一种气液混合投加装置、碱性废水处理系统及处理方法与流程

本发明属于废水处理领域，尤其涉及一种气液混合投加装置、碱性废水处理系统及处理方法。

背景技术：

1、在碱性废水治理领域，需在碱性废水中加入酸性物质进行中和，而采用盐酸中和时会引入大量氯离子，使得排水氯离子含量超标，当采用浓硫酸时，其反应会产生大量的挥发性盐酸，造成严重的环境污染，因此，使用不会额外产生污染物碳酸为最优选择。

2、工程泥浆包括建筑泥浆等，目前主要通过泥浆脱水固结治理工程泥浆。泥浆脱水固结工艺需要添加大量的石灰，导致工艺尾水中含有大量的碱性物质ca(oh)2，该强碱性尾水若不经过处理而直接排放，会造成环境污染。二氧化碳气体与强碱性尾水中和技术，目前已在工程应用上取得了较好的效果。

3、但是现有采用二氧化碳和废水混合的方式无法达到二氧化碳很好溶解于碱性废水中，反应效率和效果并不好，而且无法对二氧化碳进行回收使用，造成资源浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种气液混合投加装置、碱性废水处理系统及处理方法，以克服现有技术中的上述至少一种缺陷。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、本发明提供的一种碱性废水处理方法，包括以下步骤：将碱性废液和常温二氧化碳分别从气液混合投加装置的两个进口加入到气液混合投加装置，通过气液混合投加装置对碱性废液和二氧化碳进行混合并加压处理，然后送至反应器中进行反应，反应压强为0.4-0.6mpa，同时将温度为5-10℃的二氧化碳送入反应器中，反应器出水进入过滤器进行过滤处理，过滤器出水进入释压器进行减压处理，使得水中二氧化碳释放出来，并回流至气液混合投加装置继续与碱性废液混合，减压后的过滤水进入集水槽收集。

4、本发明还提供一种气液混合投加装置，用于上述的一种碱性废水处理方法中的气液混合投加处理，包括：文丘里管、第一单向阀、缸体、活塞、连杆、第一摆动杆、第二摆动杆、电机、第一转轴、第一投加管、第二投加管、第二单向阀、以及第三单向阀，碱性废液通过文丘里管的收缩段进入文丘里管，常温二氧化碳通过文丘里管的喉管段进入文丘里管，文丘里管的扩散段固定连通有缸体，扩散段设有第一单向阀，缸体内滑动连接有活塞，活塞的右端固定有连杆，缸体的右侧设置有电机，电机的前端固定有第一转轴，第一转轴固定有第一摆动杆，第一摆动杆的外端铰接有第二摆动杆，第二摆动杆的左端与连杆铰接，缸体左侧的上侧壁固定连通有第一投加管，第一投加管设置有第二单向阀，缸体左侧的下侧壁固定连通有第二投加管，第二投加管设置有第三单向阀，第一投加管的排放端和第二投加管的排放端均延伸至反应器内部的上方。

5、优选地，第一投加管的排放端和第二投加管的排放端均向上倾斜连通有第一雾化喷头，两个第一雾化喷头左右相对设置。

6、优选地，第一投加管的排放端和第二投加管的排放端的倾斜角度均为30-60°。

7、优选地，扩散段内设有叶轮，叶轮位于第一单向阀和喉管段之间。

8、本发明还提供一种碱性废水处理系统，包括上述的气液混合投加装置、机架、二氧化碳储罐、第一输送管、第一调节阀、第二输送管、第二调节阀、反应器、过滤器、释压器、集水槽、第三输送管、以及第四单向阀，气液混合投加装置、二氧化碳储罐、反应器、过滤器、释压器、以及集水槽均设于机架，二氧化碳储罐位于文丘里管的上方，二氧化碳储罐的底部固定连通有第一输送管，第一输送管的底端与喉管段的顶部固定连通，第一输送管设置有第一调节阀，第一输送管的上部固定连通有第二输送管，第一输送管设置有第二调节阀，第二输送管的排放端穿过反应器的顶壁，且延伸至反应器内部的上方，反应器的出水口与过滤器连通，过滤器的出水口与释压器连通，释压器的出水口与集水槽连通，释压器的排气口通过第三输送管与喉管段的底部固定连通，第三输送管设置有第四单向阀。

9、优选地，第二输送管外套设有冷却夹套，第二输送管的排放端的底部固定连通有第二雾化喷头，第二雾化喷头位于反应器上部的中心位置。

10、优选地，还包括传动组件、以及搅拌组件，反应器的下部设置有搅拌组件，搅拌组件通过传动组件与第一转轴转动连接。

11、优选地，搅拌组件包括轴承座、第二转轴、以及搅拌叶片，反应器的前侧壁的下方固定有轴承座，第二转轴的后部穿过轴承座和反应器的前侧壁，且延伸至反应器的内部固定有若干搅拌叶片。

12、优选地，传动组件包括主动轮、从动轮、以及传动带，第一转轴的前端固定有主动轮，第二转轴的前端固定有从动轮，主动轮和从动轮之间通过传动带传动连接。

13、本发明的有益效果为：

14、1、通过气液混合投加装置的预混合和加压处理，使得二氧化碳能很好溶解于碱性废水中，反应效率和效果好，而且处理完毕后通过释压器进行减压处理，对二氧化碳进行回收使用，避免资源浪费。

15、2、气液混合物分别从反应器内部上方的左右两侧对喷，并在反应器内部上方发生碰撞，对撞使得气液混合物中的二氧化碳和碱性废水之间更好地混合和分散，增加它们之间的接触面积，从而有利于传质和反应过程。

16、3、通过第一雾化喷头的设置，将预混合后的气液混合物雾化喷出，然后再对撞，进一步破碎成更小的液滴，从而增加碱性废水的表面积和与二氧化碳的接触面积，雾化喷出的液滴与二氧化碳在对撞过程中会发生强烈的相互作用，使得二氧化碳能够充分渗透到液滴中。

17、4、通过倾斜角度的设置，使得气液混合物能够更好发生碰撞。

18、5、通过在扩散段设置叶轮，当经过喉管段预混合的气液混合物经过叶轮时，会带动叶轮转动，而转动叶轮会对气液混合物进一步进行搅拌混合，使得混合效果更好，增加它们之间的接触面积。

19、6、将二氧化碳分两路，一路与碱性废水先预混合，另一路直接送入反应器内与预混合后的气液混合物碰撞混合，两路均可以起到加压作用，并且能够达到良好的气液混合效果。

20、7、通过在第二输送管外套设有冷却夹套的设置，使得经过第二输送管输送的二氧化碳的温度降低，进一步提高二氧化碳的溶解度，提高反应效率，降低对压强的要求。

21、8、通过搅拌对滴落下来汇集的气液混合物进行大范围、更加全面的搅拌混合，大大提高反应效率，并且无需额外的动力来源，只需要一个电机即可输送加压气液混合物和对气液混合物的搅拌混合作用，两者联用，设计巧妙。

技术特征：

1.一种碱性废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.一种气液混合投加装置，其特征在于，用于权利要求1所述的一种碱性废水处理方法中的气液混合投加处理，包括：

3.根据权利要求2所述的气液混合投加装置，其特征在于：

4.根据权利要求2所述的气液混合投加装置，其特征在于：

5.根据权利要求2所述的气液混合投加装置，其特征在于：

6.一种碱性废水处理系统，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的碱性废水处理系统，其特征在于：

8.根据权利要求6所述的碱性废水处理系统，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的碱性废水处理系统，其特征在于：

10.根据权利要求9所述的碱性废水处理系统，其特征在于：

技术总结
本发明公开了一种气液混合投加装置、碱性废水处理系统及处理方法，属于废水处理领域，一种碱性废水处理方法，包括以下步骤：将碱性废液和常温二氧化碳分别从气液混合投加装置的两个进口加入到气液混合投加装置，通过气液混合投加装置对碱性废液和二氧化碳进行混合并加压处理，然后送至反应器中进行反应，反应压强为0.4‑0.6Mpa，同时将温度为5‑10℃的二氧化碳送入反应器中，反应器出水进入过滤器进行过滤处理，过滤器出水进入释压器进行减压处理，使得水中二氧化碳释放出来，并回流至气液混合投加装置。本发明通过预混合和加压处理，使得二氧化碳能很好溶解于碱性废水中，反应效率和效果好，而且处理完毕后进行减压处理，对二氧化碳进行回收使用。

技术研发人员：夏天华,陈剑平,王秋娟,严金土,王添火
受保护的技术使用者：逸辰环保科技（厦门）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/18