一种氮杂环化合物化工废水处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及废水处理领域，具体涉及一种氮杂环化合物化工废水处理系统。


背景技术：

2.我司在生产过程中，会产生大量的有机废水，这些有机废水中的有机物主要为氮杂环化合物，废水中cod、氨氮、总磷等指标很高，且盐分含量高、色度深，含有部分有毒成分，有刺激性气味，不能直接进行生化处理。采用单一的物理、化学、生物处理方法难以将该废水处理到达标排放的标准。公司原有的废水处理工艺是先将废水通过mvr双效蒸发器蒸馏，再将蒸馏冷凝水排入生化池进行微生物降解。但由于简单蒸馏工艺难以使废水中水分和有机杂质彻底分离，蒸发过程部分有机物同水分一起被带出，致使蒸馏冷凝水中含有部分有机杂质，这部分含氮杂环化合物的废水难以被生化池微生物彻底降解，生化池处理后的废水颜色、氨氮、总磷等指标常超标。
3.我司曾尝试在蒸馏分离和生化处理中间采取氧化处理措施，采用双氧水、次氯酸钠等氧化剂分解破坏废水中的醇钠，并使废水cod、氨氮、总磷、色度等指标降低。但是废水中残余的氧化剂难以彻底分解，氧化后的废水进入生化系统后会杀灭生化池微生物。为此，我司的方案是采用稀释法，将废水稀释数倍，使废水中醇钠浓度下降到可行的范围，但是如此操作大大增加了废水总量，提高了处理成本。


技术实现要素：

4.本实用新型意在提供一种氮杂环化合物化工废水处理系统，以解决现有技术中利用稀释法处理氮杂环化合物化工废水存在的处理量大、处理成本高的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种氮杂环化合物化工废水处理系统，包括催化氧化塔和臭氧破坏器，催化氧化塔设置在生化系统的前端，且催化氧化塔连通有臭氧进气管，臭氧破坏器设置在催化氧化塔的顶部。
6.本方案的原理及优点是：实际应用时，本技术方案中，当氮杂环化合物化工废水经过蒸发器蒸发分离后，将其导入催化氧化塔内，在催化剂的催化辅助作用下，被臭氧氧化分解。化工废水中的三氯吡啶醇钠等氮杂环化合物，被臭氧氧化破坏，使得废水的cod、氨氮、总磷、色度等指标降低。氧化后的废水经过顶部臭氧破坏器分解残余臭氧后，再排入生化系统进行生化处理。本技术方案不需要对废水进行稀释，不会增加废水处理总量；对cod、氨氮、总磷、色度处理效果好，废水中的显色结构可以彻底破坏，废水颜色可达到无色透明；而且在进入生化系统前废水中的臭氧可完全分解，不影响生化系统微生物的活性。
7.优选的，作为一种改进，催化氧化塔的下部设置有进料口，进料口与mvr蒸发器冷凝水输送管道道之间连通有混合调节池，混合调节池与进料口之间连通有进料管，进料管上设置有进料泵。
8.本技术方案中，废水经蒸发器蒸发冷凝分离后，通过管道输送到混合调节池暂存，而后在进料泵的作用下沿进料管进入催化氧化塔内进行臭氧催化氧化反应。通过将进料口
设置在催化氧化塔的下部，使得废水能够在进料泵的作用下逐渐向上蔓延，能够延长废水在催化氧化塔内的停留时间，使得废水能够充分催化氧化，经催化氧化后含有少量残余臭氧的废水蔓延到上部之后，通过臭氧破坏器分解残余臭氧后排出。
9.优选的，作为一种改进，臭氧进气管远离催化氧化塔的一端连通有臭氧发生器。
10.本技术方案中，臭氧发生器的设置能够保证催化氧化塔内具有稳定、充足的臭氧来源，而且能够根据实际需要灵活控制启停，使其结构设计合理。
11.优选的，作为一种改进，催化氧化塔与生化系统之间设置有缓存罐。
12.本技术方案中，经过催化氧化塔处理后的废水，在进行生化处理前，在缓存罐内暂存，方便后续对废水进行统一规划处理。
13.优选的，作为一种改进，催化氧化塔内的催化剂为固体颗粒状。
14.本技术方案中，通过将催化剂设置为固体颗粒状，能够使催化氧化塔自然形成多孔结构，在臭氧进入催化氧化塔内之后，利用多孔结构能够实现臭氧的有效分散。
15.优选的，作为一种改进，催化氧化塔与缓存罐的侧部均安装有观察梯。
16.本技术方案中，通过在催化氧化塔和缓存罐的侧部安装观察梯，能够方便操作人员对催化氧化塔以及缓存罐进行观察和检修。
17.优选的，作为一种改进，催化氧化塔与缓存罐的顶部均安装有观察围栏。
18.本技术方案中，通过在催化氧化塔与缓存罐的顶部安装观察围栏，当检修人员在塔顶进行巡视和检修时，能够起到防止跌落的保护作用，提高了作业的安全性。
19.优选的，作为一种改进，臭氧进气管与催化氧化塔连通的一端设置有喷射器。
20.本技术方案中，通过在臭氧进气管的端部设置喷射器，能够在输送臭氧的同时达到分散臭氧的目的，使得结构设计巧妙。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例一中氮杂环化合物化工废水臭氧催化氧化处理系统的示意图。
22.图2为本实用新型实施例一中催化氧化塔的主视图。
23.图3为本实用新型实施例二中催化氧化塔的主视图。
24.图4为本实用新型实施例三中催化氧化塔的主视图。
具体实施方式
25.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
26.说明书附图中的附图标记包括：蒸发器1、混合调节池2、催化氧化塔3、缓存罐4、生化系统5、进料管6、臭氧破坏器7、进料泵8、臭氧进气管9、臭氧发生器10、观察梯11、观察围栏12、臭氧浓度的显示器13、底座14、支撑架15、防护环16、连接杆17。
27.实施例一
28.本实施例基本如附图1所示：一种氮杂环化合物化工废水处理系统，包括依次连通的蒸发器1、混合调节池2、催化氧化塔3和缓存罐4，缓存罐4与生化系统5连通。
29.本实施例中的蒸发器1为mvr双效蒸发器1，蒸发器1的冷凝水输送管道与混合调节池2连通，混合调节池2远离蒸发器1一端的下部位连通有进料管6，结合图2所示，催化氧化
塔3的顶部设置有臭氧破坏器7，催化氧化塔3的底部设置有与进料管6连通的进料口，且进料管6上安装有进料泵8。催化氧化塔3内放置有固体颗粒状的催化剂(图中未示出)，且催化氧化塔3的下部连通有臭氧进气管9。臭氧进气管9与催化氧化塔3连通的一端安装有喷射器，臭氧进气管9远离催化氧化塔3的一端连通有臭氧发生器10。
30.催化氧化塔3与缓存罐4的侧部均焊接固定有观察梯11，本实施例中的观察梯11为纵向依次排列设置的固定环，催化氧化塔3与缓存罐4的顶部周向均焊接有观察围栏12。
31.具体实施过程如下：含氮杂环化合物化工废水先进入mvr蒸发器1进行分离，冷凝水沿冷凝水管进入混合调节池2储存，而后混合调节池2内的废水会在进料泵8的作用下沿进料管6被泵入到催化氧化塔3内，并从底部逐渐向上蔓延。臭氧发生器10产生的臭氧通过臭氧进气管9进入到催化氧化塔3内，并被喷射器喷射，在催化剂的固体颗粒多孔结构中得到有效分散。
32.在催化剂的作用下，臭氧与进入的废水进行催化氧化反应，废水在氧化塔停留1-2小时得到充分氧化后，经过催化氧化塔3顶部的臭氧破坏器7分解残余臭氧后，进入缓存罐4内缓存。缓存罐4内的废水最后排入生化池进行生化处理。
33.本技术方案不需要对废水进行稀释，不会增加废水处理总量；对cod、氨氮、总磷、色度处理效果好，废水中的显色结构可以彻底破坏，废水颜色可达到无色透明；而且在进入生化系统5前废水中的臭氧可完全分解，不影响生化系统5微生物的活性。
34.实施例二
35.如图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例中催化氧化塔3的内部安装有臭氧浓度检测仪，催化氧化塔3的外部设置有用于显示臭氧浓度的显示器13。
36.本实施例中，通过在催化氧化塔3内部设置臭氧浓度检测仪，能够对催化氧化塔3内部的臭氧浓度进行实时观测，当因设备故障或管道泄漏导致催化氧化塔3内臭氧浓度不足时，能够及时的被排查到，避免造成对废水进行无效处理。
37.实施例三
38.如图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施例中，观察梯11包括底座14、支撑架15、连接件及防护环16。底座14固定在催化氧化塔3/缓存罐4的底部，支撑架15设置有至少三根，支撑架15均竖向设置且支撑架15的底部均焊接在底座14上。连接件为连接杆17，连接杆17横向焊接固定在其中一个支撑架15(靠近催化氧化塔3一侧的支撑架15)与催化氧化塔3/缓存罐4的外壁之间。防护环16设置有若干个，且防护环16从上到下依次套设在三根支撑架15的外部并与支撑架15焊接固定，位于最上方的防护环16与观察围栏12焊接。
39.本实施例中，不同于传统的固定环式的观察梯11，而是利用防护环16和支撑架15焊接固定的形式，当操作人员需要对催化氧化塔3/缓存罐4的顶部进行检修时，在沿观察梯11攀爬时，是在防护环16与支撑架15围成的中间区域内进行的。防护环16一方面起到梯子的供攀爬作用，另一方面还起到防护的作用，进一步提高作业的安全性。
40.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利
要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。