CN211338897U - 含异丙醇的有机废水的处理设备 - Google Patents

Abstract

一种含异丙醇的有机废水的处理设备，包含浓缩装置、气液接触反应器以及气体燃烧装置。浓缩装置接收含异丙醇的有机废水，并将含异丙醇的有机废水加以浓缩为浓缩有机废水。气液接触反应器连接浓缩装置，接收浓缩有机废水，并将浓缩有机废水分离成有机废气及处理水。气体燃烧装置连接气液接触反应器，接收有机废气，将有机废气燃烧成处理气体。通过浓缩装置能增加整体处理的效率，并通过燃烧处理直接将有机废气处理成无害的处理气体，增进整体处理的效能、且不会有额外的衍生事业废弃物的清运费用。

Description

含异丙醇的有机废水的处理设备

技术领域

本实用新型涉及一种废弃物处理领域，尤其是一种含异丙醇的有机废水的处理设备。

背景技术

异丙醇(isopropanol)是各种工业中常用来清洗、擦拭的有机溶剂，但是由于其具有高挥发性及高燃烧热，若是不慎与浓硫酸等物质产生反应，则很可能造成爆炸等工安意外。因此，通常会将含异丙醇的有机废水通常会独立地处理。

现有技术中，常见处理含异丙醇的有机废水的方式，是利用微生物来进行分解。然而，以微生物的方式通常需要培养微生物，处理设备的启用速度缓慢。另外，微生物处理通常会伴随着产生大量的生物污泥，因而需要较大的储存空间及衍生废弃物清运费用的问题。此外，若是在异丙醇浓度不高时，由于整体的碳含量不足，也影响到微生物细胞分裂及生长的速度、而影响了整体的处理效能。

另外，微生物对于有机废水的酸碱值敏感、对于有机废水中的有机溶剂选择性高，因此，很可能因为酸碱值的变化，或是不同有机溶剂的含量变化，影响了反应速度，甚至导致微生物的死亡。这些外在的条件，都使得现有微生物处理的难度增加。

实用新型内容

为了解决前述的问题，本实用新型的目的在于提供一种含异丙醇的有机废水的处理设备。

为达上述目的，本实用新型提供一种含异丙醇的有机废水的处理设备，其包含：

浓缩装置，接收含异丙醇的有机废水，并将所述含异丙醇的有机废水加以浓缩为浓缩有机废水；

气液接触反应器，连接所述浓缩装置，接收所述浓缩有机废水，并将所述有机废水分离成有机废气及处理水；以及

气体燃烧装置，连接所述气液接触反应器，接收所述有机废气，并将所述有机废气燃烧成一处理气体。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

所述浓缩装置为渗透压装置。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

所述含异丙醇的有机废水中的异丙醇含量低于2000mg/L，所述浓缩有机废水中的异丙醇含量为4000至15000mg/L。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

所述气液接触反应器选自离心装置、吹脱装置、搅拌装置或鼓泡装置。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

有机废水的处理设备更包含液碱储存槽，所述液碱储存槽连接所述气液接触反应器以通入液碱。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

所述气体燃烧装置为触媒燃烧装置。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

有机废水的处理设备更包含加热器，所述加热器连接所述气液接触反应器及所述气体燃烧装置，将所述有机废气加热250至300℃后再通入所述气体燃烧装置。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

有机废水的处理设备更包含热交换器，所述热交换器包含第一气体通道及第二气体通道，所述第一气体通道连接所述气液接触反应器及所述加热器，以通入所述有机废气，所述第二气体通道连接所述气体燃烧装置，以通入所述处理气体，使得所述有机废气与所述处理气体进行热交换。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

有机废水的处理设备更包含气体排放处理装置，所述气体排放处理装置连接所述气体燃烧装置，以将所述处理气体进一步净化后再排放。

上述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其中：

有机废水的处理设备所述气体排放处理装置为洗涤塔或吸附装置。

如同前述实施例的揭示，含异丙醇的有机废水的处理设备可以对于异丙醇浓度低于2000mg/L的有机废水，通过浓缩、气液接触及燃烧的方式，达到一贯化、连续化的处理，而达到高效的装机、启用及处理效率，且不会产生额外的污泥及清运费用。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为含异丙醇的有机废水的处理设备的方框示意图。

其中，附图标记

1 含异丙醇的有机废水的处理设备

10 浓缩装置

20 气液接触反应器

30 气体燃烧装置

41 浓缩废液槽

43 废水处理槽

50 加热器

60 热交换器

61 第一气体通道

63 第二气体通道

70 气体排放处理装置

A 液碱

G 处理气体

G1 有机废气

L 处理水

L1 含异丙醇的有机废水

L2 浓缩有机废水

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

附图中，为了清楚起见，放大了部分元件、区域等的宽度。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。应当理解，当诸如元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。

应当理解，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、或部分，但是这些元件、部件、区域、及/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。因此，下面讨论的“第一元件”、“部件”、“区域”、或“部分”可以被称为第二元件、部件、区域、或部分而不脱离本文的教导。

此外，诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”的相对术语可在本文中用于描述一个元件与另一元件的关系，如图所示。应当理解，相对术语旨在包括除了图中所示的方位之外的装置的不同方位。例如，如果一个附图中的装置翻转，则被描述为在其他元件的“下”侧的元件将被定向在其他元件的“上”侧。因此，示例性术语“下”可以包括“下”和“上”的取向，取决于附图的特定取向。类似地，如果一个附图中的装置翻转，则被描述为在其它元件“下方”的元件将被定向为在其它元件“上方”。因此，示例性术语“下面”或“下面”可以包括上方和下方的取向。

图1为含异丙醇的有机废水的处理设备的方框示意图。如图1所示，含异丙醇的有机废水的处理设备1包含浓缩装置10、气液接触反应器20、以及气体燃烧装置30。浓缩装置10接收来自有机废液槽100的含异丙醇的有机废水 L1。有机废液槽100中的含异丙醇的有机废水L1可以为低浓度的有机废水，一般而言，含异丙醇的有机废水L1中的异丙醇含量低于2000mg/L。但是这仅为示例，而非用以限制。

浓缩装置10可以为渗透压装置，利用渗透压的方式将含异丙醇的有机废水L1中的水分析出，而达到浓缩、分离的功效。浓缩装置10包含疏水性脱气膜、RO膜等来利用渗透压进行浓缩含异丙醇的有机废水L1的功效。经分离后的浓缩有机废水L2中的异丙醇含量为4000至15000mg/L，较佳为7500至 10000mg/L。如此，在气液接触反应器20可以达到较佳的效率。进一步地，在浓缩装置10分离出浓缩有机废水L2将输送至浓缩废液槽41中，而分离出的处理废水L则输送至废水处理槽43中。

气液接触反应器20连浓缩装置10或接浓缩废液槽41，接收浓缩有机废水L2，并将浓缩有机废水L2分离成有机废气G1及处理水L。更详细地，气液接触反应器20可以是离心装置、吹脱装置、搅拌装置、或是鼓泡装置。通过离心、搅拌、或是通入空气等方式，促使浓缩有机废水L2中的异丙醇及其他挥发性有机物质能快速挥发成为气相的有机废气G1。一般来说，通过浓缩装置10或气液接触反应器20分离出的处理废水L中的异丙醇浓度低于 50mg/L，较佳地更低于20mg/L。经气液接触反应器20分离出的处理废水L 也输送至废水处理槽43中。

一些实施例中，含异丙醇的有机废水的处理设备1更包含液碱储存槽25。液碱储存槽25连接气液接触反应器20以通入液碱A。一般来说，可以先量测浓缩有机废水L2的pH值，再通过通入液碱A方式，将通入气液接触反应器 20的浓缩有机废水L2的pH值调整至大于7，较佳的pH值范围为9.0至10.5，如此以促进异丙醇及其他挥发性有机物质能快速挥发成为气相的有机废气 G1。

气体燃烧装置30连接气液接触反应器20，接收有机废气G1，并将有机废气G1燃烧成处理气体G。处理气体G为无害的二氧化碳及水蒸汽。气体燃烧装置30可以为触媒燃烧装置，但这仅为示例，而非用以限制。触媒燃烧装置包含复数个触媒，触媒通常以陶瓷作为载体，必于其上涂布贵金属奈米粉末或薄膜，例如，金、银、钯等，通过其降低反应能量，来促进有机气体G1的燃烧效率，以促进完全燃烧。

在进入气体燃烧装置30之前，先通过浓缩装置10将含异丙醇的有机废水 L1浓缩，在进行气液接触反应器20的相分离，可以使得有机废气G1中的异丙醇浓度提升，再通过异丙醇的高放热、以及触媒的反应，使其充分燃烧完全。如此，气体燃烧装置30的体积可以降低、也能降低燃烧过程所需额外补充的能源，而达到更加的处理效率。

再次参见图1，在一些实施例中，含异丙醇的有机废水的处理设备1更包含加热器50。加热器50连接气液接触反应器20及气体燃烧装置30，将有机废气G1加热250至300℃后再通入气体燃烧装置30。通过预先加热有机废气G1到触媒反应温度，有助于燃烧反应的效率提升。更进一步地，在一些实施例中，含异丙醇的有机废水的处理设备1更包含热交换器60，热交换器60包含第一气体通道61及第二气体通道63。第一气体通道61连接气液接触反应器20及加热器50，以通入有机废气G1。第二气体通道63连接气体燃烧装置 30，以通入处理气体G，使得有机废气G1与处理气体G进行热交换，进而提升了有机废气G1的温度。利用物理热交换的机制，有效达到反应废热回收节能的效果，来减少加热器50及/或气体燃烧装置30中能源的消耗。

进一步地，处理气体G更可以通入连接气体燃烧装置30或第二气体通道 63的气体排放处理装置70中，气体排放处理装置70将处理气体60进一步净化后再排放。气体排放处理装置70可以将冷凝的处理水通入废水处理槽43 中，进一步地，气体排放处理装置70可以为洗涤塔，并通入来自废水处理槽 43的处理水L来作为洗涤之用，来达到循环利用的效果。然而，这仅为示例，而非用以限制。例如，气体排放处理装置70也可以是吸附装置，通过静电吸附、或是活性炭的方式来减少处理气体G中的微小颗粒。进一步还可以搭配碳捕捉的方式，来减少碳排放。进一步地，废水处理槽43也可以包含吸附元件，以吸附处理水L中微量的有机溶剂。

综上所述，前述实施例的含异丙醇的有机废水的处理设备1可以对于异丙醇浓度低于2000mg/L的有机废水，通过浓缩、气液接触及燃烧的方式，达到一贯化、连续化的处理，而达到高效的装机、启用及处理效率，且不会产生额外的污泥及清运费用。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于，包含：

浓缩装置，接收含异丙醇的有机废水，并将所述含异丙醇的有机废水加以浓缩为浓缩有机废水；

气液接触反应器，连接所述浓缩装置，接收所述浓缩有机废水，并将所述有机废水分离成有机废气及处理水；以及

气体燃烧装置，连接所述气液接触反应器，接收所述有机废气，并将所述有机废气燃烧成一处理气体。

2.如权利要求1所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

所述浓缩装置为渗透压装置。

3.如权利要求2所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

所述含异丙醇的有机废水中的异丙醇含量低于2000mg/L，所述浓缩有机废水中的异丙醇含量为4000至15000mg/L。

4.如权利要求1所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

所述气液接触反应器选自离心装置、吹脱装置、搅拌装置或鼓泡装置。

5.如权利要求1所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

有机废水的处理设备更包含液碱储存槽，所述液碱储存槽连接所述气液接触反应器以通入液碱。

6.如权利要求1所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

所述气体燃烧装置为触媒燃烧装置。

7.如权利要求1所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

有机废水的处理设备更包含加热器，所述加热器连接所述气液接触反应器及所述气体燃烧装置，将所述有机废气加热250至300℃后再通入所述气体燃烧装置。

8.如权利要求7所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

有机废水的处理设备更包含热交换器，所述热交换器包含第一气体通道及第二气体通道，所述第一气体通道连接所述气液接触反应器及所述加热器，以通入所述有机废气，所述第二气体通道连接所述气体燃烧装置，以通入所述处理气体，使得所述有机废气与所述处理气体进行热交换。

9.如权利要求1所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

有机废水的处理设备更包含气体排放处理装置，所述气体排放处理装置连接所述气体燃烧装置，以将所述处理气体进一步净化后再排放。

10.如权利要求9所述的含异丙醇的有机废水的处理设备，其特征在于：

有机废水的处理设备所述气体排放处理装置为洗涤塔或吸附装置。

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