[发明专利]一种呔哔克高浓度有机废水的预处理装置

说明书

本发明公开了一种呔哔克高浓度有机废水预处理装置，包括高压进料泵、至少两个相互串联的换热器、催化热解反应器、气液分离器和二级冷凝器，高压进料泵将有机废水经位于换热器内层的集流管输送至催化热解反应器的进水口，与催化热解反应器内钌基催化剂填料在高温高压下反应，将大分子含杂氮有机物分解为易生物降解小分子化合物，形成高温气液混合物，随后高温气液混合物经催化热解反应器的出水口依次输送至换热器外层的换热管、气液分离器和二级冷凝器进行逐级降温，降温后液体排入生化系统。本发明有效解决了呔哔克高浓度有机废水难生物降解的行业难题，同时还具有运行能耗低等优点，因而具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种呔哔克高浓度有机废水预处理装置。

背景技术

(三环氧丙基)异氰尿酸酯也称呔哔克，因其优良的耐热性、粘结性以及高温导电性能，作为助剂广泛应用于各类合成材料、胶粘剂、改性环氧树脂、高性能电绝缘材料、电器元件以及PES类涂料中。目前呔哔克主要是以氰尿酸、环氧氯丙烷、片碱为原料通过环氧氯丙烷、氰尿酸在催化剂作用下发生开环反应以及在反应中加入片碱，进行闭环反应两步合成工艺进行合成。然而，合成过程中原料、中间产物以及产物不可避免会进入废水中，使得呔哔克废水具有以下显著特点：1)有机物污染物浓度高，且多为难生化降解类有机物，生化难度大；2)无机盐含量高，盐含量在1-2％，对生化抑制性强；3)氯离子含量高，对设备腐蚀性强，设备选型要求高；4)氮含量高，且为难降解杂环有机氮，总氮处理难度大。因此，在日趋严格排放标准下，此类废水达标处理成为呔哔克行业可持续发展的关键。

在众多废水处理工艺中，生物处理工艺因此操作简单、运行稳定、投资和运行成本低等优点备受青睐。但呔哔克有机废水含有难生物降解的含氮有机化合物以及较高含盐量使生物工艺在处理呔哔克高浓度有机废水效果不佳。考虑到含氮小分子化合物是生化处理过程微生物生长过程重要营养源，若能有效将含氮杂环化合物转化为含氮小分子化合物，既能解决呔哔克高浓度有机废水难生化处理难题，同时还能减少生化处理过程氮源的添加量。

发明内容

为了实现上述呔哔克高浓度有机废水处理工艺思路，本发明提供一种呔哔克高浓度有机废水预处理装置。

本发明的技术方案为：一种呔哔克高浓度有机废水预处理装置，包括：

高压进料泵，用于输送呔哔克蒸馏后的高浓度有机废水；

至少两个相互串联的换热器，换热器包括位于内层用于输送被换热介质的集流管，以及位于外层用于输送高温换热介质的换热管，集流管的进口端与高压进料泵相连用于引入高浓度有机废水；

催化热解反应器，催化热解反应器包括反应罐体，反应罐体上端外部设有与集流管末端相连用于引入高浓度有机废水进入反应罐体内部的进水口，反应罐体内部设有用于填充催化剂填料的填料架，反应罐体外部设有用于控制温度的电加热套，用于加热高浓度废水使其在催化剂填料上充分反应将大分子的杂氮有机物分解形成含有小分子有机物的高温气液混合物，反应罐体底部设有与换热管相连用于将高温气液混合物引入换热管内作为高温换热介质的出水口；

气液分离器，气液分离器与换热管末端相连，用于将经换热器降温的气液混合物进行进一步气液分离，分离后液体排入生化系统，分离后的气体进入二级冷凝器进行冷凝处理，冷凝液排入生化系统，未冷凝气体经含有活性炭的尾气后处理箱处理后排入大气。

进一步地，高压进料泵和集流管之间的管路上设有第一止回阀和第一进料阀，换热器的集流管与催化热解反应器的进水口之间设有第二止回阀和第二进料阀。

进一步地，出水口和换热管之间设有用于调节反应罐体内部压力的背压阀，反应罐体顶部还设有用于控制反应罐体内压力在规定范围内的安全阀。

进一步地，反应罐体外侧壁设有两个温度探测口，温度探测口内设有末端延伸至反应罐体内部用于监测反应温度的热电偶。