一种煤化工废水深度处理设备的制作方法

本实用新型属于废水处理装置技术领域，具体为一种煤化工废水深度处理设备。

背景技术：

煤化工废水是在煤化工生产工艺中产生的工业废水。煤化工生产工艺是以煤为原料经过煤炭焦化、煤气化、煤液化、焦油化工、电石乙炔化工、化工产品回收利用等化学生产过程，将煤转化为气态、液态、固态产品以及多种化工产品。通过该生产工艺产生的废水主要有焦化废水、气化废水和液化废水。

煤化工废水的特点：

成分复杂，污染物浓度高：煤化工企业产生的废水水量大，水质复杂，含有大量固体悬浮颗粒，浓度高，含有大量难降解污染物，如多种酚类、氰化物、稠环芳烃、硫氰化物、苯并芘、喹啉、吲哚、联苯和油等有毒有害和难降解的有机污染物，还有多种无机污染物如氨氮和硫化物等，废水cod(需氧量)和色度都很高，属于处理难度较高的工业废水。

(2)危害大，可生化性差：煤化工废水中多种有机污染物都难以降解，所以具有危害性。其中氰化物属剧毒物质，能引起中枢神经中毒，导致麻痹和窒息；酚属高毒性的物质，对生物体各种细胞具有直接毒害的作用，会导致头晕失眠，而且对黏膜表皮具有腐蚀作用；煤化工废水中含有的高浓度氨氮进入受纳水体后，会使水体出现恶臭，极易造成水体的富营养，严重破坏水源生态系统。煤化工废水中某些有机物如杂环和芳烃类化合物含量高，而且难生物降解，超过废水中微生物可耐受极限，对微生物有毒害作用，不利其存活，所以废水可生化性差。近年来煤化工迅速发展，但污水处理技术相对滞后，大部分工厂只能达到国家《污染物综合排放标准》(gb8978-1996)一级a排放标准，而随着国家环保标准的提高，目前需要更新的经济可靠的工艺技术对煤化工废水进行深度处理，以便于回收利用，节约水资源。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种煤化工废水深度处理设备，该设备可实现对废水的二次氧化，通过化学反应和物理过滤相结合的方式综合处理废水，以除去废水中的有害物质。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种煤化工废水深度处理设备，包括氧化池和快滤池，其中氧化池下部设置曝气管i，用于向氧化池内通入臭氧，曝气管i上方设置催化剂层；所述快滤池内设置物理过滤层，氧化池和快滤池通过管道连接，且该快滤池设置排水管；该装置还包括中间池，所述中间池通过输水管i连通氧化池i，且中间池将内部的废水输送到快滤池内。

在上述技术方案中，废水进入氧化池后与催化剂层中的催化剂接触，并与氧化池中的臭氧接触，此时废水内部发生氧化反应，除去其中的有害物质，经氧化池反应的废水在进入快滤池前还会流经中间池，在中间池中，废水内部的氧化反应进一步进行，延长废水的化学处理时间，从而提高净化率；在废水经过快滤池时，废水内部的絮状物以及沉淀物被过滤出来，实现固液分离，便于废水的进一步处理。

优选地，该设备的氧化池包括氧化池i和氧化池ii，两个氧化池具有相同的内部结构，其中氧化池i设置进水管，并通过输水管i连接中间池顶部，氧化池ii下部通过输水管组连通中间池底部，且氧化池ii上部通过输水管组ii连接快滤池顶部。在废水经过中间池后，其内部的氧化反应以得到进一步进行，再次经过氧化池ii，并继续通入臭氧，使废水中残留的有害成分得到进一步氧化，从而使废水被彻底氧化，避免物质残留。

优选地，所述中间池内部包括从上至下设置的若干层导流板，从中间池顶部落下的水顺着导流板向下流动，通过导流板对废水进行引流，便于控制水在中间池中的时间和与空气接触的面积。

优选地，所述中间池的下部设置用于通入臭氧的曝气管ii，并在中间池顶部设置排气管，在中间池中使废水与臭氧再次接触，增加废水中的臭氧含量，提高氧化效率。

优选地，所述氧化池i和氧化池ii的顶部连接集气管，集气管下部设置输气装置，该输气装置通过二级进气管向曝气管ii供气。氧化池中的臭氧无法彻底利用，将剩余的气体收集并作为中间池的臭氧来源，然后再排放，既能节省臭氧，同时又可以降低废气中的臭氧含量。

优选地，所述导流板成对设置，其中每一对包括上部的凸面导流盘和下部的凹面导流盘，其中凹面导流盘的面积大于凸面导流盘，且在凹面导流盘的中部设置排水孔，该排水孔对准下一对导流板中的凸面导流盘的顶部。废水落到凸面导流盘后向四周流去并从凸面导流盘的边缘落到凹面导流盘上，并从凹面导流盘的四周汇流到中部，然后流到下一对导流板的凸面导流盘上，通过这样结构，使废水平铺流动，同时增加了废水在中间池内的停留时间和与空气的接触面积，提高废水中有害物质的被氧化率。

优选地，所述快滤池有两个，且两个快滤池均具备反冲洗结构，所述输水管组ii分别连通两个快滤池，在对快滤池进行反冲洗时，可使其中一个快滤池处于工作状态，保证整个设备不停机，从而保证设备的高效处理能力。

优选地，所述快滤池内顶部设置布水槽，该布水槽上设置排水孔，从输水管组ii流出的废水经过布水槽后均匀落到物理过滤层上，从而使废水均匀通过物理过滤层，避免物理过滤层局部位置因过度冲刷而失去过滤功能。

优选地，所述物理过滤层包括若干层滤料层，且层与层之间预留间隙，废水经过一层滤料层后会渗漏到下一层，这个过程中废水重新分布，避免过厚的物理过滤层内部出现过滤功能灭失区，同时分层设置的滤料层便于更换，以及时替换或清理过滤功能严重受损的滤料层。

附图说明

此处所述明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的实施例的原理示意图。

图2为图1中中间池的平面结构示意图。

图中，氧化池i1、氧化池ii2、快滤池3、中间池4、输水管i5、输水管组6、输水管组ii7、排水管8、进水管9、一级进气管10、曝气管i11、隔板12、催化剂层13、布水槽14、滤料层15、集气管16、输气装置17、二级进气管18、凸面导流盘41、凹面导流盘42、曝气管ii43、排气管44。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1-2为本实用新型提供的一个实施例，一种煤化工废水深度处理设备，包括氧化池i1、氧化池ii2、两个快滤池3和中间池4，其中两个氧化池下部均设置曝气管i11，用于向氧化池内通入臭氧，并通过同一根一级进气管10连接曝气装置，另外，在曝气管i11上方设置催化剂层13，催化剂层13下方设置多孔隔板12；氧化池i1下部设置进水管9，并通过输水管i5连接中间池4顶部，氧化池ii2下部通过输水管组6连通中间池4底部，且氧化池ii2上部通过带有阀门的输水管组ii7连接快滤池3顶部。快滤池3内设置滤料层15，并在底部设置排水管8，快滤池3对废水进行物理过滤后再排放。

在该实施例中，废水进入氧化池后与催化剂层13中的催化剂接触，并与氧化池中的臭氧接触，此时废水内部发生氧化反应，除去其中的有害物质。在废水经过中间池4后，其内部的氧化反应以得到进一步进行，再次经过氧化池ii2，并继续通入臭氧，使废水中残留的有害成分得到进一步氧化，从而使废水被彻底氧化，避免物质残留。在废水经过快滤池3时，废水内部的絮状物以及沉淀物被过滤出来，实现固液分离，便于废水的进一步处理。对于该实施例，在对快滤池3进行反冲洗时，可使其中一个快滤池处于工作状态，保证整个设备不停机，从而保证设备的高效处理能力，因此可以错开两个快滤池的反冲洗周期，使一个快滤池3到达反冲洗期限时另一个快滤池3可以正常过滤废水，使其独自负担废水的过滤程序，从而保证设备高效工作。

另外，中间池4内部包括从上至下设置的若干层导流板，从中间池4顶部落下的水顺着导流板向下流动，通过导流板对废水进行引流，便于控制水在中间池中的时间和与空气接触的面积。具体地，导流板成对设置，其中每一对包括上部的凸面导流盘41和下部的凹面导流盘42，其中凹面导流盘42的面积大于凸面导流盘41，且在凹面导流盘42的中部设置排水孔，该排水孔对准下一对导流板中的凸面导流盘41的顶部。废水落到凸面导流盘41后向四周流去并从凸面导流盘41的边缘落到凹面导流盘42上，并从凹面导流盘42的四周汇流到中部，然后流到下一对导流板的凸面导流盘41上，通过这样结构，使废水平铺流动，同时增加了废水在中间池内的停留时间和与空气的接触面积，提高废水中有害物质的被氧化率。

具体地，所述中间池4的下部设置用于通入臭氧的曝气管ii43，并在中间池4顶部设置排气管44，在中间池4中使废水与臭氧再次接触，增加废水中的臭氧含量，提高氧化效率。

其中，供给中间池4的臭氧来自于两个氧化池的未利用臭氧，用集气管16连接氧化池i1和氧化池ii2的顶部，在集气管16下部设置输气装置17(例如鼓风装置)，该输气装置17通过二级进气管18向曝气管ii43供气。氧化池中的臭氧无法彻底利用，将剩余的气体收集并作为中间池4的臭氧来源，然后再排放，既能节省臭氧，同时又可以降低废气中的臭氧含量。

关于快滤池3，在其内顶部设置布水槽14，该布水槽14上设置排水孔，从输水管组ii7流出的废水经过布水槽14后均匀落到物理过滤层上，从而使废水均匀通过物理过滤层，避免物理过滤层局部位置因过度冲刷而失去过滤功能。具体地，物理过滤层包括三层滤料层15，且层与层之间预留间隙，废水经过一层滤料层15后会渗漏到下一层，这个过程中废水重新分布，避免过厚的物理过滤层内部出现过滤功能灭失区，同时分层设置的滤料层便于更换，以及时替换或清理过滤功能严重受损的滤料层。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。