专利名称：一种咖啡因含氰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废水处理装置，尤其是用于咖啡因含氰废水的处理装置，属
废水处理技术领域。
背景技术：
咖啡因是从茶叶、咖啡中提取出来的一种生物碱。适度使用有祛除疲劳、兴奋神经 的作用，临床上常用于治疗神经衰弱和昏迷复苏。在咖啡因生产过程中会产生一种高浓度 含氰废水，这种废水中含有的氰根离子浓度可达200-800mg/L，化学耗氧量高，含盐高，有机 物成分复杂。现有工业化咖啡因含氰废水处理技术，主要采用单一漂白粉一步氧化预处理 的工艺，该工艺主要存在以下问题1、处理效果不稳定，由于氧化能力的限制，CN"深度处理 效果不佳。2、处理液含废渣量大，一般排放时需用大量水稀释，并存在堵塞下水道现象。3、 处理过程不能减少COD的排放量，对总厂出水达标排放造成隐患，并提高企业运行成本。目 前除了化学氧化法处理含氰废水，还有人研究采用催化氧化法、酸化回收法、化学沉降法和 微生物降解法来处理含氰废水。但其中大多数方法处理的废水量较少，尚未达到工业化大 规模处理含氰废水的需求。
发明内容本实用新型用于克服已有技术的缺陷，提供一种处理效果稳定、处理成本低、适合
用于工业化生产的咖啡因含氰废水处理装置。 本实用新型所称问题是由以下技术方案解决的 —种咖啡因含氰废水处理装置，它包括循环反应单元、二氧化氯输入单元、在线检 测单元和补碱单元，其中，循环反应单元分别与二氧化氯输入单元、补碱单元连通，所述在 线检测单元位于循环反应单元的循环管路处。 上述咖啡因含氰废水处理装置，所述循环反应单元由循环处理罐、折流式反应器 和循环泵组成，由循环管路将上述部件连通形成闭式循环，所述循环处理罐上部设有废水 输入管、下部设有废水排放管。 上述咖啡因含氰废水处理装置，所述二氧化氯输入单元由二氧化氯发生器和与二 氧化氯发生器出口相通的水射器组成，所述水射器位于循环管路的折流式反应器入口处。 上述咖啡因含氰废水处理装置，所述补碱单元包括补碱泵、碱液罐和补碱管路，所 述补碱泵连通碱液罐，补碱管路入口连通补碱泵、出口连通循环处理罐，所述补碱管路上还 设有补碱分支管路，补碱分支管路出口连通所述循环管路，补碱支路上设有pH在线调控 泵。 上述咖啡因含氰废水处理装置，所述在线检测单元位由氧化还原电位探头、pH在 线探头组成，所述氧化还原电位探头、pH在线探头依次位于循环管路的反应器出口处，其 中，pH在线探头信号输至pH在线调控泵。 上述咖啡因含氰废水处理装置，所述装置中还设有尾气吸收单元，所述尾气吸收单元由尾气管路和一级尾气吸收罐、二级尾气射流吸收器组成，所述尾气管路位于循环处 理罐上部，它连通循环处理罐和一级尾气吸收罐， 一级尾气吸收罐和二级尾气射流吸收器 连通。 本实用新型针对现有工业化咖啡因含氰废水处理技术处理效果不稳定、难以实现 出水达标排放等问题，专门设计了一种含氰废水处理装置。该装置利用折流式反应器使二 氧化氯与含氰废水充分混合反应，深度氧化废水中的氰化物，并且通过循环单元使二氧化 氯与含氰废水在折流反应器中多次混合接触，直到废水中氰根浓度达到排放标准。采用本 实用新型技术，日处理含氰废水量最高达到200吨，氰根离子去除率为99. 9%，完全能够满 足工业化处理要求。此外，本实用新型利用废水氧化还原电位的变化来监测表征废水中氰 根浓度的变化，通过实时监测氧化还原电位值，弥补氰根离子浓度测量方法滞后性的不足， 实时控制反应终点，降低废水处理成本。本实用新型具有工艺先进、自动化程度高、操作简 便、安全性高、处理效果稳定、处理成本低等特点。
图1是本实用新型结构原理示意图。 附图中标号含义如下1. 二氧化氯发生器，2.水射器，3.折流式反应器，4.氧化还 原电位探头，5.pH在线探头，6.循环管路，7.废水输入管，8.补碱管路，9.尾气管路，IO.循 环处理罐，ll. 一级尾气吸收罐，12. 二级尾气射流吸收器，13.补碱泵，14.碱液罐，15.pH在 线调控泵，16.补碱分支管路，17.废水排放管，18.循环泵。
具体实施方式参看图1，本实用新型由循环反应单元、二氧化氯输入单元、在线检测单元、补碱单 元和尾气吸收单元组成。所述循环反应单元包括循环处理罐10、折流式反应器3和循环泵 18，由循环管路6将上述部件连通形成闭式循环，循环处理罐上部设有废水输入管7、下部 设有废水排放管17。所述二氧化氯输入单元由二氧化氯发生器1和与二氧化氯发生器出 口相通的水射器2组成，水射器位于循环管路的折流式反应器入口处。所述在线检测单元 位由依次位于循环管路的反应器出口处的氧化还原电位探头4、 pH在线探头5组成，其中， pH在线探头信号输至pH在线调控泵15。所述补碱单元包括补碱泵13、碱液罐14和补碱管 路8，补碱泵连通碱液罐，补碱管路入口连通补碱泵、出口连通循环处理罐。在上述补碱管路 上还设有补碱分支管路16，补碱分支管路出口连通循环管路6，补碱支路上设有pH在线调 控泵15。补碱单元的作用有二 一是当含氰废液引入循环处理罐后，开启补碱泵向循环处 理罐内大量供碱，以调整含氰废液的pH ;二是含氰废液在循环处理过程中，pH在线探头测 定需要补碱时，由pH在线调控泵15自动向循环单元补碱。所述尾气吸收单元由尾气管路 9和一级尾气吸收罐11、二级尾气射流吸收器12组成，所述尾气管路位于循环处理罐上部， 它连通循环处理罐和一级尾气吸收罐，一级尾气吸收罐和二级尾气射流吸收器连通。 本实用新型工作过程如下咖啡因含氰废水输入至循环处理罐10，由补碱泵13投 加碱液，调至预设pH值；向二氧化氯发生器1供氯酸钠原液和酸液发生二氧化氯，启动二 氧化氯发生器，旋开二氧化氯发生器主机与水射器2间的阀门；开启循环泵18，废水在循环 单元循环流动；被水射器导入的二氧化氯与含氰废水混合，进入折流式反应器3中，利用湍流效果形成高浓度反应动力，在折流式反应器中与含氰废水进行快速反应；安装在循环管 路的氧化还原电位探头和pH在线探头，即时监测含氰废水的pH和0RP值的变化，当pH低 于预设值时，自动启动pH在线调控泵，在线补加碱液；当0RP值显示含氰废水处理达到终 点时，关闭循环单元和二氧化氯输入单元，将经过处理的含氰废水由废水排水管17排放至 储水池。若0RP值的变化未显示废水处理达终点时，含氰废水在循环单元循环，反复处理反 应，直至达标。与循环处理罐连通的尾气吸收单元将反应产生的尾气依次送至一级尾气吸 收罐11、二级尾气射流吸收器12进行处理，两级吸收液定期返回循环处理罐回收利用，实 现有效成分的零排放。
权利要求一种咖啡因含氰废水处理装置，其特征在于构成包括循环反应单元、二氧化氯输入单元、在线检测单元和补碱单元，，其中，循环反应单元分别与二氧化氯输入单元、补碱单元连通，所述在线检测单元位于循环反应单元的循环管路处。
2. 根据权利要求1所述的咖啡因含氰废水处理装置，其特征在于，所述循环反应单元由循环处理罐(10)、折流式反应器(3)和循环泵(18)组成，，其中，循环管路(6)将上述 部件连通形成闭式循环，所述循环处理罐上部设有废水输入管(7)、下部设有废水排放管 (17)。
3. 根据权利要求2所述的咖啡因含氰废水处理装置，其特征在于，所述二氧化氯输入 单元由二氧化氯发生器(1)和与二氧化氯发生器出口相通的水射器(2)组成，所述水射器 位于循环管路的折流式反应器入口处。
4. 根据权利要求3所述的咖啡因含氰废水处理装置，其特征在于，所述补碱单元包括 补碱泵(13)、碱液罐(14)和补碱管路(8)，，其中，补碱泵连通碱液罐，补碱管路入口连通补 碱泵、出口连通循环处理罐，所述补碱管路上还设有补碱分支管路(16)，补碱分支管路出口 连通所述循环管路(6)，补碱支路上设有pH在线调控泵(15)。
5. 根据权利要求1、2、3或4所述的咖啡因含氰废水处理装置，其特征在于，所述在线 检测单元位由氧化还原电位探头(4)、pH在线探头(5)组成，，其中，氧化还原电位探头、pH 在线探头依次位于循环管路的反应器出口处，其中，pH在线探头信号输至pH在线调控泵 (15)。
6. 根据权利要求5所述的咖啡因含氰废水处理装置，其特征在于，所述装置中增设尾 气吸收单元，所述尾气吸收单元由尾气管路(9)和一级尾气吸收罐(11)、二级尾气射流吸 收器(12)组成，，其中，尾气管路位于循环处理罐上部，它连通循环处理罐和一级尾气吸收 罐， 一级尾气吸收罐和二级尾气射流吸收器连通。
专利摘要一种咖啡因含氰废水处理装置，用于解决废水处理技术处理效果不稳定等问题。其技术方案是它包括循环反应单元、二氧化氯输入单元、在线检测单元和补碱单元，所述循环反应单元分别与二氧化氯输入单元、补碱单元连通，所述在线检测单元位于循环反应单元的循环管路处。本实用新型利用折流式反应器使二氧化氯与含氰废水充分混合反应，深度氧化废水中的氰化物，并且通过循环单元使二氧化氯与含氰废水在折流反应器中多次混合接触，直到废水中氰根浓度达到排放标准。本实用新型具有工艺先进、自动化程度高、操作简便、安全性高、处理效果稳定、处理成本低等特点。
文档编号C02F101/18GK201520670SQ20092010469
公开日2010年7月7日 申请日期2009年9月16日 优先权日2009年9月16日
发明者刘永明, 杨立伟, 王奎涛, 王怀玉, 白永, 高金龙 申请人:石药集团新诺威制药股份有限公司