[发明专利]一种造纸废水的处理装置

摘要

本发明公开了一种造纸废水的处理回用装置，包括由水管依次连接的贮水池、初滤池、精滤池、气洗调节塔、絮凝池、斜管沉淀池、脱色池、高级氧化池、等离子消毒池和清水池。本发明与现有技术相比污染物去除能力显著提高，将可紫外光引入三维电极/电芬顿反应体系，通过采用具有紫外光催化性能的阳极板和粒子电极替代传统的电极，使三维电极/电芬顿体系可以利用紫外光进行光电协同催化反应，减少了三维电极/电芬顿反应体系能耗，并产生协同催化氧化效果，高效快速降解有机污染。

主权项

一种造纸废水的处理装置，包括由水管依次连接的贮水池、初滤池、精滤池、气洗调节塔、絮凝池、斜管沉淀池、脱色池、高级氧化池、等离子消毒池和清水池，其特征在于，初滤池内设置70目筛，精滤池内设置130目筛；气洗调节塔下部设有烟气入口，用于将燃煤废烟气由引风机引入，底部设有过滤器；絮凝池上方设有加药器，斜管沉淀池下部设有排泥管；脱色池底部设有曝气机；高级氧化池中设有RuO2‑IrO2‑Tio2/Ti涂层阳极，石墨阴极，电源、两极间的板间距为6cm，在阴、阳极板内侧设有2个绝缘隔板，绝缘隔板的孔径2‑2.5mm，活性炭粒子电极填充于绝缘隔板之间，通过底部设置的微孔曝气装置对阴极进行曝气，控制曝气量为5L/min，阴极和阳极间的电压控制为15V，高级氧化池内壁上设置紫外光光源，与阳极板呈45°角照射，池底部设有超声波发生器，组成光电三维电极‑电芬顿‑超声反应体系；等离子消毒池内设有一般电极和高压玻璃套管式金属电极，高压玻璃套管式金属电极的玻璃管上部设有空气进口，玻璃管内有金属电极；该装置的处理步骤如下：1)过滤：用泵将贮水池内的废水泵入初滤池，经70目筛过滤分离后，滤液进入精滤池，经130目筛过滤分离后，滤液进入气洗调节塔；2) 气洗、pH调节：将燃煤废烟气由引风机从下方送入气洗调节塔，自下向上流动，使烟气中的酸性气体 SO2与废水中的碱性物质进行中和，调节降低废水的pH；与此同时烟气中的烟尘微粒吸附废水中的短纤维等细微的悬浮物，形成可沉降颗粒，再经过滤器过滤；滤液进入絮凝池；3)絮凝沉淀：通过加药器向絮凝池中投加絮凝剂，废水流经斜管沉淀池进行沉淀分高，沉淀在沉淀池下部的污泥经底部排泥管排入浓缩池停留约4小时使污泥浓缩，再将浓缩后的污泥送入干化场进行自然干化后再焚烧，焚烧后的灰渣作建筑材料使用；上清液进入脱色池； 4)脱色：通过脱色池底部的曝气机向池中通入臭氧，反应2.5小时，然后静止60‑70小时，按照每立方米7.5g的量投加ClO2，反应2.5小时，然后静止48‑60,清液进入高级氧化池中；5)高级氧化：高级氧化池中设有RuO2‑IrO2‑Tio2/Ti涂层阳极，石墨阴极，两极间的板间距为6cm，在阴、阳极板内侧设有2个绝缘隔板，绝缘隔板的孔径2‑2.5mm，活性炭粒子电极填充于绝缘隔板之间，通过曝气装置对阴极进行曝气，控制曝气量为5L/min，阴极和阳极间的电压控制为15V，电流密度57.1Ma/cm2，施加紫外光光源，与阳极板呈45°角照射，池底部设有超声波发生器，组成光电三维电极‑芬顿‑超声反应体系；废水进入高级氧化池后首先用硫酸或NaOH溶液调到指定的pH=4；然后加入催化剂FeSO4·7H2O,再次调节pH到指定值；然后打开曝气装置向反应器内曝气至溶液中的溶解氧饱和，然后通电开始电解；在电解的同时，用紫外光进行照射，发生光‑fenton反应，促使有机物降解矿化；在电解的同时，用超声波发生器进行清洗电极，防止电极表面钝化，还可以促进反应的进行，高级氧化池出水进入等离子消毒池；6)等离子消毒：将一般电极和高压玻璃套管式金属电极没入等离子消毒池的水中，绝缘柱保留在水面上，一般电极使水体形成接地电极，与高压玻璃套管式金属电极中的高压金属电极形成放电的两级，空气从玻璃管的上部流入后在高频高电压作用下产生高浓度臭氧、活性离子及紫外光，其中含臭氧、活性离子的空气通过下部的曝气管与水体充分混合参与氧化降解反应，在气水上流的过程中，紫外光直接穿透玻璃辐照整个水体引导光化学反应，在整个降解过程中，臭氧、紫外光同时对水体进行杀菌消毒，去除异味，消毒后清水进入清水池；7)调节排放：在清水池中调节pH值为6～9，成为达标水回用或排放。