CN219950791U - 一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，包括组合氧化系统，所述组合氧化系统包括：非均相臭氧催化氧化系统；催化湿式氧化系统；所述非均相臭氧催化氧化系统与所述催化湿式氧化系统管路相连通；所述组合氧化系统设置有催化剂投放装置和催化剂回收装置，臭氧氧化系统设有催化剂投放装置时，催化湿式氧化系统设有回收装置；通过非均相臭氧催化氧化系统与催化湿式氧化系统的工艺组合，实现催化剂的循环利用的同时，非均相臭氧催化氧化系统使催化剂达到或恢复高价态，保证了催化湿式氧化反应的稳定，并为催化湿式氧化装置提供氧源，免除或减少化反应过程中对高压泵泵入氧气的需求，显著降低催化湿式氧化装置的运维成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种废水处理领域，尤其是一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统。
背景技术
对于含高浓度氯化钠难降解有机废水，低成本的处理和资源化利用一直是研究的重点方向。中国专利CN104925997A则公布了一种高盐废水资源化利用的方法，采用Cu2+作为催化剂和H2O2反应降解废水中的有机物而保留水中的无机盐，Cu2+通过加碱沉淀和沉淀物加酸溶解的方式实现重复利用。环氧树脂废水经该方法处理可以将总有机碳(TOC)指标降至100mg/L左右，可用于隔膜电解法氯碱工艺生产氢氧化钠和氯气。但在氯碱生产工艺中，隔膜电解法因能耗高，污染大已经基本被离子膜法所淘汰，而离子膜法氯碱工艺对盐水的TOC有更严格的要求，要求总有机碳(TOC)指标低于10mg/L，铁离子含量低于0.2mg/L。
目前国内外处理高浓度难降解有机废水的及资源化的方法主要为催化湿式氧化法(CWAO)，在废水COD﹥10000mg/L时，在适当的温度和压力以及去除率条件下，反应放热可以维持系统恒温恒压，无需外加能源，因此是目前处理高浓度难降解有机废水的适宜方法。但是当有机物浓度降低到一定程度后继续深度处理达到很低的指标的话，需要提高反应温度、延长反应时间，并不断地往反应的压力容器内补充氧气，排出反应后产生的气体，这将造成反应能耗急剧升高；另一方面，处理含高浓度氯化钠有机废水的催化湿式氧化反应器需要耐高温高压下氯离子腐蚀，材料要求苛刻，设备投资成本高；进一步地，系统在使用过程中，由于需向反应的压力容器通入高压空气或氧气，高压水泵、空压机、气体增压泵等机械设备运行的功耗高，进一步推高运营成本。
此外，难降解有机物在催化湿式氧化法(CWAO)处理过程中会产生难于继续分解的中间产物小分子羧酸(如乙酸等)，小分子羧酸的累积还可能抑制催化湿式氧化对难降解有机物的处理，而小分子羧酸彻底矿化需要提升反应温度和氧气的供应，并延长反应时间。因此通过催化湿式氧化直接将废水有机物从高浓度处理到极低浓度，随着废水有机物浓度降低，运行费用将会急剧上升，因此如果直接用催化湿式氧化将含高浓度氯化钠难降解有机废水处理到满足离子膜氯碱工艺粗盐水的标准，运行费用太高，经济上不具备可行性。
因此对于含高浓度氯化钠难降解有机废水的处理，非常需要找到一种能显著降低成本的处理方法以满足不断提升的资源化利用需求。
实用新型内容
为解决上述背景技术中提出的对于含高浓度氯化钠难降解有机废水的处理运行费用太高，经济上不具备可行性的问题，本实用新型提供了一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，包括组合氧化系统，所述组合氧化系统包括：
一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，包括组合氧化系统，所述组合氧化系统包括：
非均相臭氧催化氧化系统，所述非均相臭氧催化氧化系统用于对废水进非均相臭氧催化氧化处理，去除废水中易氧化的有机物；
催化湿式氧化系统，所述催化湿式氧化系统用于分解废水中的难降解有机物；
所述非均相臭氧催化氧化系统与所述催化湿式氧化系统管路相连通；
所述组合氧化系统设置有催化剂投放装置和催化剂回收装置，当所述非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂投放装置时，所述催化湿式氧化系统设有催化剂回收装置，所述催化剂回收装置和所述催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入所述催化剂投放装置；
和/或，当所述催化湿式氧化系统设有催化剂投放装置时，所述非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂回收装置，所述催化剂回收装置和催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入所述催化剂投放装置。
较佳地，所述组合氧化系统的管道出口设有在线TOC检测仪传感器，用于监测流出废水的有机物浓度。
较佳地，所述催化剂投放装置包括有浊度仪，所述浊度仪设置在所述催化剂投放装置与所述组合氧化系统的连接通路之间，或者设置在所述组合氧化系统内。
所述催化剂投放装置包括有喂料装置，所述喂料装置根据所述浊度仪的测量值补充催化剂。
较佳地，所述含高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括混合搅拌槽，所述混合搅拌槽设置在所述催化剂投放装置与所述组合氧化系统的连接通路上，待处理的废水先流入所述所述混合搅拌槽，混合搅拌后接入所述组合氧化系统；
所述浊度仪设置在所述混合搅拌槽内，用于检测待处理废水的浊度；
所述喂料装置根据所述浊度仪的测量值补充催化剂，加入所述混合搅拌槽。
较佳地，所述催化剂回收装置还包括pH调节池，用于监测和调节废水的pH值；
和分离设备，用于分离催化剂和处理过的废水。
较佳地，所述高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括：
嗜盐菌高盐生化工艺系统，所述嗜盐菌高盐生化工艺系统和所述组合氧化系统管路相连通。
较佳地，还所述高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括：
纳滤膜过滤系统，所述纳滤膜过滤系统用于拦截最终残余的微量有机物以及二价以上的无机阴阳离子，获得符合离子膜法氯碱工艺处理的纳滤产水。
较佳地，所述纳滤膜过滤系统拦截的纳滤浓水回流至所述组合氧化工艺的前端与原水混合循环处理。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过非均相臭氧催化氧化系统与催化湿式氧化系统的工艺组合，实现催化剂的循环利用的同时，非均相臭氧催化氧化系统使催化剂达到或恢复高价态，保证了催化湿式氧化反应的稳定，并为催化湿式氧化装置提供氧源，免除或减少化反应过程中对高压泵泵入氧气的需求，显著降低催化湿式氧化装置的运维成本。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型一实施例的整体结构示意图。
图2为本实用新型另一实施例的整体结构示意图。
附图标记：
卧螺离心机4004
压滤机40
螺旋喂料机50
混合搅拌槽60
液位计80
浊度仪81
第一中间水泵701
第二中间水泵702
第三中间水泵703
污泥输送泵704
湿式催化氧化反应器20
臭氧非均相反应器10
pH调节池30
在线pH测量仪90
酸碱调节仪91
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，包括组合氧化系统，组合氧化系统包括：
一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，包括组合氧化系统，组合氧化系统包括：
非均相臭氧催化氧化系统，非均相臭氧催化氧化系统用于对废水进非均相臭氧催化氧化处理，去除废水中易氧化的有机物；
催化湿式氧化系统，催化湿式氧化系统用于分解废水中的难降解有机物；
非均相臭氧催化氧化系统与催化湿式氧化系统管路相连通；
组合氧化系统设置有催化剂投放装置和催化剂回收装置，当非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂投放装置时，催化湿式氧化系统设有催化剂回收装置，催化剂回收装置和催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入催化剂投放装置；
和/或，当催化湿式氧化系统设有催化剂投放装置时，非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂回收装置，催化剂回收装置和催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入催化剂投放装置。
当非均相臭氧催化氧化为前序工艺时，主要针对废水中含有较多易氧化有机物的情况，非均相臭氧催化氧化进行预氧化处理，去除废水中易氧化的有机物；臭氧处理后的废水立即连同非均相催化剂一起进入催化湿式氧化装置，在高温高压条件下分解难降解有机物；在一些实施例中，可以对湿式催化氧化处理后的废水进行换热回收热量。如图1所示，非均相臭氧催化氧化系统包括臭氧非均相反应器10，催化湿式氧化系统包括湿式催化氧化反应器20，臭氧非均相反应器10和湿式催化氧化反应器20之间设有第二中间水泵702，第二中间水泵702和臭氧非均相反应器10，和湿式催化氧化反应器20均通过管路相连通；催化剂回收装置和催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入催化剂投放装置
当催化湿式氧化工艺为前序工艺时，主要针对废水中主要含有难降解有机物情况，在前序工艺中添加的高价态的催化剂，比如Fe3+、Cu2+、Mn4+的氧化物中的一种，或者是几种。或者回用后序非均相臭氧催化氧化工艺沉淀分离出的催化剂；后序非均相臭氧催化氧化一方面恢复催化湿式氧化反应后催化剂的高价态，另一方面同时将催化湿式氧化产生的小分子有机物做进一步氧化处理。如图2所示，催化湿式氧化系统包括湿式催化氧化反应器20，非均相臭氧催化氧化系统包括臭氧非均相反应器10，臭氧非均相反应器10和湿式催化氧化反应器20之间设有第二中间水泵702，第二中间水泵702和臭氧非均相反应器10，和湿式催化氧化反应器20均通过管路相连通；催化湿式氧化系统设有催化剂投放装置，非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂回收装置，催化剂回收装置和催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入催化剂投放装置。
在一些实施例中，组合氧化系统的管道出口设有在线TOC检测仪传感器，用于监测流出废水的有机物浓度。
当检测到组合氧化系统管道出口的废水的TOC降低到预设阈值时，可以转换废水的处理工艺，以节约处理成本。
在一些实施例中，催化剂投放装置包括有浊度仪81，浊度仪81设置在催化剂投放装置与组合氧化系统的连接通路之间，或者设置在组合氧化系统内；
催化剂投放装置包括有喂料装置，在本实施例中，喂料装置为螺旋喂料机50，喂料装置根据浊度仪81的测量值补充催化剂。
在一些实施例中，含高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括混合搅拌槽60，混合搅拌槽60设置在催化剂投放装置与组合氧化系统的连接通路上，待处理的废水先流入混合搅拌槽60，混合搅拌后接入组合氧化系统；
如图1、图2所示，浊度仪81设置在混合搅拌槽60内，用于检测待处理废水的浊度；此外，混合搅拌槽60内还设有液位计80，用于检测废水的水位。喂料装置根据浊度仪81的测量值补充催化剂，加入混合搅拌槽60。
如图1、图2所示，搅拌槽后设有第一中间水泵701，搅拌槽与第一中间水泵701的前端管路相连通，第一中间水泵701的后端和组合氧化系统管路相连通。
在一些实施例中，催化剂回收装置还包括pH调节池30，用于监测和调节废水的pH值；如图1、图2所示，pH调节池30内设有在线pH测量仪90和酸碱调节仪91，用于测量和调控pH调节池30内液体的pH值。
如图1、图2所示，pH调节池30的前端设有第三中间水泵703，pH调节池30与第三中间水泵703管路的后端相连通，第三中间水泵703的前端和组合氧化系统管路相连通。
催化剂回收装置还包括分离设备，用于分离催化剂和处理过的废水。如图1所示，在一些实施例中，分离设备为压滤机40，压滤机40将流经的废水经过压滤，分离出回收的催化剂落入螺旋喂料机50，分离出的废水转入下一道工序；如图2所示，在一些其它的实施例中，分离设备为卧螺离心机4004，卧螺离心机4004将流经的废水经过压滤，分离出回收的催化剂落入螺旋喂料机50，分离出的废水转入下一道工序。
如图1、图2所示，分离设备的前端设有污泥输送泵704，污泥输送泵704的前端与pH调节池30管路相连通，污泥输送泵704的后端与分离设备管路相连通。
在一些实施例中，高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括：
嗜盐菌高盐生化工艺系统，嗜盐菌高盐生化工艺系统和组合氧化系统管路相连通。
在一些实施例中，还高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括：
纳滤膜过滤系统，纳滤膜过滤系统用于拦截最终残余的微量有机物以及二价以上的无机阴阳离子，获得符合离子膜法氯碱工艺处理的纳滤产水。
在一些实施例中，纳滤膜过滤系统拦截的纳滤浓水回流至组合氧化工艺的前端与原水混合循环处理。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，包括组合氧化系统，所述组合氧化系统包括：
非均相臭氧催化氧化系统，所述非均相臭氧催化氧化系统用于对废水进非均相臭氧催化氧化处理，去除废水中易氧化的有机物；
催化湿式氧化系统，所述催化湿式氧化系统用于分解废水中的难降解有机物；
所述非均相臭氧催化氧化系统与所述催化湿式氧化系统管路相连通；
所述组合氧化系统设置有催化剂投放装置和催化剂回收装置，当所述非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂投放装置时，所述催化湿式氧化系统设有催化剂回收装置，所述催化剂回收装置和所述催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入所述催化剂投放装置；
和/或，当所述催化湿式氧化系统设有催化剂投放装置时，所述非均相臭氧催化氧化系统设有催化剂回收装置，所述催化剂回收装置和催化剂投放装置设有连接通路，使得回收的催化剂能够导入所述催化剂投放装置。
2.根据权利要求1所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，所述组合氧化系统的管道出口设有在线TOC检测仪传感器，用于监测流出废水的有机物浓度。
3.根据权利要求1所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，所述催化剂投放装置包括有浊度仪，所述浊度仪设置在所述催化剂投放装置与所述组合氧化系统的连接通路之间，或者设置在所述组合氧化系统内；
所述催化剂投放装置包括有喂料装置，所述喂料装置根据所述浊度仪的测量值补充催化剂。
4.根据权利要求3所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，所述含高浓度氯化钠有机废水处理系统还包括混合搅拌槽，所述混合搅拌槽设置在所述催化剂投放装置与所述组合氧化系统的连接通路上，待处理的废水先流入所述混合搅拌槽，混合搅拌后接入所述组合氧化系统；
所述浊度仪设置在所述混合搅拌槽内，用于检测待处理废水的浊度；
所述喂料装置根据所述浊度仪的测量值补充催化剂，加入所述混合搅拌槽。
5.根据权利要求1所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，所述催化剂回收装置还包括pH调节池，用于监测和调节废水的pH值；
和分离设备，用于分离催化剂和处理过的废水。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，还包括：
嗜盐菌高盐生化工艺系统，所述嗜盐菌高盐生化工艺系统和所述组合氧化系统管路相连通。
7.根据权利要求6所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，还包括：
纳滤膜过滤系统，所述纳滤膜过滤系统用于拦截最终残余的微量有机物以及二价以上的无机阴阳离子，获得符合离子膜法氯碱工艺处理的纳滤产水。
8.根据权利要求7所述的一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统，其特征在于，所述纳滤膜过滤系统拦截的纳滤浓水回流至所述组合氧化系统的前端与原水混合循环处理。
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202321647204.5U Active CN219950791U (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 一种含高浓度氯化钠有机废水处理系统 |
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-
2023
- 2023-06-27 CN CN202321647204.5U patent/CN219950791U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |