[实用新型]一种用于处理高氯难降解废水的内循环电解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及废水净化设备技术领域，尤其涉及一种用于处理高氯难降解废水的内循环电解装置。

背景技术

对于高盐、难降解废水的处理是近几年国内外学者研究的一个热点，常用的化学氧化主要是高级氧化工艺，高级氧化技术在处理废水方面有生物法和物理法等无法比拟的优势，具有效率高、处理彻底等优点。但是大多数的高级氧化技术存在设备投资高、操作复杂、运行费用高等缺点，如湿式氧化工艺需要在高温高压条件下运行，设备投资和运行成本都很高；臭氧氧化工艺中臭氧发生器稳定性要求高且运行成本很高；芬顿氧化工艺操作复杂且消耗大量的化学试剂，而且会产生大量的化学污泥。

废水中的有机物复杂多样，其抗氧化能力强弱不同，单独采用某一种化学处理的工艺难以达到预期的目标。目前很多环保公司通常采用多种物化处理的工艺与生化处理工艺相结合的多种工艺组合的复合式的路线处理高盐、难降解、有毒的废水，有一定的预期效果。电解氧化是外加直流电场的作用下，利用电极表面与有机物进行电子迁移对有机物进行直接降解或利用电极产生的氧化性物质如羟基自由基(·OH)、活态氧(O)、次氯酸等对有机物进行间接降解。

目前含高氯离子、难降解高浓度有机物的废水没有很好的处理工艺技术，部分石油化工的企业将这股水参杂在其它的易生化、好降解的废水中一同进行处理，部分选择了多种物化工艺技术+生化工艺技术的组合工艺进行处理，但都存在废水处理难以达标的问题，同时也存在设备投资高、操作维护复杂、运行费用很高及占地较大的问题。并且不管选择何种电解装置，若废水中的盐度很低，都需要在废水中投加一定量的盐，提高废水的电导率，才能满足电解的要求，药剂的消耗造成电解装置运行成本的上升。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能有效降低药剂使用量，降低成本的用于处理高氯难降解废水的内循环电解装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于处理高氯难降解废水的内循环电解装置，包括进水泵、进水管、电解反应器、催化氧化反应器、出水管、回流泵和回流管，所述进水泵的输出端通过进水管连通所述电解反应器的一端，所述电解反应器的另一端通过管道连通所述催化氧化反应器的一端，所述催化氧化反应器的上部设有所述出水管，所述催化氧化反应器的下部还通过管道连接连接所述回流泵的输入端，所述回流泵的输出端通过回流管连通所述进水管。

本实用新型的有益效果是：含高氯的废水通过进水泵进入电解反应器内，由于废水本身含有大量的氯离子，在电解氧化过程中产生的NaOCl、HOCl、OCl-和O₃及具有强氧化能力的OH-，通过直接和间接的反应，去除废水中的CODCr、NH3+、CN-等污染成分，电解出来的含有大量的NaOCl、HOCl、OCl-、Cl₂和O₃等物质的液体通过管道进入到催化氧化反应器中，在催化氧化器中NaOCl与废水中的有机物进一步发生反应生成氯离子，一部分经催化氧化后的液体在回流泵的作用下回流到电解反应器中，实现氯离子的部分回收利用，提高了电解催化氧化工艺进水中的电导率，可以降低电解催化氧化槽的电压，降低电耗，从而降低电解装置的电耗及次氯酸钠催化氧化的药剂消耗，降低装置的运行成本、投资及占地等。

废水中氨氮可以高效去除，去除率可以达到95％以上，其反应机理如下：

废水中氰可以高效去除，其反应机理如下：

1、通过电解的直接氧化

CN^-+2OH^-→CNO^-+HO+2e^-

CNO^-+OH^-→2CO₂↑+N₂↑+2HO₂+6e^-

CNO^-+HO^-→NH₄⁺+CO₃^2-

2NH₄⁺+3Cl₂→N₂↑+6HCl

2、通过电解的间接氧化(O₃、NaOCl)