一种含氯废水的预处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及废水处理领域，具体涉及一种含氯废水的预处理装置。
【背景技术】
[0002]现代工业的发展，使得某些含氯废水难以用传统的生化方法进行处理。含较高浓度的Cl—废水一方面会对设备造成腐蚀、妨碍生化反应过程中微生物的正常代谢，另一方面，此类废水若随意排放到自然界中不仅容易使微生物发生病变，浓度高时会直接微生物导致死亡。而且会通过饮水作用于人类，危害人类健康，国内外处理含Cl—废水主要方法有:蒸发结晶、膜浓缩等，但蒸发结晶存在着运营成本高;膜浓缩存在一次性设备投资大、膜容易损伤等缺点。
[0003]电催化氧化技术，一方面，可以在外加电场的作用下，通过在电极表面生成的强氧化性物质(如.0H、02_、HO2-、ROO-等)使大分子有机物转化为易于降解小分子物质。当反应开始后，产生于电极表面的.0Η等一系列氧化性物质与有机物相互作用，使得有机物被分解，另一方面，针对较低浓度的含Cl—废水，通过电催化氧化技术，溶液中的Cl—在外加电场的作用下，生成强氧化性的C12，C12通过尾气吸收装置生成氯碱工业中常用的NaC10、NaCl，整个过程清洁环保。
[0004]微电解技术是在不通电的情况下，以Fe作为阳极，C作为阴极，当向反应器中通入废水后，在酸性条件下，设备内会形成无数个小的原电池，以废水做电解质，通过原电池放电形成电流对废水进行处理，使得有机物发生开环、断链等反应，易于后续处理。
[0005]芬顿高级氧化技术是指，H2O2在Fe2+的催化作用下生成自由基强氧化剂，可去除废水中大多数的有机物。形成的自由基强氧化剂是一种洁净而且氧化能力很强的试剂，能氧化许多有机分子且系统不需高温高压条件。
[0006]上述三种废水技术已经有较多的报道，但是每种方法都存在一些不足。
【发明内容】
[0007]发明目的:针对现有技术的不足，本实用新型提供一种含氯废水的预处理装置，能够有效处理废水中的有机物、降低Cl—含量。
[0008]技术方案:本实用新型所述含氯废水的预处理装置，其特征在于:包括依次连通的调节池、电催化氧化反应器、微电解反应器、芬顿氧化反应器、絮凝沉淀设备、集水设备，所述电催化氧化反应器内置机械搅拌装置并连接有尾气吸收装置，尾气吸收装置内储存有用于吸收氯气的尾气吸收液。
[0009]进一步地，所述的微电解反应器为两级串联，其中I级微电解反应器的出水通过溢流进入Π级微电解反应器。
[0010]进一步地，所述电催化氧化反应器所用阳极为通过脉冲电沉积法制备的钛基底修饰二氧化铅电极，阴极为等面积的不锈钢。
[0011 ]进一步地，所述微电解反应器和芬顿氧化反应器均连接有曝气装置，其中所述芬顿氧化反应器的曝气装置设置在其底部。
[0012]采用上述装置进行含氯废水处理的过程如下:
[0013](I)调节:含氯废水进入调节池，调节pH值到3~11之间、Cl—含量<4.5wt%;
[0014](2)电催化氧化:调节后的废水进入电催化氧化反应器，对废水进行机械搅拌，采用的阳极为脉冲电沉积法制备的钛基底修饰二氧化铅电极，掺杂的物质为聚乙二醇、硝酸铈、硝酸铋、PTFE中一种或者一种以上的物质，阴极为等面积的不锈钢，槽压为2V-20V之间，控制电流密度为2?20mA/cm2，反应时间30?120min，反应过程中产生的氯气进入尾气吸收装置，尾气吸收装置中含有0.2-lmol/L NaOH溶液，两者反应后生成NaCl,NaClO，该反应在氯碱工业中有重要用途;通过在外加电场的作用下，电极表面产生大量的强氧化性物质，例如.0H、02-、H02-、R00-等，这些氧化物一方面可以使得部分有机物直接变成⑶2和出0，另一方面，使得大分子物质转变成小分子物质，方便后续工艺处理；
[0015](3)微电解:经过电催化氧化处理后的废水进入微电解反应器，其中I级微电解反应器的出水通过溢流进入Π级微电解反应器，反应器所用的填料为经过高温煅烧后的铁碳填料，其中Fe、C及催化剂以原子形态形成合金结构，在曝气的条件下反应30?120min，控制气水比为1:3-1:5之间，反应过程不断加入硫酸调节废水的pH值在3~5之间；该工艺段中，所补充的酸为ω (H2SO4) =98%，在废水pH保持在3-5之间时，通过Fe、C之间形成的原电池，发生电化学腐蚀使得有机物被进一步氧化，该反应过程中生成大量Fe2+，可被用于后续芬顿氧化工艺；
[0016](4)芬顿氧化:经过微电解处理后的废水进入芬顿氧化反应器，外加含量为
0.8wt%Q~5wt%。的H2O2，结合微电解步骤中产生的Fe2+，对废水进行矿化，底部曝气，控制气水比在1: 3-1:5之间，调节pH值为3-4之间，反应时间为30?90min;H202结合Fe2+生成具有强氧化性的羟基自由基，进而对有机物进行氧化，进一步提高对于有机物的降解能力，通过底部曝气的方式使得反应更加的均匀；
[0017](5)絮凝沉淀:经过芬顿氧化后的废水进入絮凝沉淀设备进行絮凝反应，调节pH值为8?9，沉淀后排水；
[0018](6)集水:经过絮凝沉淀后排出的水进入集水设备。
[0019]有益效果:与现有技术相比，本实用新型的优点:本实用新型主要适用于含有质量分数(ω < 4.5%)的NaCl及DMF、2-4D、偶氮染料、吡啶、丙烯腈类有机废水，针对此类废水具有COD高、色度大、毒害性大、难以生化处理等特点，待处理废水经过格栅过滤后，依次经电催化氧化-微电解-芬顿高级氧化联合处理，其中电催化氧化产生的.0Η，其电极电势高达2.8VO，不仅可以与大部分有机物反应，将化学性质稳定难以降解的大分子有机物转换为小分子物质，而且可以将部分有机物直接氧化为H2O和C02，提高了对于有机物的处理效果，当进水水质有波动时，可以保障出水水质稳定，同时溶液中的氯在外加电场的作用下，生成Cl2从废水中释放出来，进入尾气吸收装置，生成的NaC10、NaCl可用于氯碱工业，废水中Cl—含量降低减小了对微生物的毒害性;采用两级微电解反应器串联对废水进行处理，I级微电解的反应器出水流入Π级反应器继续进行反应，反应过程中通过调酸，控制反应器内废水pH在3-5之间，使得微电解反应能够顺利进行，微电解工艺无须通电，在废水pH保持在3-5之间时，通过Fe、C之间形成的原电池，发生电化学腐蚀使得有机物被进一步氧化，该反应过程中生成大量Fe2+，可被用于后续芬顿高级氧化工艺;芬顿高级氧化中，外界添加的H2O2与Fe2+相