一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置制造方法及图纸

本申请属于废水处理的方法及装置设计技术领域，特别涉及一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置，该处理装置包括微波发生装置和反应器，微波发生装置包括至少一个电极；反应器包括：壳体；开设在壳体的底板上的电极安装孔，用于使电极伸入到壳体内腔中；布水管线，其布水管进水口与进水管线连通，其多个布水管出水口均布在电极安装孔的周围；开设在壳体上的反应器出水口，与出水管线连通。本申请的用于高含盐难降解有机废水的处理装置，通过电极向其周围均布的有机废水中注入微波能量，以产生微波等离子体，再通过微波等离子体对高含盐难降解有机废水中的污染物进行高效的处理。降解有机废水中的污染物进行高效的处理。降解有机废水中的污染物进行高效的处理。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置
[0001]针对本申请技术方案的研究，得到“四川省科技计划资助”，项目立项编号：2018JZ0010。


[0002]本申请属于废水处理的方法及装置设计
，特别涉及一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置及处理方法。

技术介绍

[0003]2017年，我国排放工业废水约1.81
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105万吨，尤其是石化、制药、造纸、印染、皮革等化工行业中产生的大量高浓度有机废水，由于原材料的多样性与复杂性，致使采用传统处理方法难以进行有效的处理与降解。这些废水具有成分复杂、盐度高、色度高、污染物浓度高等特点，其中大多数有机污染物具有极高的生物毒性和致癌性。
[0004]目前，针对高含盐有机废水的处理方法一般采用：1)先脱盐，然后再利用传统的微生物方法经行达标处理；2)高级氧化技术将其转化成易生物降解污水后再利用微生物方法经行达标处理。第1种方案虽然能对水进行达标处理，但脱出的盐由于含有有机污染物，又认定为危险废弃物，处理成本高。第2种方案的处理思路是先将污染物降到符合要求，然后再经行脱盐，盐可作为工业盐回收。
[0005]针对高级氧化技术，目前能够成熟应用的主要包括：1)芬顿、类芬顿系列氧化技术；2)臭氧氧化技术；3)电催化氧化技术；4)湿式催化氧化技术；5)超临界水氧化技术。但上述高级氧化技术在工程应用中仍然存在许多不足：芬顿、类芬顿氧化技术存在着劳动强度大(药剂投加种类较多和需要两次调节反应pH)、污泥量大等缺陷；臭氧氧化技术最大的问题就是臭氧利用率不高、能耗高，高盐环境下处理效果低；电催化氧化技术也存在着电流效率低、能耗高、电极寿命短等缺陷；湿式氧化技术由于涉及到压力容器，所以设备及工艺要求很高，对操作人员的要求也很高，而且大量研究表明中间产物苯甲酸和乙酸对湿式氧化有抑制作用；超临界水氧化技术虽然氧化效率高、处理彻底、无二次污染，但也面临着高温下设备腐蚀、盐的析出和沉积问题，设备投资巨大。
[0006]随后，Langmuir等人于1928年首次提出等离子体基本概念，指出等离子体是物质存在的第四种基本形态。等离子体是由大量的电子、离子、原子、分子以及自由基粒子等组成的集合体，宏观上呈电中性。
[0007]其中，液相放电能够产生等离子体，且该等离子体能够降解有机污染物，主要原因是由于放电等离子体含大量高能电子、自由基、离子等，其中高能电子可以与有机污染物直接发生碰撞(又称为“粒子非弹性碰撞”)，使污染物活化处于激发态，甚至直接降解；此外，高能电子碰撞产生的活性物质可以直接氧化降解(又称为“活性物质氧化”)有机污染物。进一步，除高能电子碰撞引发的活性物质外，放电过程还伴随产生紫外辐射、高温热解、超声波等效应，这些效应有利于促进有机污染物的降解。综上，等离子体利用放电产生的理化效应，共同作用于有机污染物，使之在较短时间内即可被降解。
[0008]目前，液相放电的方法有：1)辉光放电；2)介质阻挡放电；3)电弧放电；4)微波放电。上述各种放电技术特征为：辉光放电需要直流高压电源，电极成本高，在放电过程中易产生电极腐蚀，辉光放电过程大部分能量用于升高材料温度，耗费的功率较大；介质阻挡放电采用正弦波形交流高压电源，放电均匀，电极不易受到腐蚀，但是，放电所需要的高压脉冲电源能耗较高，且设计、生产难度较大；电弧放电产生的等离子体温度高，能量高，密度大，然而高温使得电极极易受到腐蚀，放电产生的电弧难以熄灭；微波放电属于高频放电等离子体法，不管有无介质的阻挡，均能维持持续、稳定的放电，并且能量利用率高，无电极污染，可以在常温常压下发生。
[0009]但是，目前并没有针对高含盐、难生物降解的有机废水，而直接采用液相放电产生的等离子体进行处理的装置或方法，大多是利用微波可以穿透非金属容器的特性，对容器内的固定催化剂进行激发，起到微波催化氧化的效果，提高废水中有机物的分解速度。

技术实现思路

[0010]为了解决现有技术中存在的至少一个技术问题，本申请提供了一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置及处理方法。
[0011]本申请公开了一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置，包括微波发生装置和反应器，所述微波发生装置包括至少一个用于产生微波等离子体的电极，所述反应器包括：
[0012]封闭的壳体；
[0013]电极安装孔，所述电极安装孔贯穿开设在所述壳体的底板上，其中，一个所述电极通过对应的一个所述电极安装孔伸入到所述壳体内腔中，且固定在所述电极安装孔上；
[0014]布水管线，其包括布水管进水口和布水管出水口，所述布水管进水口与位于所述壳体外侧的进水管线连通，所述布水管出水口连通至所述壳体的内腔，并且，在每一个所述电极安装孔的周围均分布有多个所述布水管出水口；
[0015]反应器出水口，所述反应器出水口贯穿开设在所述壳体上，并与位于所述壳体外侧的出水管线连通。
[0016]根据本申请的至少一个实施方式，每个所述布水管出水口中均连通有一根穿孔管，其中，所述穿孔管与所述布水管出水口连通的一端为开口端，相对的另一端为密封端，且在所述穿孔管的管壁上开设有多个出水孔；以及
[0017]分布在每一个所述电极安装孔周围的多根所述穿孔管均与该电极安装孔内的电极平行，并同时垂直于所述底板，另外，每根所述穿孔管上的多个出水孔均朝向对应的电极。
[0018]根据本申请的至少一个实施方式，在任意一个所述电极安装孔的周围，多个所述布水管出水口在以该电极安装孔为圆心的同心圆上均匀分布。
[0019]根据本申请的至少一个实施方式，所述壳体呈圆筒状，且所述电极及对应的电极安装孔的数量为多个，其中一个所述电极安装孔设置在所述底板的圆心处，其余的所述电极安装孔均匀分布该圆心的同心圆上。
[0020]根据本申请的至少一个实施方式，位于同一个同心圆上的多个所述布水管出水口距离对应圆心的距离为5
‑
10cm；以及
[0021]所述穿孔管的轴向高度大于所述电极的轴向高度，且所述穿孔管上出水孔的孔径
为5
‑
10mm。
[0022]根据本申请的至少一个实施方式，所述布水管线布置在所述底板的内侧面上，其布水管进水口由内向外贯穿所述底板后与所述进水管线连通，其布水管出水口在所述底板的内侧面上围绕相应的电极安装孔进行分布。
[0023]根据本申请的至少一个实施方式，所述反应器还包括：
[0024]排气孔，所述排气孔贯穿开设在所述壳体顶部；
[0025]真空泵，所述真空泵通过排气管线连通至所述排气孔。
[0026]根据本申请的至少一个实施方式，所述反应器还包括：
[0027]反应器排水口，所述反应器排水口贯穿设置在所述壳体上靠近底板的位置，并与位于所述壳体外侧的出水管线连通排空管线连通。
[0028]根据本申请的至少一个实施方式，所述微波发生装置还包括依次电连接的电源、微波发生器以及波导组件，所述波导组件又通过同轴电缆与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高含盐难降解有机废水的处理装置，包括微波发生装置和反应器(1)，所述微波发生装置包括至少一个用于产生微波等离子体的电极(5)，其特征在于，所述反应器(1)包括：封闭的壳体；电极安装孔，所述电极安装孔贯穿开设在所述壳体的底板(101)上，其中，一个所述电极(5)通过对应的一个所述电极安装孔伸入到所述壳体内腔中，且固定在所述电极安装孔上；布水管线(12)，其包括布水管进水口和布水管出水口(13)，所述布水管进水口与位于所述壳体外侧的进水管线(2)连通，所述布水管出水口(13)连通至所述壳体的内腔，并且，在每一个所述电极安装孔的周围均分布有多个所述布水管出水口(13)；反应器出水口，所述反应器出水口贯穿开设在所述壳体上，并与位于所述壳体外侧的出水管线(3)连通。2.根据权利要求1所述的用于高含盐难降解有机废水的处理装置，其特征在于，在任意一个所述电极安装孔的周围，多个所述布水管出水口(13)在以该电极安装孔为圆心的同心圆上均匀分布。3.根据权利要求2所述的用于高含盐难降解有机废水的处理装置，其特征在于，所述壳体呈圆筒状，且所述电极(5)及对应的电极安装孔的数量为多个，其中一个所述电极安装孔设置在所述底板(101)的圆心处，其余的所述电极安装孔均匀分布该圆心的同心圆上。4.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张克江，张桂泉，吴蘅，
申请(专利权)人：成都科衡环保技术有限公司，
类型：新型
国别省市：