[发明专利]废水处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理装置，更详细地说，涉及可长期、稳定地处理各种工业装置排放的废水的装置，该装置在用固体催化剂和/或固体吸附材料(下面有时也简称“固体催化剂”)处理废水时，可有效地防止该固体催化剂的移动、振动等运动，以及由于该运动所引起的磨损，进而解决性能劣化、压力损失的上升等问题。

背景技术

化工装置、食品加工设备、金属加工设备、金属电镀设备、印刷制版设备、照相处理设备等各种工业装置排放的废水，可用湿式氧化法、湿式分解法、臭氧氧化法和过氧化氢氧化法等各种方法进行净化处理。

例如，在用固体催化剂填充反应塔的湿式氧化法的场合，主要是从该固体催化剂填充层的下部导入废水及含氧气体来净化处理废水，因此，由于所导入的废水及含氧气体的作用，将容易引起固体催化剂填充层内的固体催化剂的移动、振动等运动，使固体催化剂磨损，进而引起性能劣化、压力损失的上升等问题，这是无法避免的。特别是，该固体催化剂的磨损，在为了提高处理能力而加大废水和/或含氧气体流量的场合将明显出现。

这样的问题并不局限于湿式氧化法，在湿式分解法、臭氧氧化法等其他方法中也同样看到。还有，在湿式氧化法中，通常是废水及含氧气体从固体催化剂填充层的下部导入，因情况，只有含氧气体从固体催化剂填充层的下部导入。在用湿式氧化法以外的方法时，只将废水、废水及气体、或只将气体(气体种类因处理方法而异)导入等，因废水的处理方法而异。然而，在下面的说明中，从固体填充层下部导入的“废水及含氧气体”、“废水及气体”、“只有废水”、“只有气体”或“只有含氧气体”，为方便起见，简称为“废水等”。

现在为了解决这类问题，在固体催化剂填充层之上设置由金属网构成的盖、单孔或多孔板、格网等固定式挤压装置，从上部压紧该固体催化剂，防止其运动。

当然，在固体催化剂填充层上也可以不用任何装置。此时，为了防止固体催化剂填充层上的固体催化剂的运动，在不设置挤压装置的场合，固体催化剂的运动激烈，固体催化剂的磨损，进而其性能劣化、压力损失的上升等问题显著，难以长期而稳定地进行废水处理。

因此，多数情况下设置上述固定式挤压装置。

然而，在采用这样的固定式挤压装置的场合，存在下列问题。即，在设置由金属网构成的盖、单孔或多孔板、格网等固定式挤压装置的场合，在废水开始处理当初，由于固体催化剂填充层上表面和挤压装置间无空隙，固体催化剂从上压紧，多数情况下不出现问题。此时，随着废水处理时间的加长，固体催化剂在填充层内致密缩短，或者由于磨损等而使重量减少少许，这是不可避免的。因此，固体催化剂填充层的上部发生沉降，使固体催化剂填充层的上表面和挤压装置之间出现空隙。结果导致固体催化剂运动激烈，该固体催化剂磨损，进而使性能劣化、压力损失的上升等问题易于产生。这样一来，长期使用时，难以稳定地进行废水处理。另外，在反应塔的内径大的场合，用固定式挤压装置时，在废水处理开始后的短时间内就产生问题。

另外，从喷咀、单孔或多孔把废水等供给反应塔的下部，从上部排出上升流体的场合，从这些喷咀或孔吹出的废水等与固体催化剂强烈碰撞。因此，固体催化剂磨损，随着时间的推移，会出现各种问题。第1，减少固体催化剂的填充量，其性能劣化，废水的处理效率下降。第2，因磨损所产生的固体催化剂粉末，进入固体催化剂彼此之间的空间，堵塞废水等的流动空隙，使压力损失上升。另外，第3，由于在固体催化剂填充层的下部发生空隙，固体催化剂易于振动或移动，这些固体催化剂彼此间发生碰撞，进一步促进该固体催化剂的磨损。

因此，用上述湿式氧化法那样的用固体催化剂处理废水时，用在反应塔下部设置金属网，在其上部填充的方法代替在反应塔内直接填充固体催化剂的方法。此外，设置单孔或多孔板、格网等，或者，这些板和格网等与金属网共用来代替金属网。在反应塔下部设置金属网等的理由是防止导入反应塔内废水等的偏流，确保其均匀流动，提高废水的处理效率。

然而，当从喷咀或者单孔或多孔喷出的废水等其线速度高时，用上述金属网及多孔板、格网等的效果不佳。在处理废水时使用气体的方法，特别是采用固体催化剂的湿式氧化法进行废水处理时，这样的问题变得显著。因此，过去通过增加废水的流量而提高废水处理效率是困难的。