一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置及其使用方法与流程

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置及其使用方法。

背景技术：

目前，丙烯腈化工生产装置排放污水主要来源为精制水经过“四效”蒸发后排水，污水中含有氰基吡啶、丙烯腈、乙腈、吡啶甲酰胺和二甲基异恶唑甲酰胺、嘧啶、咪唑、二乙二醇丁醚、吡啶异构体等杂环类化合物，b/c比在0.1以下，这类有机化合物，具有毒性大、难生物降解和cod高等特点，且对微生物的生长有抑制作用。现有化工企业的处理工艺采用汽提塔气提部分有机物后，再排放至污水处理厂进行生化处理，一般生化停留时间长达几天，直至codcr和总氮、氨氮等达到排放要求后再排放。但上述该类物质对于硝化反应具有抑制作用，往往生产工艺总的添加剂剂量稍有改动，即会造成排放的污水指标波动较大，极不稳定达标。即使通过对生化系统优化等常规改造手段无法实现硝化反应正常运行，出水氨氮达标难度较大且不稳定；为此，我们提供一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置及其使用方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置及其使用方法，包括污水提升泵、循环泵、ph调节缓冲罐、高级氧化反应罐、排放罐、紫外光高级氧化反应器、碱加药系统、双氧水加药系统、铁盐催化剂加药系统和硫酸加药系统；所述所述污水提升泵一侧设置有ph调节缓冲罐，ph调节缓冲罐侧面设置有碱加药系统，碱加药系统与ph调节缓冲罐连通，所述污水循环泵一端通过管道与高级氧化反应罐连通，另一端与高压紫外光高级氧化反应器连通，高压紫外光高级氧化反应器侧面设置有高级氧化反应罐，由此形成一个循环回路；高压紫外光高级氧化反应罐顶端分别设置有铁盐加药系统和双氧水加药系统；所述高压紫外光高级氧化反应罐一端连通有出水管道，所述出水管道上端出水溢流口连通至排放罐。排放罐一侧设置有硫酸加药系统，硫酸加药系统与排放罐内部连通。一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：丙烯腈废水置于ph调节缓冲罐内，且ph调节缓冲罐与碱加药系统连通，因此，通过碱加药系统向ph调节缓冲罐内加入液碱进行调节ph；

s2：将ph调节缓冲罐内的丙烯腈废水通过污水提升泵内输送至高压紫外光高级氧化反应罐内；

s3：铁盐加药系统和双氧水加药系统分别通过管道混合器将铁盐催化剂和双氧水通入高压紫外光高级氧化反应罐内；

s4：高压紫外光高级氧化反应罐内的丙烯腈废水通过污水循环泵泵入高压紫外光高级氧化反应器内通过高压紫外光、双氧水和铁盐催化剂的配合进行催化氧化后，再回到高压紫外光高级氧化反应罐中，经过一段时间的循环反应，高压紫外光高级氧化反应罐内设置有检测器，能够检测丙烯腈废水中的总氰浓度；

s5：当高压紫外光高级氧化反应罐内的丙烯腈废水中的总氰浓度小于设定排放值时，即可通过出水溢流管道排出至排放罐，通过硫酸加药系统调节排放罐内废水ph至中性后即可排放至后段工艺。

优选的，在所述s1步骤中，碱加药系统加入30％的液碱，将ph值调至9-11。

优选的，在所述s1步骤中，丙烯腈废水在ph调节缓冲罐(1)内的停留时间为2-4h。

优选的，在所述s3步骤中，双氧水和铁盐催化剂的量根据丙烯腈废水的浓度进行调节，使丙烯腈废水的ph值保持在9.5-10.5之间。

优选的，在所述s5步骤中，硫酸加药系统(10)调节丙烯腈废水ph至6-9。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用高压紫外光高级氧化反应器对丙烯腈废水进行氧化反应，与传统的普通紫外光相比，能够提高60％的效率，从而实现节省企业成本的目的。

本发明通过碱加药系统、硫酸加药系统、双氧水加药系统和铁盐催化剂加药系统的作用，可加强丙烯腈废水在该装置中的氧化作用，使总氰的浓度从开始的50-60ppm降至1ppm以下，使丙烯腈废水的b/c比显著提升，并且在反应期间不会产生氢氰酸剧毒物质，整体安全性较高。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图。

图中：1、ph调节缓冲罐；2、污水提升泵；3、碱加药系统；4、高级氧化反应罐；5、循环泵；6、高压紫外光高级氧化反应器；7、铁盐催化剂加药系统；8、双氧水加药系统；9、排放罐；10、硫酸加药系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1；本发明提供一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置及其使用方法，包括ph调节缓冲罐1、污水提升泵2、高级氧化反应罐4、循环泵5、紫外光高级氧化反应器6、排放罐9、碱加药系统3、铁盐催化剂加药系统7、双氧水加药系统8、和硫酸加药系统10；所述污水提升泵一侧设置有ph调节缓冲罐1，ph调节缓冲罐1侧面设置有碱加药系统3，碱加药系统3与ph调节缓冲罐2连通，所述污水循环泵5一端通过管道与高级氧化反应罐4连通，另一端与高压紫外光高级氧化反应器6连通，高压紫外光高级氧化反应器6侧面设置有高级氧化反应罐4，由此形成一个循环回路；高压紫外光高级氧化反应罐4顶端分别设置有铁盐加药系统7和双氧水加药系统8；所述高压紫外光高级氧化反应罐4一端连通有出水管道，所述出水管道上端出水溢流口连通至排放罐9。

进一步的，所述排放罐9一侧设置有硫酸加药系统10，硫酸加药系统10与排放罐9内部连通。

本发明还提供了一种利用紫外线去除丙烯腈废水中有机物的装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：丙烯腈废水置于ph调节缓冲罐1内，且ph调节缓冲罐1与碱加药系统3连通，因此，通过碱加药系统3向ph调节缓冲罐1内加入液碱进行调节ph；

s2：将ph调节缓冲罐1内的丙烯腈废水通过污水提升泵2内输送至高压紫外光高级氧化反应罐4内；

s3：铁盐加药系统7和双氧水加药系统8分别通过管道混合器将铁盐催化剂和双氧水通入高压紫外光高级氧化反应罐4内；

s4：高压紫外光高级氧化反应罐4内的丙烯腈废水通过污水循环泵5泵入高压紫外光高级氧化反应器6内通过高压紫外光、双氧水和铁盐催化剂的配合进行催化氧化后，再回到高压紫外光高级氧化反应罐4中，经过一段时间的循环反应，高压紫外光高级氧化反应罐4内设置有检测器，能够检测丙烯腈废水中的总氰浓度；

s5：当高压紫外光高级氧化反应罐4内的丙烯腈废水中的总氰浓度小于设定排放值时，即可通过出水溢流管道排出至排放罐9，通过硫酸加药系统10调节排放罐9内废水ph至中性后即可排放至后段工艺。

进一步的，在所述s1步骤中，碱加药系统3加入30％的液碱，将ph值调至9-11。

进一步的，在所述s1步骤中，丙烯腈废水在ph调节缓冲罐1内的停留时间为2-4h。

进一步的，在所述s3步骤中，双氧水和铁盐催化剂的量根据丙烯腈废水的浓度进行调节，使丙烯腈废水的ph值保持在9.5-10.5之间。

进一步的，在所述s5步骤中，硫酸加药系统10调节丙烯腈废水ph至6-9。

在反应过程中，丙烯腈废水原本为无色状态，经调节ph后丙烯腈废水的转为红茶色，随着在高压紫外光高级氧化反应器6内的进一步氧化，丙烯腈废水的颜色由红茶色再转为淡黄色，此时，丙烯腈废水中的总氰含量已经小于1ppm了。经bod5生化培养对比：丙烯腈废水的生化性由原来的小于0.1，升至大于0.5，最高可达0.9，由此判定丙烯腈废水中含氰等生物抑制剂的有机物基本已被破坏。

值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有常识技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。