一種用于聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔制造技術

本實用新型專利技術提供了一種用于聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔，包括反應塔、廢水循環管路系統、臭氧管路，反應塔內設有兩層填料層，每層填料層下方均設有布水器一，接近于反應塔塔底的布水器一的下方為塔釜區，塔釜區內設有布水器二，塔釜區下端設有進水口，反應塔頂端設有廢水循環區，廢水循環區上端設有出水口，廢水循環管路系統包括三條廢水循環管路和三個廢水循環泵，布水器一及布水器二分別通過管道依次與廢水循環管路、廢水循環泵及廢水循環區連接，每條廢水循環管路均與臭氧管路連通連接，本實用新型專利技術處理效果好，不易產生二次污染，既能處理廢水中的丙烯腈又能使廢水中溢出的惡臭得以分解。

【技術實現步驟摘要】
一種用于聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔
本技術涉及廢水處理
，具體涉及一種用于聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔。
技術介紹
作為一種具有優異物化性能的新型材料，聚丙烯腈基碳纖維已經廣泛應用于航空航天、軍工、建筑、機械、醫療和體育器械等領域。隨著市場需求的增加，PAN碳纖維的產量也越來越大。當前我國已能大規模自主研發和生產T300、T700碳纖維產品，且產品質量已達國際同類產品水平。在聚丙烯腈基碳纖維生產的聚合和紡絲階段會產生大量的工業廢水，該廢水成分復雜，主要以丙烯腈、氰化物和二甲基亞砜為主，其中丙烯腈在工業廢水中的濃度最高，最高可達300ppm，具有一定的生物毒性，且難生物降解；二甲基亞砜在所處的環境下易分解產生甲硫醚、二甲基二硫醚等惡臭氣體，嚴重影響工廠環境和員工健康，其反應方程式如下：3CH3SOCH3→CH3SCCH3+CH3SSCH3+(HCHO)2+H2O5CH3SOCH3→CH3SCH3+CH3SSCH3+CH2(SCH3)2+(HCHO)3+2H2O由于丙烯腈具有一定的生物毒性，濃度高，二甲基亞砜滲透性較強，且兩種污染物均難以生物降解，同時存在會加劇廢水生物毒性，此外廢水中的二甲基亞砜易分解產生惡臭氣體，這要求廢水處理裝置要既能降解丙烯腈又能處理廢水溢出的惡臭氣體，這無疑加大了廢水的處理難度。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是，克服以上背景現實中存在的困難，提供了一種處理效果好，不易產生二次污染，既能處理廢水中的丙烯腈又能使廢水中溢出的惡臭得以分解的多相催化氧化塔。為實現上述目的，本技術提供如下技術方案：一種用于處理聚丙烯腈基碳纖維廢水的多相催化氧化塔，包括反應塔、廢水循環管路系統、臭氧管路，所述反應塔內設有兩層填料層，每層填料層下方均設有布水器一，接近于所述反應塔塔底的布水器一的下方為塔釜區，所述塔釜區內設有布水器二，所述塔釜區下端設有進水口，所述反應塔頂端設有廢水循環區，所述廢水循環區上端設有出水口，所述廢水循環管路系統包括三條廢水循環管路和三個廢水循環泵，所述兩個布水器一及布水器二分別通過管道依次與相應的一條廢水循環管路、相應的一個廢水循環泵及廢水循環區連接，所述每條廢水循環管路均與臭氧管路連通連接。進一步地，所述布水器一是環形管路，管路內側均勻分布多個出水孔，所述布水器二呈倒立漏斗狀。進一步地，所述反應塔外側壁上于填料層和塔釜區相對應處均設有維修窗。進一步地，所述填料層中的填料為活性炭。進一步地，所述反應塔底部直徑與反應塔高度的比為1:4.64。本技術的有益效果是：本技術用于聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔，臭氧由臭氧管路通過廢水循環管路被內循環廢水帶入反應塔，從布水器一和布水器二射出，臭氧與丙烯腈廢水混合后進入活性炭填料層，臭氧在活性炭的誘導下能夠產生活性更強的羥基自由基，從而實現丙烯腈等有機物的降解。此外，臭氧也具有強氧化性，其與二甲基亞砜分解產生的惡臭氣體均屬于氣相，依據亨利定律，同相間不存在傳質阻力，臭氧能與惡臭氣體快速反應并將其分解。本技術提供的聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔，對丙烯腈廢水及其產生的惡臭氣體具有較好的處理效果；其使用的活性炭屬于固體催化劑，易于廢水分離，二次污染小。值得注意的是，經過處理的廢水的BOD5/COD可提高至0.4，經過本技術多相催化氧化塔處理后能提高丙烯腈廢水的可生化性。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本技術的結構示意圖；圖2為本技術布水器一的結構示意圖；圖3為本技術布水器一的剖面圖；圖中：1、反應塔；2、填料層；3、布水器一；4、廢水循環區；5、廢水循環管路；6、廢水循環泵；7、出水口；8、維修窗；9、布水器二；10、進水口；11、塔釜區；12、臭氧管路；13、出水孔。具體實施方式為使本技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。如圖1-3所示，一種用于處理聚丙烯腈基碳纖維廢水的多相催化氧化塔，包括反應塔1、廢水循環管路系統、臭氧管路12，反應塔1內設有兩層填料層2，每層填料層2下方均設有布水器一3，接近于所述反應塔1塔底的布水器一3的下方為塔釜區11，塔釜區11內設有布水器二9，塔釜區11下端設有進水口10，反應塔1頂端設有廢水循環區4，廢水循環區4上端設有出水口7，廢水循環管路系統包括三條廢水循環管路5和三個廢水循環泵6，兩個布水器一3及布水器二9分別通過管道依次與相應的一條廢水循環管路5、相應的一條廢水循環泵6及廢水循環區4連接，每條廢水循環管路5均與臭氧管路12連通連接。其中，布水器一3是環形管路，管路內側均勻分布多個出水孔13，布水器二9呈倒立漏斗狀。其中，反應塔1外側壁上于填料層2和塔釜區11的相對應處均設有維修窗8。其中，填料層2中的填料為活性炭。其中，反應塔底部直徑與高度的比為1:4.64。本技術用于聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔具體使用時，廢水由塔釜區11進水口10進水，臭氧由臭氧管路12通過廢水循環管路5被內循環廢水帶入反應塔1，從布水器一3和布水器二9射出，臭氧與丙烯腈廢水混合后進入活性炭填料層2，臭氧在活性炭的誘導下能夠產生活性更強的羥基自由基，從而實現丙烯腈等有機物的降解。此外，臭氧也具有強氧化性，其與二甲基亞砜分解產生的惡臭氣體均屬于氣相，依據亨利定律，同相間不存在傳質阻力，臭氧能與惡臭氣體快速反應并將其分解。本技術提供的聚丙烯腈基碳纖維廢水處理的多相催化氧化塔，對丙烯腈廢水及其產生的惡臭氣體具有較好的處理效果；其使用的活性炭屬于固體催化劑，易于廢水分離，二次污染小。值得注意的是，經過處理的廢水的BOD5/COD可提高至0.4，經過本技術多相催化氧化塔處理后能提高丙烯腈廢水的可生化性。以上實施例僅用以說明本技術的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本技術進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本技術各實施例技術方案的精神和范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于處理聚丙烯腈基碳纖維廢水的多相催化氧化塔，其特征在于：包括反應塔(1)、廢水循環管路系統、臭氧管路(12)，所述反應塔(1)內設有兩層填料層(2)，每層填料層(2)下方均設有布水器一(3)，接近于所述反應塔(1)塔底的布水器一(3)的下方為塔釜區(11)，所述塔釜區(11)內設有布水器二(9)，所述塔釜區(11)下端設有進水口(10)，所述反應塔(1)頂端設有廢水循環區(4)，所述廢水循環區(4)上端設有出水口(7)，所述廢水循環管路系統包括三條廢水循環管路(5)和三個廢水循環泵(6)，所述兩個布水器一(3)及布水器二(9)分別通過管道依次與相應的一條廢水循環管路(5)、相應的一個廢水循環泵(6)及廢水循環區(4)連接，所述每條廢水循環管路(5)均與臭氧管路(12)連通連接。

【技術特征摘要】
1.一種用于處理聚丙烯腈基碳纖維廢水的多相催化氧化塔，其特征在于：包括反應塔(1)、廢水循環管路系統、臭氧管路(12)，所述反應塔(1)內設有兩層填料層(2)，每層填料層(2)下方均設有布水器一(3)，接近于所述反應塔(1)塔底的布水器一(3)的下方為塔釜區(11)，所述塔釜區(11)內設有布水器二(9)，所述塔釜區(11)下端設有進水口(10)，所述反應塔(1)頂端設有廢水循環區(4)，所述廢水循環區(4)上端設有出水口(7)，所述廢水循環管路系統包括三條廢水循環管路(5)和三個廢水循環泵(6)，所述兩個布水器一(3)及布水器二(9)分別通過管道依次與相應的一條廢水循環管路(5)、相應的一個廢水循環泵(6)及廢水循環區(4)連接，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：席玉松，楊平，王莉，劉勇，吳星星，
申請(專利權)人：中復神鷹碳纖維有限責任公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32