专利名称：一种高浓度丙烯腈废水的处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，尤其涉及到一种用还原药剂还原处理高浓度丙烯腈废水的装置。
背景技术：
丙烯腈是一种重要的有机化工产品，是合成纤维、合成橡胶、塑料等合成材料基本且重要的原料，在高分子合成工业中有广泛的应用。丙烯腈聚合物和衍生物也广泛应用于建材及日用品生产领域。但是，由于在丙烯腈生产过程中会产生的大量的、有剧毒作用的工业废水，丙烯腈在人体内能够析出氰根，对人体健康会产生巨大的危害，因此，丙烯腈生产 过程中产生的工业废水会引起环境的污染。鉴于丙烯腈的高毒性和“三致”毒性，丙烯腈已被列入我国优先控制的有毒化学品的名单以及水中优先控制的污染物的黑名单。目前，高浓度丙烯腈废水的处理成为在水处理领域备受关注的一个问题。目前，国内处理丙烯腈废水的主要装置有焚烧法的处理装置、湿式催化氧化法的处理装置、精馏法的处理装置和生物法的处理装置。一般来说，所述的处理装置是跟着处理方法走的，什么样的处理方法就需要用什么样的处理装置。由于现有丙烯腈废水的处理方法存在这样那样的不足，因此，它们的相应装置也会具有某些不足。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，为利用还原药剂处理高浓度丙烯腈废水的方法提供相应的一种高浓度丙烯腈废水的处理装置。本实用新型所述的高浓度丙烯腈废水通常是指废水中丙烯腈含量> 100mg/L的工业废水。为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下。一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，其特征在于，包括反应单元、pH控制单元、药剂输入单元和液位控制单元；所述反应单元含有反应器、搅拌器，所述反应器的上部设有废水输入口，下部设有处理后的水输出口，在所述反应器中安装有与pH控制器连接的pH探头以及与出水泵连接的液位控制器；所述反应器上部的废水输入口通过管道与进水泵、进水阀门、进水流量计连接，所述反应器下部的处理后的水输出口通过管道与出水阀门和出水泵连接；所述PH控制单元含有碱液储罐、补碱泵、补碱阀门和酸液储罐、补酸泵、补酸阀门以及PH探头、pH控制器，所述碱液储罐通过补碱泵和补碱阀门用管道连接至反应器的上部，所述酸液储罐通过补酸泵和补酸阀门用管道连接至反应器的上部；所述PH控制器与补碱泵、补酸泵及PH探头连接；所述药剂输入单元含有还原药剂溶液储罐、加药泵和加药控制阀门，所述还原药剂溶液储罐通过加药泵、加药控制阀门用管道连接至反应器的上部；所述液位控制单元含有液位控制器和出水泵，所述液位控制器设置有液位警戒线，通过反应器内的液位是否达到液位警戒线来控制出水泵的自动启动与停止。进一步，在所述进水泵与所述进水阀门之间的管道上设有进水口取样阀门。[0009]进一步，在所述处理后的水输出口与所述出水阀门之间的管道上设有出水口取样阀门。进一步，所述的pH探头设置在反应器内补碱进口和补酸进口的下方。本实用新型一种高浓度丙烯腈废水的处理装置的积极效果是处理设施占地面积小，操作简单，能耗低、无二次污染，能较好地利用还原药剂处理高浓度丙烯腈废水的方法对高浓度丙烯腈废水进行处理，并且处理效果较好，可用于工业化废水治理。
附图I为本实用新型一种高浓度丙烯腈废水的处理装置的结构示意图。图中的标号分别为I、进水泵；2、进水阀门；3、进水流量计；4、碱液储罐；5、酸液储罐；6、补碱泵；7、补酸泵；8、pH探头；9、液位控制器；10、搅拌器；ll、pH控制器；12、反应器；13、加药泵；14、还原药剂溶液储罐；15、出水泵；16、进水口取样阀门；17、出水口取样阀门；18、出水阀门；19、加药控制阀门；20、补碱阀门；21补酸阀门。
具体实施方式
以下结合附图介绍本实用新型一种高浓度丙烯腈废水的处理装置的具体实施过程，但是，本实用新型的实施不限于以下的实施方式。参见图I。一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，包括反应单元、pH控制单元、药剂输入单元和液位控制单元。所述反应单元包括反应器、搅拌器，在所述反应器12的上部设置废水输入口，在所述反应器12的下部设置处理后的水输出口，在所述反应器12中安装与pH控制器11相连接的PH探头8以及与出水泵15连接的液位控制器9。将所述反应器12上部的废水输入口通过管道与进水泵I、进水阀门2、进水流量计3连接；在实施中，可在所述进水泵I与所述进水阀门2之间的管道上设置一个进水口取样阀门16。将所述反应器12下部的处理后的水输出口通过管道与出水阀门18和出水泵15连接；实施中，可在所述处理后的水输出口与所述出水阀门18之间的管道上设置一个出水口取样阀门17。所述pH控制单元包括碱液储罐4、补碱泵6、补碱阀门20和酸液储罐5、补酸泵7、补酸阀门21以及pH探头8、pH控制器11，所述碱液储罐4通过补碱泵6和补碱阀门20用管道连接至反应器12的上部，所述酸液储罐5通过补酸泵7和补酸阀门21用管道连接至反应器12的上部；所述pH控制器11与补碱泵6、补酸泵7及pH探头8连接。具体实施中，可将所述的PH探头8设置在反应器12内补碱进口和补酸进口的下方。所述药剂输入单元包括还原药剂溶液储罐14、加药泵13和加药控制阀门19，将所述还原药剂溶液储罐14通过加药泵13、加药控制阀门19用管道连接至反应器12的上部。所述液位控制单元包括液位控制器9和出水泵15，所述液位控制器9设置有液位警戒线，通过反应器12内的液位是否达到液位警戒线来控制出水泵15的自动启动与停止。实施中，采用的各种泵、阀门、进水流量计3、pH探头8、液位控制器9、搅拌器10、PH控制器11等部件可采用现在市场有供应的相应部件。[0026]本实用新型一种高浓度丙烯腈废水的处理装置的工作过程为(I)启动进水泵1，将高浓度丙烯腈废水通过管道由进水泵I提升经进水阀门2、进水流量计3输入反应器12，通过进水阀门2可调节进水的流量；通过进水口取样阀门16可对高浓度丙烯腈废水进行取样分析。(2)在pH控制器11的控制下向反应器12内补碱和补酸并将反应器12内的高浓度丙烯腈废水的PH控制为7. 0 8. 0 :由pH探头8对废水进行实时监测并将监测信号传输至PH控制器11，当pH超出设定范围时，pH控制器11便启动补碱泵6和/或补酸泵7向反应器12中补碱和/或补酸，当pH回复至设定范围时，pH控制器11便停止补碱和/或补酸。(3)通过加药泵13向反应器12内加入还原药剂溶液储罐14内配置的还原药剂溶 液。(4)在对反应器12内的高浓度丙烯腈废水进行搅拌处理中，当反应器12内的液位上升至设定的液位警戒线时，出水泵15自动启动出水，当反应器12内液位下降至警戒线以下时，出水泵15自动停止，从而保证对反应器12内高浓度丙烯腈废水的正常处理。(5)经反应器12处理后的水可通过出水阀门18再由出水泵15排出。应用实施例采用上海某石化企业聚醚生产工艺排放的高浓度丙烯腈废水，废水中含有大量丙烯腈、乙腈、苯乙烯等有害物质,其中，丙烯腈浓度为134mg/L。应用本实用新型的一种高浓度丙烯腈废水的处理装置对上述高浓度丙烯腈废水进行处理，具体的处理步骤包括(I)配置亚硫酸钠溶液，控制亚硫酸钠溶液的浓度为50 200g/L。(2)将高浓度丙烯腈废水的pH调节为7. 0 8. 0之间，然后加入步骤(I)配置的亚硫酸钠溶液，将亚硫酸钠与丙烯腈的质量比控制在3 10。(3)将步骤(2)添加了亚硫酸钠溶液的高浓度丙烯腈废水在转速为50 300rpm的条件下进行搅拌，反应停留大于5分钟。对处理后废水的检测结果经过还原药剂的还原处理之后，上述高浓度丙烯腈废水中丙烯腈的浓度低于检出限(< 0. 05mg/L)。应用实施例的结果证明，本实用新型一种高浓度丙烯腈废水的处理装置对高浓度丙烯腈废水具有较好的处理效果。
权利要求1.一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，其特征在于，包括反应单元、PH控制单元、药剂输入单元和液位控制单元；所述反应单元含有反应器(12)、搅拌器(10)，所述反应器(12)的上部设有废水输入口，下部设有处理后的水输出口，在所述反应器(12)中安装有与pH控制器(11)连接的PH探头(8)以及与出水泵(15)连接的液位控制器(9);所述反应器(12)上部的废水输入口通过管道与进水泵(I)、进水阀门(2)、进水流量计(3)连接，所述反应器(12)下部的处理后的水输出口通过管道与出水阀门(18)和出水泵(15)连接；所述pH控制单元含有碱液储罐(4)、补碱泵(6)、补碱阀门(20)和酸液储罐(5)、补酸泵(7)、补酸阀门(21)以及pH探头(8)、pH控制器(11)，所述碱液储罐(4)通过补碱泵(6)和补碱阀门(20)用管道连接至反应器(12)的上部，所述酸液储罐(5)通过补酸泵(7)和补酸阀门(21)用管道连接至反应器(12)的上部；所述pH控制器(11)与补碱泵(6)、补酸泵(7)及pH探头(8)连接；所述药剂输入单元含有还原药剂溶液储罐(14)、加药泵(13)和加药控制阀门(19)，所述还原药剂溶液储罐(14)通过加药泵(13)、加药控制阀门(19)用管道连接至反应器(12)的上部；所述液位控制单元含有液位控制器(9 )和出水泵(15 )，所述液位控制器(9 )设置有液位警戒线，通过反应器(12)内的液位是否达到液位警戒线来控制出水泵(I) 5的自动启动与停止。
2.根据权利要求I所述的一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，其特征在于，在所述进水泵(I)与所述进水阀门(2 )之间的管道上设有进水口取样阀门(16 )。
3.根据权利要求I所述的一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，其特征在于，在所述处理后的水输出口与所述出水阀门(18 )之间的管道上设有出水口取样阀门(17 )。
4.根据权利要求I所述的一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，其特征在于，所述的PH探头(8)设置在反应器(12)内补碱进口和补酸进口的下方。
专利摘要本实用新型一种高浓度丙烯腈废水的处理装置，含反应单元、pH控制单元、药剂输入单元和液位控制单元；在反应单元的反应器中设有搅拌器、pH探头及液位控制器，反应器上部通过管道与进水泵、进水阀门、进水流量计连接，反应器下部与出水阀门和出水泵连接；pH控制单元含有碱液储罐、补碱泵、补碱阀门和酸液储罐、补酸泵、补酸阀门以及pH探头、pH控制器，碱液储罐和酸液储罐通过泵和阀连接至反应器的上部；pH控制器与补碱泵、补酸泵及pH探头连接；药剂输入单元的还原药剂溶液储罐通过加药泵及其阀与反应器上部连接；液位控制单元含有液位控制器和出水泵。本实用新型占地小，操作简单，能耗低、无二次污染，可用于工业化废水治理。
文档编号C02F1/58GK202808462SQ20122048339
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者员帅波, 刘琴, 瞿贤, 康健灵, 王晓青, 赵延飞, 王乔, 周珉 申请人:上海化学工业区中法水务发展有限公司