一种酚氰废水处理系统的制作方法

本实用新型属于废水处理技术领域，具体涉及一种酚氰废水处理系统。

背景技术：

酚氰废水是煤制焦、煤气净化以及焦化副产品的加工精制过程中产生的一类有机废水，含高浓度酚和氰，污染物组成复杂，毒性大，难降解。目前钢铁企业普遍采用蒸氨+生化处理+混凝沉淀处理工艺，但出水色度、COD等往往偏高，难以达到《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)排放要求，因此需要对酚氰废水进行深度处理。

目前，酚氰废水深度处理工艺主要包括：生化膜分离法(如膜生物反应器、反渗透膜、超滤)、高级氧化法、吸附法或上述一种或多种方法的结合。吸附法利用多孔性吸附剂吸附废水中的有害物质，使废水得到净化，具有操作难度小、设备要求简单、处理效果好等优点，近年来应用的较为广泛。然而，目前的吸附法主要为静态吸附，偶尔会施加机械搅拌，应用于实验研究或小规模废水处理时吸附效果较好。当将其应用于大规模如吨级以上废水处理时，不仅对设备的要求较高，还存在部分吸附剂吸附不完全、堵塞外部吸附剂孔道、降低吸附效率等问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种酚氰废水处理系统，旨在解决现有酚氰废水处理方法中所存在的对设备要求高、部分吸附剂吸附不完全和吸附效率低下的技术问题。

本实用新型提供了一种酚氰废水处理系统，用于通过吸附剂处理酚氰废水，包括依次连接的混合装置、吸附池和固液分离装置，所述混合装置用于混合所述吸附剂和所述酚氰废水进而形成固液混合物，所述固液分离装置用于从所述吸附池收取所述固液混合物并固液分离所述固液混合物；

所述吸附池内纵向设置有第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和所述第二隔板用于在所述吸附池内分隔形成第一吸附槽、第二吸附槽和第三吸附槽；

所述混合装置连通所述第一吸附槽，所述固液分离装置连通所述第三吸附槽；

所述第一隔板的底部开设有供所述固液混合物从所述第一吸附槽流至所述第二吸附槽的第一通孔，所述第一通孔开设有若干；

所述第二隔板的底部开设有供所述固液混合物从所述第二吸附槽流至所述第三吸附槽的第二通孔，所述第二通孔开设有若干。

使用时，将吸附剂和酚氰废水输入混合装置中混匀，然后依次流至吸附池内的第一吸附槽、第二吸附槽和第三吸附槽中进行动态吸附，待吸附完毕之后送至固液分离装置中进行固液分离，然后回收吸附剂，排出处理水。

与现有技术相比，本实用新型所提供的酚氰废水处理系统结构简便，容易组装，操作简单，适用于大规模如吨级以上的废水处理。在本系统中，酚氰废水与吸附剂混合形成的固液混合物在吸附池的流动过程中，吸附剂因重力沉降的作用自然沉积于吸附池底部形成吸附层，且因第一隔板和第二隔板的阻挡作用，使得酚氰废水可与吸附池底部的吸附层持续性吸附，不仅延长了吸附剂与酚氰废水的接触时间，而且充分发挥了每一吸附剂的吸附作用，提高了吸附剂的使用效率，减少吸附剂浪费，节约了处理成本。

附图说明

图1为实施例1所提供的酚氰废水处理系统的结构简图；

图2为实施例2所提供的酚氰废水处理系统的结构简图。

其中，废水输送装置1、混合装置3、吸附池4、固液分离装置5、吸附剂储存室21、卸灰阀23、第一流量控制阀22、第二流量控制阀31、开关阀门11、第一吸附槽41、第二吸附槽42、第三吸附槽43、第一隔板44、第二隔板45、灰渣泵7、第一回流装置8。

具体实施方式

为了解决现有酚氰废水处理方法中所存在的对设备要求高、部分吸附剂吸附不完全和吸附效率低下的技术问题。本实用新型实施例提供了一种酚氰废水处理系统，其能提高吸附剂的使用效率，节约成本，操作简单，适用于大规模如吨级以上的废水处理。

一种酚氰废水处理系统，用于通过吸附剂处理酚氰废水，包括依次连接的混合装置3、吸附池4和固液分离装置5，混合装置3用于混合吸附剂和酚氰废水进而形成固液混合物，固液分离装置5用于从吸附池4收取固液混合物并固液分离固液混合物；

吸附池4内纵向设置有第一隔板44和第二隔板45，第一隔板44和第二隔板45用于在吸附池4内至少围成第一吸附槽41、第二吸附槽42和第三吸附槽43；

混合装置3连通第一吸附槽41，固液分离装置5连通第三吸附槽43；

第一隔板44的底部开设有供固液混合物从第一吸附槽41流至第二吸附槽42的第一通孔，第一通孔开设有若干；

第二隔板45的底部开设有供固液混合物从第二吸附槽42流至第三吸附槽43的第二通孔，第二通孔开设有若干。

使用时，将吸附剂和酚氰废水输入混合装置3中混匀，然后依次流至吸附池4内的第一吸附槽41、第二吸附槽42和第三吸附槽43中进行动态吸附，待吸附完毕之后送至固液分离装置5中进行固液分离，然后回收吸附剂，排出处理水。

在固液混合物从第一吸附槽41流至第三吸附槽43的过程中，固液混合物中的吸附剂因重力沉降的作用自然沉积于吸附池4底部形成吸附层，且因第一隔板44和第二隔板45的阻挡作用，使得酚氰废水可与吸附池4底部的吸附层持续性吸附，不仅延长了吸附剂与酚氰废水的接触时间，而且充分发挥了每一吸附剂的吸附作用，提高了吸附剂的使用效率，减少吸附剂浪费，节约了处理成本。

同时，混合装置3流出的固液混合物因第一隔板44和第二隔板45的阻挡作用，其流速降低，进一步延长了酚氰废水与吸附剂的吸附时间，增强了吸附剂的吸附效果。

进一步的，第一通孔和第二通孔的设置高度小于或等于吸附层顶部的厚度，如此，酚氰废水通过第一通孔和第二通孔前必须流经吸附层，防止部分酚氰废水从吸附层顶部流过，进而使得酚氰废水能持续地与吸附层吸附，提高了吸附剂的使用效率。

在本实用新型实施例中，吸附池内的第一隔板和第二隔板的设置方式为：沿着第一固液混合物的水流方向依次设置。

在一些实施例中，第一隔板和第二隔板相互平行。在其他的实施例中，第一隔板和第二隔板互不平行。

进一步的，本实用新型实施例的吸附池的内部可设置为四边形结构，也可为U型或蛇形等流线型结构。

在本实用新型实施例中，酚氰废水处理系统还包括：废水输送装置1和吸附剂输送装置；

废水输送装置1和吸附剂输送装置通过管道连接混合装置3，用于分别将酚氰废水和吸附剂输送至混合装置的内部进行混合吸附。

在本实用新型实施例中，吸附剂输送装置包括：吸附剂储存室21和用于调节吸附剂投加量的第一流量控制阀22，吸附剂储存室21通过管道连接混合装置3，第一流量控制阀22设置于吸附剂储存室21和混合装置3之间。

通过第一流量控制阀22可控制调节吸附剂进入混合装置3内的流量，一方面，可以调节吸附剂与酚氰废水的混合比例，使得吸附剂的吸附效果处于一个最佳的状态；另一方面，还可防止吸附剂流量过大引起管道堵塞。

进一步的，吸附剂储存室21的设置高度大于混合装置3，使得吸附剂可在自身重力的作用下如滴漏般自然流入混合装置，节约能源。

在本实用新型实施例中，混合装置3可选为设有搅拌或涡旋装置的容器，也可选为内部为抽真空环境的射流器。

在本实用新型的其中一个优选实施例中，混合装置3优选为射流器。吸附剂在自身重力和射流器内部形成的真空环境的双重作用下，自动导入水射器中，并在水射器中与酚氰废水均匀混合。

在本实用新型的另一优选实施例中，混合装置3优选为设有搅拌或涡旋装置的容器，进而使得酚氰废水和吸附剂能处于流动状态下进行混合。

在本实用新型实施例中，吸附剂输送装置还包括：用于疏通管道的卸灰阀23；卸灰阀23设于流量阀和混合装置3之间。

在流量阀和混合装置3之间增设卸灰阀23，一方面，可为第一流量控制阀22助力；另一方面，可疏通管道，防止管道堵塞。

在本实用新型实施例中，上述酚氰废水处理系统还包括：第一回流装置8，第一回流装置8连接第三吸附槽43，用于将部分第三吸附槽43中的固液混合物回流至第一吸附槽41进行再次吸附，进而提高酚氰废水净化处理效果。

在本实用新型实施例中，第二吸附槽内还设有若干沿固液混合物的流动方向设置的竖板，用于在第二吸附槽内分隔形成多个过渡吸附槽，如此，使得第一吸附槽功能上类似于一个入料槽，第三吸附槽类似于一个出料槽；

竖板的底部开设有若干第三通孔，通过第三通孔固液混合物可从其中一个过渡槽流向下一相邻的过渡吸附槽内；

第三通孔的设置高度小于或等于吸附层顶部的厚度，如此防止部分酚氰废水从吸附层顶部流过，进而使得酚氰废水能持续地与吸附层吸附，提高了吸附剂的使用效率。

在本实用新型实施例中，混合装置3和吸附池4之间设有第二流量控制阀31，用于调节从混合装置3流出的固液混合物的流量，使其线速度在0.8m/s以下。如此，可适当延长吸附剂与酚氰废水的混合吸附时间，增强吸附效果。

在本实用新型实施例中，上述酚氰废水处理系统还包括：刮除装置和运输装置；刮除装置连接吸附池4，用于刮除沉积于吸附池4底部的吸附剂；运输装置连接刮除装置，用于转运刮除后的吸附剂。

废水处理完毕之后，可通过启动刮除装置清理沉积在池底的吸附剂，并及时通过运输装置转移废水处理现场。

在本实用新型实施例中，固液分离装置5和第三吸附槽43之间连接有灰渣泵7，用于将第三吸附槽43中的固液混合物抽送至固液分离装置5进行固液分离。

在本实用新型实施例中，固液分离装置5优选为过滤装置，如压滤机，包括含有滤孔为200目左右的滤布，可将混合物中的悬浮物降低至20mg/L以下。

在本实用新型实施例中，废水输送装置1和混合装置3之间设有开关阀门11，用于控制本酚氰废水处理系统的启闭。

在本实用新型实施例中，吸附剂可选为活性炭、树脂或熄焦焦粉等，优选为熄焦焦粉。

熄焦焦粉具有和活性炭相似的微孔结构，能够有效吸附废水中的有机污染物，进而达到净化废水的目的。

其中，熄焦焦粉包括干熄焦焦粉和湿熄焦焦粉。

进一步的，本实用新型实施例的熄焦焦粉优选为干熄焦焦粉。相较于湿熄焦焦粉，干熄焦焦粉不仅具有和活性炭相似的微孔结构，且其在经过吸附处理后仍能作为一种烧结燃料再次重复使用，同时其产量远远高于湿熄焦焦粉，可满足大规模的生化废水处理。

基于上述酚氰废水处理系统，本实用新型还提供了采用上述酚氰废水处理系统处理酚氰废水的方法，包括：

a)调节酚氰废水的pH至5～7，取干熄焦焦粉作为吸附剂，然后将酚氰废水与干熄焦焦粉输送至射流器中进行混合，得到第一固液混合物。

其中，固体吸附剂的添加量占酚氰废水总重量的3％～5％；酚氰废水在射流器中的喷射流速大于30m/s。

b)调节第一固液混合物的线速度至0.7～0.9m/s，并使其自然流入吸附池4进行动态吸附，得到第二固液混合物。

其中，第一固液混合物通过通孔从第一吸附槽进入第二吸附槽，再第二吸附槽进入第三吸附槽；

第一固液混合物自混合到自然流入吸附池4之间的流动时间为3～5min。

c)将部分第二固液混合物回流至吸附池4进行再次吸附；其中，部分第二固液混合物占第二固液混合物总重量的40％～50％。

d)将第二固液混合物进行固液分离，排出处理水，回收固体吸附剂并送至烧结厂配矿。

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

请参阅图1，本实施例提供了一种酚氰废水处理系统，包括依次通过管道连接的废水输送装置1、混合装置3、吸附池4和固液分离装置5，混合装置3还通过管道连接有吸附剂输送装置；废水输送装置1的入水口连接酚氰废水池，固液分离装置5的出水口连接处理水池。

其中，吸附剂输送装置包括：吸附剂储存室21、卸灰阀23和第一流量控制阀22，吸附剂储存室21通过管道连接混合装置3，第一流量控制阀22和卸灰阀23依次设置于吸附剂储存室21和混合装置3之间，吸附剂储存室21的设置高度大于混合装置3。

废水输送装置1选为加压泵，其与混合装置3之间设有开关阀门11，工作时，开关阀门11打开。

混合装置3选为射流器，射流器的内部为真空环境，使得吸附剂在自身重力和射流器内部形成的真空环境的双重作用下，自动导入水射器中，并在水射器中与酚氰废水均匀混合。

混合装置3和吸附池4之间设有第二流量控制阀31，用于调节从混合装置3流出的固液混合物的流量。

吸附池4内间隔设置有第一隔板44和第二隔板45，进而将吸附池4依次围成第一吸附槽41、第二吸附槽42和第三吸附槽43；第一隔板44和第二隔板45的底部布置有多个通孔；混合装置3连通第一吸附槽41，固液分离装置5连通第三吸附槽43。

固液分离装置5和第三吸附槽43之间连接有灰渣泵7，用于将第三吸附槽43中的固液混合物抽送至固液分离装置5进行固液分离。

吸附池4还连接有刮除装置和运输装置，工作完毕后，刮除装置刮除沉积于其中的吸附剂，运输装置转运吸附剂。

实施例2

请参阅图2，本实施例提供的酚氰废水处理系统与实施例1的区别在于：

本实施例的酚氰废水处理系统还包括第一回流装置8，第一回流装置8同时连接固液分离装置5和第三吸附槽43。通过第一回流装置8，可将约40％～50％的第三吸附槽43中的固液混合物回流至第一吸附槽41，用于进一步提高酚氰废水的净化处理效果。

其余地方与实施例1基本相同，此处不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。