[发明专利]一种高度去除再生水中尿素的系统及方法

权利要求书

1.高度去除再生水中尿素的系统，其特征在于，包括热交换器(2)、尿素吸收塔(6)和氧化反应槽(13)，其中热交换器(2)的上下两端分别设置有热水进水口(3)和热水出水口(4)，热交换器(2)邻近于所述尿素吸收塔(6)的一侧设置有热交换器出水口且远离所述尿素吸收塔(6)的一侧设置有热交换器进水口(1)，热交换器进水口(1)连接再生水管，热交换器出水口通过中间连接管件(5)连接尿素吸收塔(6)顶部，尿素吸收塔(6)底部通过尿素吸收塔出水管(9)连接管道混合器(11)，尿素吸收塔出水管(9)上设加药口(10)，管道混合器(11)通过氧化反应槽进水管(12)连接氧化反应槽(13)，氧化反应槽(13)下部通过氧化反应槽出水管(17)连接纯水制备系统(18)。

2.如权利要求1所述的高度去除再生水中尿素的系统，其特征在于，所述的热交换器(2)为板式热交换器。

3.如权利要求1所述的高度去除再生水中尿素的系统，其特征在于，所述的尿素吸收塔(6)内上部设布水器(7)、下部设集水口(8)、中间填装吸附剂。

4.如权利要求1所述的高度去除再生水中尿素的系统，其特征在于，所述的管道混合器(11)为静态螺旋片式管道混合器。

5.如权利要求1所述的高度去除再生水中尿素的系统，其特征在于，所述的氧化反应槽(13)内设微孔曝气盘(16)，微孔曝气盘(16)为三元乙丙曝气头，微孔曝气盘(16)通过空气管路(15)外接鼓风机(14)。

6.高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤：

第一步：热交换：再生水进入热交换器进行换热，热交换器出水设定温度为20～30℃；

第二步：物理吸附：热交换器出水进入尿素吸收塔进行尿素吸附，尿素吸收塔内填装15～25BV吸附剂，线性流速取20～30m/h，吸附剂为特征吸附容量350～500mg-Urea/g的改性活性炭；

第三步：化学氧化：尿素吸收塔出水添加主氧化剂，经管道混合器后进入氧化反应槽，添加辅助氧化剂，在氧化反应槽内去除尿素，反应停留时间3～6h。

7.如权利要求6所述的高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，所述第一步的热交换中，热交换器出水设定温度为23～25℃。

8.如权利要求6所述的高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，所述第一步的热交换中，热交换器采用35℃以上热水热源。

9.如权利要求6所述的高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，所述第二步的物理吸附中，尿素吸收塔内填装18～20BV吸附剂，线性流速取24～26m/h，改性活性炭的改性由3～5％的硫酸、硝酸或磷酸活化普通颗粒活性炭24～48h。

10.如权利要求6所述的高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，所述第三步的化学氧化中，所述主氧化剂为氯/溴基氧化剂，所述辅助氧化剂为气体性氧化剂。

11.如权利要求10所述的高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，所述主氧化剂为NaClO、NaBr和NaOH的混合物，NaClO的投加浓度为2～8ppm，NaBr的投加浓度为1～5ppm，NaOH控制pH为8～10，辅助氧化剂为空气、氧气或臭氧，辅助氧化剂曝气强度按氧化反应槽有效容积计算、取8～18L/(m³·s)，反应停留时间4～6h。

12.如权利要求11所述的高度去除再生水中尿素的方法，其特征在于，所述NaClO的投加浓度为4～6ppm，NaBr的投加浓度为2～3ppm，NaOH控制pH为9～9.5，辅助氧化剂曝气强度取10～15L/(m³·s)。