專利名稱:多功能污水處理填料塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種污水處理設(shè)備,特別涉及一種多功能污水處理填料塔。
背景技術(shù):
填料塔是以塔內(nèi)的填料作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設(shè)備,填料塔具有生產(chǎn)能 力大,分離效率高,壓降小,持液量小,操作彈性大等優(yōu)點(diǎn)。隨著新型塔填料的相繼開發(fā)和應(yīng) 用,填料塔的優(yōu)點(diǎn)更顯突出,應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大,在煉油、石油化工、精細(xì)化工、化肥、制藥和 原子能工業(yè)部門,以及環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用已趨于成熟。未來填料塔的發(fā)展可歸結(jié)到以下三個 方面①新型填料及塔內(nèi)件的開發(fā)。②填料塔的性能研究。③填料塔的工業(yè)應(yīng)用。填料是填料塔的核心構(gòu)件,它提供了塔內(nèi)氣_液兩相接觸而進(jìn)行傳質(zhì)或傳熱的表 面,與塔的結(jié)構(gòu)一起決定了填料塔的性能。現(xiàn)代工業(yè)填料大體可分為實(shí)體填料和網(wǎng)體填料 兩大類,而按裝填方式可分為亂堆填料和規(guī)整填料。亂堆填料主要包括拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階 梯環(huán)、鞍型類填料、十字環(huán)填料、e環(huán)形填料、網(wǎng)形填料等。規(guī)整填料是由許多具有相同幾何 形狀的填料單體組成的,它們以整砌的方式裝填在塔內(nèi)。規(guī)整填料主要有波紋類填料、柵格 類填料及脈沖填料。規(guī)整填料可使化工生產(chǎn)的塔壓降低,操作氣速高,分離程度增加,同時 可按人為規(guī)定的路徑使氣液接觸,因而使填料在大直徑時仍能保持高效率,是填料發(fā)展的 趨勢。填料材質(zhì)可為陶瓷、塑料、金屬材質(zhì)等。陶瓷填料分為陶瓷散堆填料和陶瓷波紋規(guī)整 填料;塑料填料包括pp、PE、RPP、PVC、CPVC、PVDF等材料制成的塔填料;金屬填料以碳鋼、 不銹鋼及組合金等材料制成的塔填料。用于各行業(yè)中廢水、廢氣的凈化處理的環(huán)保濾料主 要包括陶瓷濾料,分子篩、活性氧化鋁等。填料塔也有一些不足之處,如填料造價高;當(dāng)液體負(fù)荷較小時不能有效地潤濕填 料表面,使傳質(zhì)效率降低等。另外填料塔在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用較為成熟,在環(huán)保領(lǐng)域仍有 較大的發(fā)展空間。廢水中尤其是性質(zhì)復(fù)雜廢水通常含有多種類型的污染物,普通填料塔只 能針對一種或一類污染物,這就使污水處理流程和工藝十分復(fù)雜。所以在廢水處理尤其是 復(fù)雜廢水處理領(lǐng)域迫切需要研發(fā)能克服以上缺點(diǎn)的新型填料及填料塔。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對填料塔在污水處理領(lǐng)域應(yīng)用的缺點(diǎn)及存在的問題,而提 供一種多功能污水處理填料塔。該多功能污水處理填料塔在特定條件下即可作為易揮發(fā)物 質(zhì)(如HCN)吹脫裝置,也可作為還原性物質(zhì)(如硫氰根、有機(jī)物等)催化氧化裝置,同時還 可回收有用物質(zhì)(如金、銀等貴金屬)或同時發(fā)揮以上三種作用。本實(shí)用新型是由塔身、填料支撐裝置、填料壓緊裝置、液體分布裝置、液體收集再 分布裝置、除沫裝置及特制活性炭填料組成,塔身是一直立式圓筒,底部裝有填料支撐裝 置,特制活性炭填料以亂堆或整砌的方式放置在填料支撐裝置上;填料的上方安裝填料壓 緊裝置,以防被上升氣流吹動,液體從塔頂經(jīng)液體分布裝置噴淋到填料上,并沿填料表面流 下,氣體從塔底送入,經(jīng)氣體分布裝置分布后,與液體呈逆流連續(xù)通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進(jìn)行傳質(zhì);當(dāng)液體沿填料層向下流動時,有逐漸向塔壁集中的 趨勢,使得塔壁附近的液流量逐漸增大,這種現(xiàn)象稱為壁流;壁流效應(yīng)造成氣液兩相在填料 層中分布不均,從而使傳質(zhì)效率下降;因此,當(dāng)填料層較高時,需要進(jìn)行分段,中間設(shè)置液體 收集再分布裝置;液體收集再分布裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部分,上層填料 流下的液體經(jīng)液體收集器收集后,送到液體再分布器,經(jīng)重新分布后噴淋到下層填料上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是具有多功能,作為吹脫裝置其由于氣液接觸面積大能取得 良好的吹脫效果;作為催化氧化裝置,可催化氧化多種還原性物質(zhì),且所用氧化劑為空氣中 的氧氣,廉價易得;特制活性炭填料可提高塔內(nèi)氣液兩相間的傳質(zhì)效果,液相在其表面有良 好的潤濕性,同時還可吸附回收有用物質(zhì),產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益;且本實(shí)用新型同時還具有 結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能節(jié)省能源,不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖1所示,本實(shí)用新型是由塔身8、填料支撐裝置9、填料壓緊裝置11、液體 分布裝置4、液體收集再分布裝置7、除沫裝置2及特制活性炭填料6及裙座13組成,其中, 塔身8具有下部的進(jìn)氣管12、底部的出水管10、上部的進(jìn)水管3、頂部的氣體出口 1及安裝 孔5,塔身8置于裙座13上;特制活性炭填料6置于填料支撐裝置9上并由填料壓緊裝置 11壓緊;液體收集再分布裝置7置于兩層特制活性炭填料6之間;液體分布裝置4與進(jìn)水 管3連接。所述的填料支承裝置9具有填料支撐作用及氣體分布作用,可為穿孔板及篩網(wǎng)或 其組合。所述的特制活性炭填料6為椰核、杏核、煤質(zhì)或其他材質(zhì)活性炭,為柱狀、或粒狀、 或片狀、或泡沫狀,或纖維狀或其他形態(tài)活性炭,為吸附其他活性催化劑或未吸附其他活性 催化劑活性炭。所述塔身下部的進(jìn)氣管12通入的氣體是空氣或臭氧化氣體。所述的液體分布裝置4和液體收集再分布裝置7包括各種形式的液體分布裝置及 液體再分布裝置。所述塔身8的廓形為圓柱形或矩形或方形。填料是填料塔的核心構(gòu)件,它提供了塔內(nèi)氣_液兩相接觸而進(jìn)行傳質(zhì)或傳熱的表 面,與塔的結(jié)構(gòu)一起決定了填料塔的性能,本實(shí)用新型采用的特制活性炭填料6具有良好 的吸附能力及催化氧化活性,可提高塔內(nèi)氣液兩相間的傳質(zhì)效果,使液相在其表面有良好 的潤濕性,其在特定條件下即可作為易揮發(fā)物質(zhì)(如HCN)吹脫裝置,也可作為還原性物質(zhì) (如硫氰根、有機(jī)物等)催化氧化裝置,同時還可回收有用物質(zhì)(如金、銀等貴金屬)或同時 發(fā)揮以上三種作用。本實(shí)用新型的工作過程是首先,含有多種污染物污水由進(jìn)水管3進(jìn)入填料塔內(nèi),并經(jīng)液體分布裝置4均勻噴 灑于特制活性炭填料6上,通過特制活性炭填料6時,污水中的污染物得到凈化,兩層特制活性炭填料6之間安裝液體收集再分布裝置7使液體分布均勻以避免避流導(dǎo)致處理效果變 差。同時通過塔身下部的進(jìn)氣管12通入空氣,空氣和污水在特制活性炭填料6表面充分接 觸,產(chǎn)生活性氧以氧化分解污水中的污染物。凈化后的污水經(jīng)塔身底部的出水管10排出填 料塔;反應(yīng)后氣體經(jīng)除沫裝置2去除夾帶的泡沫后由塔身頂部的氣體出口 1排出填料塔。 為了保證填料塔高效、平穩(wěn)運(yùn)行和保證污水處理效果,要求液體分布裝置4、液體 收集再分布裝置7及填料支撐裝置9具有良好的液體和氣體分布性能,使氣液兩相均勻分 布并能充分接觸。
權(quán)利要求一種多功能污水處理填料塔,其特征在于是由塔身(8)、填料支撐裝置(9)、填料壓緊裝置(11)、液體分布裝置(4)、液體收集再分布裝置(7)、除沫裝置(2)及特制活性炭填料(6)及裙座(13)組成,塔身(8)具有下部的進(jìn)氣管(12)、底部的出水管(10)、上部的進(jìn)水管(3)、頂部的氣體出口(1)及安裝孔(5),塔身(8)置于裙座(13)上;特制活性炭填料(6)置于填料支撐裝置(9)上并由填料壓緊裝置(11)壓緊;液體收集再分布裝置(7)置于兩層特制活性炭填料(6)之間;液體分布裝置(4)與進(jìn)水管(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能污水處理填料塔,其特征在于所述的填料支撐 裝置(9)為穿孔板或篩網(wǎng)或穿孔板和篩網(wǎng)的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能污水處理填料塔,其特征在于所述的特制活性 炭填料(6)為椰核活性炭或杏核活性炭或煤質(zhì)活性炭,其形狀為柱狀或粒狀或片狀或泡沫 狀或纖維狀,或為吸附其他活性催化劑或未吸附其他活性催化劑的活性炭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能污水處理填料塔,其特征在于所述塔身(8)下 部的進(jìn)氣管(12)通入的氣體是空氣或臭氧化氣體。
5 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能污水處理填料塔,其特征在于所述塔身(8)的 廓形為圓柱形或矩形或方形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多功能污水處理填料塔,是由塔身、填料支撐裝置、填料壓緊裝置、液體分布裝置、液體收集再分布裝置、除沫裝置及特制活性炭填料及裙座組成,塔身具有進(jìn)氣管、出水管、進(jìn)水管、氣體出口及安裝孔,塔身置于裙座上;特制活性炭填料置于填料支撐裝置上并由填料壓緊裝置壓緊;液體收集再分布裝置置于兩層特制活性炭填料之間;液體分布裝置與進(jìn)水管連接;本實(shí)用新型由于氣液接觸面積大能取得良好的吹脫效果,可催化氧化多種還原性物質(zhì),且所用氧化劑為空氣中的氧氣,廉價易得;特制活性炭填料可提高氣液兩相間的傳質(zhì)效果,液相在其表面有良好的潤濕性,還可吸附回收有用物質(zhì),產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益;結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,節(jié)省能源,不產(chǎn)生二次污染。
文檔編號C02F1/74GK201762134SQ20102028367
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者降向正 申請人:長春黃金研究院