合成制药高级氧化装置及合成制药废水高级氧化处理工艺的制作方法

本发明属于制药废水处理领域，尤其涉及合成制药高级氧化装置及合成制药废水高级氧化处理工艺。

背景技术：

合成制药废水属于高浓度难降解工业污水，显著特征是有机物浓度非常高，且通常含有的高盐度，成分非常复杂，其内通常含有苯系物大分子芳香烃类物质，这些物质稳定性很高，难以通过常规氧化法进行处理，生化处理更难以进行，有些废水即使b/c比值显示可生化性高，但依然难以采用生化法进行有效处理，是目前制药行业发展的技术瓶颈之一。

目前针对合成制药废水通常采用常规芬顿或者芬顿的衍生工艺对此类废水进行预处理后，再进行常规生化处理。其有着最大的弊端在于：1、运行费用高，芬顿法需要加入大量的酸、双氧水、亚铁盐及回调碱液等，药剂费高。2、芬顿法稳定性一般，对于浓度变化的废水可操作性差，工人操作程度繁琐。3、带来大量的盐类，更加重了盐类物质的含量，不利于生化处理。所以目前采用常规芬顿或者芬顿的衍生工艺后，往往需要投入占地更大的生化系统，投入费用很大，运行费用高。

另外也有采用其他类高级氧化法，如臭氧氧化、电解氧化法等，其稳定性及处理效果低于芬顿法，市场应用较少。

中国专利申请号为cn207347229u的专利，公开一种电化学高级氧化装置，包括箱体和支座，所述箱体固定安装在支座上；箱体内部设有催化剂载体室，所述催化剂载体室内填充有催化剂，催化剂载体室前后内壁上各安装有一块电极板；催化剂载体室下方设有格栅板；催化剂载体室内部铺设有穿孔曝气管，穿孔曝气管上端连接曝气法兰，所述曝气法兰安装在箱体左侧上端；箱体底端安装有进水管和出水管。大大提高废水的可生化性，为难降解高浓度有机废水提供了很好的处理方法。

上述氧化装置有效解决目前对合成制药废水的处理问题，但是其阳极板和阴极板不具备调节功能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种合成制药高级氧化装置合成制药高级氧化装置及合成制药废水高级氧化处理工艺，阳极板和阴极板可调节，调节方式简单快捷，为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

合成制药高级氧化装置，包括壳体、及催化剂载体，壳体内部的上方固定有至少一根横杆，横杆的两端分别固定在壳体的两侧壁上，横杆的两端部均开设有若干卡槽，卡槽的槽口均朝上，壳体的内部设置有阳极板和阴极板，阳极板和阴极板的上部均开设有用于横杆穿过的通孔，通孔内均延伸有与卡槽配合的凸出部，催化剂载体固定在横杆的底部，且催化剂载体位于阳极板和阴极板之间。

优选地，阳极板采用不锈钢电极板。

优选地，阴极板采用石墨电极板。

优选地，还包括网格栅板，网格栅板固定在壳体的内部，且网格栅板位于阳极板和阴极板的下方。

优选地，网格栅板为8目尼龙网格栅板。

优选地，还包括曝气法兰、及穿孔曝气管，曝气法兰固定连通在壳体左侧壁，且曝气法兰位于壳体的上方，穿孔曝气管位于壳体的内部，且穿孔曝气管位于阳极板和阴极板之间，穿孔曝气管的顶端与曝气法兰固定连通，穿孔曝气管的底部延伸至网格栅板的上方。

优选地，还包括出水法兰，出水法兰固定连通在壳体的右侧壁，且出水法兰位于壳体的上方。

优选地，还包括进水法兰，进水法兰固定连通在壳体的左侧壁，且进水法兰位于壳体的下方。

优选地，还包括排空法兰，排空法兰固定连通在壳体的右侧壁，且排空法兰位于壳体的下方，壳体的顶部设置有盖板。

使用上述的合成制药高级氧化装置的合成制药废水高级氧化处理工艺，包括以下步骤：

s1：混凝沉淀处理，高浓度合成制药废水经管道进入混凝沉淀池进行混凝沉淀，并将混凝沉淀产生的污泥排出；

s2：高级氧化处理，混凝沉淀后的废水送入合成制药高级氧化装置内进行氧化处理，并将沉淀后的杂质排出；

s3：微生物降解处理，氧化处理完毕的废水送入mbbr池中进行微生物降解；

s4：二次沉淀处理，经由mbbr池降解处理完毕的废水通入二沉池内进行沉淀，将泥水分离，并将沉淀后产生的污泥排出。

本发明通过简单的推拉动作即可实现阳极板和阴极板的间距调节问题，调节电场强弱，满足不同的作业需求。并且通过网格栅板的设置可以过滤一些废水中较大的杂物。反应过程温和，不利影响因素少，正常工况下，通入常规空气即可，不需投入任何药剂，无二次污染、运行费用低。

附图说明

图1为合成制药高级氧化装置的主视结构示意图。

图2为合成制药高级氧化装置的左视结构示意图。

图3为图2中a的放大示意图。

图4为合成制药高级氧化装置阴极板的主视结构示意图。

图5为合成制药高级氧化装置的俯视结构示意图。

图6为合成制药废水高级氧化处理工艺的流程图。

附图中的标记为：1-壳体，2-催化剂载体，3-横杆，4-卡槽，5-阳极板，6-阴极板，7-通孔，8-凸出部，9-网格栅板，10-曝气法兰，11-穿孔曝气管，12-出水法兰，13-进水法兰，14-排空法兰，15-盖板。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至5图所示，本实施例中提供的合成制药高级氧化装置，包括壳体1、及催化剂载体2，催化剂载体2内部填充有催化剂，壳体1内部的上方固定有两根横杆3，两根横杆3分别位于壳体1的左右两侧，横杆3的前后两端分别固定在壳体1的前后两侧壁上，横杆3的前后两端部均开设有3个卡槽4，卡槽4的槽口均朝上，壳体1的内部设置有阳极板5和阴极板6，具体的，阳极板5位于阴极板6前侧，阳极板5采用不锈钢电极板，阴极板6采用石墨电极板，阳极板5和阴极板6的上部均开设有用于横杆3穿过的通孔7，通孔7内均延伸有与卡槽4配合的凸出部8，催化剂载体2固定在横杆3的底部，且催化剂载体2位于阳极板5和阴极板6之间，本发明采用可调节高频脉冲直流电源进行供电，在进行废水处理时，催化剂载体2需完全浸没废水中，催化剂载体2采用pp材质作为主体，具有良好的绝缘性，脉冲直流电源供应电子、空气中氧气作用及催化剂的作用下，产生一系列的物理化学反应，最终催化生产大量初生态羟基自由基（oh），利用羟基自由基的强氧化作用，可直接将一些高浓度、难生物降解的有机污染物发生氧化作用，可将大分子有机物分解为小分子有机物或直接氧化为二氧化碳及水，实现装置去除难生物降解、高浓度有机污染物的目的。当需要调节阳极板5和阴极板6之间的距离时，往上拉阳极板5和阴极板6，使得阳极板5和阴极板6上的凸出部8离开横杆3上的卡槽4，直至凸出部8完全离开卡槽4，然后即可前后推动阳极板5和阴极板6，调节阳极板5和阴极板6之间的距离，调节完毕后往下推阳极板5和阴极板6，使得阳极板5和阴极板6上是凸出部8卡进横杆3上的卡槽4内进行固定，如此通过简单的推拉动作即可实现阳极板5和阴极板6的间距调节问题，调节电场强弱，满足不同的作业需求。

进一步的，还包括网格栅板9，网格栅板9固定在壳体1的内部，且网格栅板9位于阳极板5和阴极板6的下方，通过网格栅板9的设置可以过滤一些废水中较大的杂物。

进一步的，网格栅板9为8目尼龙网格栅板9，8目尼龙网格栅板9具有良好的过滤效果。

进一步的，还包括出水法兰12、进水法兰13、排空法兰14、曝气法兰10、及穿孔曝气管11，曝气法兰10固定连通在壳体1左侧壁，且曝气法兰10位于壳体1的上方，曝气法兰10外接曝气设备，穿孔曝气管11位于壳体1的内部，且穿孔曝气管11位于阳极板5和阴极板6之间，穿孔曝气管11的顶端与曝气法兰10固定连通，穿孔曝气管11的底部延伸至网格栅板9的上方，出水法兰12固定连通在壳体1的右侧壁，且出水法兰12位于壳体1的上方，进水法兰13固定连通在壳体1的左侧壁，且进水法兰13位于壳体1的下方，排空法兰14固定连通在壳体1的右侧壁，且排空法兰14位于壳体1的下方，通过进水法兰13进水，催化剂与水充分混合，并且曝气设备处理后的空气通过曝气法兰10和穿孔曝气管11输送至壳体1的内部，利用高频直流脉冲电源，在极板间产生电场区间，专用催化剂将会激发产生大量的氧化物质——羟基自由基，产生的氧化物质以初始状态的羟基自由基为主，氧化能力强，反应过程温和，不利影响因素少，经过处理后干净的水通过出水法兰12排出，沉淀后的杂质和底部的水通过排空法兰14排出。

进一步的，壳体1的顶部设置有盖板15，盖板15的设置起到用电安全的作用。

装置在处理过程中使用条件温和，在常温常压条件下，使用常用工业用电作电源，电极板采用石墨，通入常规空气，正常工况下，不需投入任何药剂，处理效率高，专用催化剂一次接入，高效率、操作简便、无二次污染、运行费用低，是一项理想绿色合成制药废水处理技术。

如图6所示，本实施例中提供的使用上述的合成制药高级氧化装置的合成制药废水高级氧化处理工艺，包括以下步骤：

s1：混凝沉淀处理，高浓度合成制药废水经管道进入混凝沉淀池进行混凝沉淀，并将混凝沉淀产生的污泥排出；

s2：高级氧化处理，混凝沉淀后的废水送入合成制药高级氧化装置内进行氧化处理，并将沉淀后的杂质排出，具体为，经由混凝沉淀后的废水通过进水法兰流进壳体内，进行氧化处理，氧化处理完毕的废水通过出水法兰排出，沉淀后的杂质通过排空法兰排出。

s3：微生物降解处理，氧化处理完毕的废水送入mbbr池中进行微生物降解，使得降解更加完全。

s4：二次沉淀处理，经由mbbr池降解处理完毕的废水通入二沉池内进行沉淀，将泥水分离，打开二沉池的取水阀，对处理后的废水进行检验，检验达标后，将二沉池的处理水抽走，并将沉淀后产生的污泥排出，污泥排出的方式采用机械排泥。

本发明采用针对合成制药废水的特征，利用专用催化剂为核心的系统，在装置内新形成三维电极形态，产生强氧化物质羟基自由基（•oh），反应过程温和，在正常工况下能够持续产生初生态的羟基自由基，并直接作用于有机污染物中，将其具有很强的活性，其高能量在装置运行状态下通过撞击将产生裂变式的效果，使得形成越来越多的初生态羟基自由基，并通过不断的氧化作用消耗、重新催化新形成循环，最终达到羟基自由基数量的顶峰值，其强氧化性使得其在装置中能够持续不断直接去除合成制药废水中难降解高浓度有机物。本工艺能针对难降解高浓度有机废水进行高效处理。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。