[實用新型]催化氧化裝置及石化煉油堿渣廢水的處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920211512.7
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN201538725U
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏偉;劉必松;陳劍
• 申請（專利權(quán)）人: 上海東振環(huán)保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F9/14;C02F1/52;C02F1/72;C02F3/12
• 代理公司: 上海集信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種廢水處理裝置，具體涉及催化氧化裝置；本實用新型還涉及包括這種催化氧化裝置的石化煉油堿渣廢水的處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

煉油石化廠排放的堿渣廢液中，含有大量的硫化物、酚和環(huán)烷酸等，這些物質(zhì)的COD_Cr特別高，且難以生化，如不妥善處理，直接排放到全廠污水系統(tǒng)，會給污水處理廠生化系統(tǒng)帶來很大沖擊，導(dǎo)致最終出水COD_Cr值無法達(dá)標(biāo)。

目前，石化煉油堿渣廢水處理方法主要有焚燒法、膜分離法、生化法和氧化還原法，這幾種處理方法對石化煉油堿渣廢水的處理有一定的處理效果，但也存在諸多弊病。

焚燒技術(shù)在含鹽量較低、超高濃度有機廢水(COD＞20萬rag/L)的處理上有較大的優(yōu)勢。焚燒法雖然對各種高濃度廢水都可以很好地處理，但投資及運行成本均較高，一般只適用于水量較小、濃度極高的廢水處理項目。另一方面，焚燒法還會對大氣產(chǎn)生二次污染。

膜分離法通過半透膜對廢水進行過濾分離，從而將水與污染物分離。膜分離法最大的問題是廢水分離過程中仍存在一定量的濃縮液，一般為處理水量的5-15％，這部分濃液的處理又會產(chǎn)生一個新的難題。另外，膜分離法對氨氮等小分子污染物的去除效果較差，不能解決廢水主要污染指標(biāo)一氨氮污染的問題。

生化處理具有處理量大，處理成本低，技術(shù)難度低的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于污水處理。但是對含有對微生物生長有抑制作用的有機溶劑和有毒成分的廢水，處理效果較差，對于難生化降解的石化煉油堿渣廢水的處理，其污染物的進水濃度受到極大的限制，必須進行稀釋等預(yù)處理，且處理效果也較差。

氧化還原法分為濕式氧化法(WAO)、催化濕式氧化法(CWO)和超臨界濕式氧化法(SWAO)、超臨界催化濕式氧化法(SCWO)。此類方法的主要原理是：在高溫、高壓下，利用氧化劑(及催化劑)的作用，將廢水中的有機物氧化成為二氧化碳和水，將含氮化合物分解為氮氣，從而達(dá)到去除污染物的目的。與常規(guī)方法比較，具有使用范圍廣，氧化速度快，處理效率高，除臭、脫色效果好，極少有二次污染，并且可回收能量的特點，但高溫、高壓的運行條件所帶來的高投資和高運行費用限制了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

在此回顧下氧化還原法的發(fā)展歷史。傳統(tǒng)的化學(xué)氧化法是在廢水中加入氧化劑來氧化水中的有機物。但是僅靠氧化劑的氧化能力往往不能達(dá)到理想的氧化效果，所以使用一些輔助手段(如利用高溫高壓的條件)提高氧化效率，1958年F.J.Zimmermann提出的濕式氧化技術(shù)(Wet?AirOxidation，WAO)是以空氣或純氧作氧化劑在高溫(150～350℃)高壓(0.5～28MPa)條件下，將廢水中的有機物氧化分解為小分子有機物或CO₂和H₂O。上世紀(jì)70年代WAO技術(shù)已成功應(yīng)用于高濃度有毒有害工業(yè)廢水的處理之中。

但是(WAO)不能算嚴(yán)格意義上的催化氧化技術(shù)，而且研究發(fā)現(xiàn)(WAO)在處理某些廢水中還會產(chǎn)生毒性更大的中間產(chǎn)物，所以后來一些專家在傳統(tǒng)的濕式氧化基礎(chǔ)上采取了一系列改進措施。為降低反應(yīng)溫度和壓力，同時提高處理效果，出現(xiàn)了使用高效、穩(wěn)定的催化劑和催化濕式氧化法(Catalytic?Wet?Air?Oxidation，CWAO)和加入更強的氧化劑(過氧化物)的濕式過氧化物氧化法(Wet?Peroxide?Oxidation，WPO)。為徹底去除一些WAO難以去除的有機物，還出現(xiàn)了將廢液溫度升至水的臨界溫度以上，利用超臨界水的良好特性來加速反應(yīng)進程的超臨界水氧化法(Supercritical?Water?Oxidatiom，SCWO)。但是高溫高壓的運行條件一直是催化氧化不能推廣的主要原因。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的的第一方面在于提供一種催化氧化裝置，這種催化氧化裝置可以在常溫常壓下將石化煉油堿渣廢水中的生物難降解或生物不能降解的有機物氧化分解成簡單的可生物降解的有機物，以解決現(xiàn)有石化煉油堿渣廢水處理采用的催化氧化裝置須在高溫高壓下運行的問題。

本實用新型通過以下技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題。

催化氧化裝置，包括：

反應(yīng)池；

向所述反應(yīng)池通入壓縮空氣的曝氣裝置，所述曝氣裝置包括空氣供給裝置和曝氣管，所述曝氣管連接所述空氣供給裝置，所述曝氣裝置的曝氣管設(shè)置在所述反應(yīng)池中；

若干塊鈦電極板，所述鈦電極板分為正極鈦電極板、負(fù)極鈦電極板，所述正極鈦電極板和所述負(fù)極鈦電極板交替排列，所述鈦電極板豎直設(shè)置在所述反應(yīng)池中；