱储罐，酸、碱计量箱，酸、碱喷射器，酸雾吸收器等设备。同时，为防止离子交换过程中树脂的流失，在每台树脂交换器出口处均设置有树脂捕捉器。
在一实施例中，还包括废水池76、纯水罐77和中和水池78，所述滤后水箱62与所述废水池76连接，所述水质标准模组70与所述纯水罐77连接，所述阳床71分别与所述废水池76和所述中和水池78连接，所述阴床74分别与所述废水池76和所述中和水池78连接。废水池76、纯水罐77和中和水池78能够接收不同的水质，方便后续分类收集以及利用不同的水。
综上，将生化后的达到循环水补水标准的母液废水进行处理后，产水水质可以做到电导率≤1μS/cm，COD≤5mg/L，系统回收率≥95％，可以重新回到原聚合反应釜使用，达到离心母液废水高阶回用的目的，同时还具有投资成本和运行成本低、无浓水产生的优点。而且，系统投资成本和运行成本低，回收率高，回用价值高；系统无浓水产生，不需要二次处理，仅树脂再生时产生少量酸碱废液。
Claims (10)
1.一种离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，包括：相连接的催化容纳单元和滤水处理单元，其中，所述催化容纳单元用于将离心母液废水降低化学需氧量和色度，所述滤水处理单元用于将处理完成后的离心母液废水进行过滤并分类处理；
所述催化容纳单元包括臭氧模组、催化模组、内容纳模组和外容纳模组，所述内容纳模组设置于所述外容纳模组内，所述催化模组设置于所述内容纳模组内，所述臭氧模组与所述内容纳模组连通并伸入至所述内容纳模组下部，以使所述臭氧模组释放出的臭氧进入所述内容纳模组和所外容纳模组中，使得臭氧、离心母液废水和所述催化模组之间发生化学反应，所述外容纳模组与所述滤水处理单元连接。
2.根据权利要求1所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，
所述内容纳模组包括被分割形成的第一内容纳器和第二内容纳器，所述第一内容纳器和所述第二内容纳器由隔板隔开而相互并列独立；
所述催化模组中的催化剂被分割成两部并分别设置于所述第一内容纳器和所述第二内容纳器内，其中，被分割成两部分的催化剂分别对应位于各自所述第一内容纳器和所述第二内容纳器的中部区域，以使所述第一内容纳器和所述第二内容纳器的下部和上部均形成独立空间；
所述臭氧模组伸入至与所述下部的独立空间内。
3.根据权利要求1所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，
所述外容纳模组包括外容纳器和两个出水堰，所述两个出水堰分别设置于外容纳器上部两侧以进行排水，所述两个出水堰分别与所述滤水处理单元连接，所述内容纳模组设置于所述外容纳器内。
4.根据权利要求2所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，所述臭氧模组包括臭氧管路和两个曝气器，所述臭氧管路上连接有两个所述曝气器连接，两个所述曝气器分别设置于所述第一内容纳器和所述第二内容纳器的所述下部独立空间内。
5.根据权利要求1所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，所述催化容纳单元还包括进水模组，所述进水模组与所述内容纳模组的上部连通以将离心母液废水输送至所述内容纳模组内，所述进水模组与所述内容纳模组的下部连通以将所述内容纳模组清洁。
6.根据权利要求5所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，所述进水模组包括进水管、脉冲阀门、进水阀和两个布水器，两个所述布水器设置于所述内容纳模组的下部，所述进水管和两个所述布水器之间分别设置所述脉冲阀门控制所述进水管和两个所述布水器之间连通或关闭，所述进水管与所述内容纳模组的上部连通，且在所述进水管上设有进水阀以控制离心母液废水进入至所述内容纳模组内。
7.根据权利要求1所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，所述滤水处理单元包括滤水模组和水质标准模组，所述滤水模组和所述水质标准模组连通，所述外容纳模组与所述滤水模组连通。
8.根据权利要求7所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，所述滤水模组包括碳滤罐和滤后水箱，所述碳滤罐和所述滤后水箱连通，所述滤后水箱与所述水质标准模组连接。
9.根据权利要求8所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，所述水质标准模组包括依次连接的阳床、除碳器、中间水箱、阴床和混床，所述滤后水箱与所述阳床连接。
10.根据权利要求9所述的离心母液废水回釜处理系统，其特征在于，还包括废水池、纯水罐和中和水池，所述滤后水箱与所述废水池连接，所述水质标准模组与所述纯水罐连接，所述阳床分别与所述废水池和所述中和水池连接，所述阴床分别与所述废水池和所述中和水池连接。
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