大孔吸附樹脂有機廢水處理裝置的製作方法

2023-05-29 09:03:26

本發明屬於廢水處理裝置技術領域，特別是涉及一種大孔吸附樹脂有機廢水處理裝置。

背景技術：

近年來環境問題越來越受關注，廢水處理問題逐漸成為制約產業發展的因素。在工業廢水處理過程中，面對有機物汙染，傳統的生化處理方式對於超高濃度、超低濃度以及生物難降解的廢水處理都有相應的不足。採用吸附的方法對廢水中的汙染物進行濃縮後再處理，不僅降低了處理成本還提高了處理效率。

對於吸附法處理廢水，主要存在的問題是反洗程度，在合成樹脂尚不成熟的時候，吸附過程中多採用活性炭為吸附劑，基本不考慮原位再生。隨著合成樹脂技術不斷發展，從離子交換樹脂到大孔吸附樹脂，樹脂吸附容量越來越高，甚至能夠媲美活性炭的吸附能力。

傳統的合成樹脂吸附濃縮工藝通常應用在醫藥、食品等領域，在這些領域的濃縮提純過程對樹脂吸附裝置的要求是洗脫精度，即希望通過不同溶劑的組合使用將吸附於樹脂上的特定物質洗脫提純。而在廢水處理領域，洗脫過程更希望的是快速深度的將吸附於樹脂上的所有物質洗脫，這樣在樹脂吸附裝置的設計上就有了不同的要求。

目前工程應用中，樹脂吸附裝置通常仿照過濾罐或者簡單反應釜，其處理有機汙染廢水運行並不穩定，常出現樹脂板結、短流等情況，且工程應用效果明顯差於實驗室內的試驗效果，規模放大之後效果極具變差。

而其原因主要是運行過程以及反洗過程布水不均導致。在運行過程中，布水不均，將使得部分樹脂提前擊穿而縮短樹脂反洗周期，乃至使樹脂柱失效。在反洗過程中，布水不均，使得部分樹脂未接觸反洗液或未充分接觸反洗液而出現解吸不充分的現象。解吸不充分的樹脂表面狀況較新樹脂更容易黏在一起。這樣，在不均勻的布水條件下，樹脂將在運行過程中變得表觀吸附容量降低、板結短流、失效等一系列故障。其次，運行過程中樹脂由於磨損而產生的碎屑，也是影響系統穩定運行的一個因素。

技術實現要素：

鑑於以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在於提供一種大孔吸附樹脂有機廢水處理裝置，通過均勻布水使得該裝置可以運行穩定，避免出現樹脂板結、短流等情況。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種大孔吸附樹脂有機廢水處理裝置。包括筒體，所述筒體內部設有樹脂層；所述樹脂層的下方設有布水器，該布水器的下方設有底部擋板，所述底部擋板上設有襯層。

進一步地，所述布水器包括主管，所述主管連接有進水管且該主管周向上均勻設置有多個支管，所述支管上均勻設置有多個朝下的出水孔。

進一步地，所述底部擋板上對應於出水孔設置有用於均勻導流的圓錐。

進一步地，所述襯層為密度大於樹脂層的耐磨顆粒。

進一步地，所述襯層顆粒粒度在樹脂層樹脂顆粒粒度以下。

進一步地，所述襯層的高度高於布水器。

進一步地，所述樹脂層上方還設有導流分離器，該導流分離器為倒錐形結構，其上端連接有出水管。

進一步地，所述筒體的高徑比為15：1～20：1。

進一步地，所述樹脂層的高徑比為7：1～10：1。

進一步地，所述筒體截面的直徑小於1米。

採用上述結構：首先在樹脂層下方設置了布水器，布水器下方設置了襯層，通過布水器和襯層兩重均流，實現均勻布水；其次，筒體採用較大的高徑比，使得樹脂層截面積小，所以布水更均勻；最後，在樹脂層的上方設置了導流分離器，能夠排出樹脂碎屑。

如上所述，本發明具有以下有益效果：

1、樹脂層能夠均勻吸附穩定運行，避免樹脂在運行過程中出現表觀吸附容量降低、板結短流、失效等一系列故障。

2、反洗衝水時將樹脂碎屑排出，避免其在廢水的浸泡下引起樹脂團聚從而影響裝置運行。

3、使工程應用中的效果與實驗室內的試驗效果相符合。

附圖說明

圖1為本發明一種大孔吸附樹脂有機廢水處理裝置的結構示意圖；

圖2為本發明中布水器的機構示意圖；

圖3為本發明中導流分離器的機構示意圖。

零件標號說明

1 筒體

2 樹脂層

3 襯層

4 導流分離器

5 布水器

51 主管

52 支管

53 出水孔

6 底部擋板

61 圓錐

7 進水管

8 出水管

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。

請參閱圖1至圖3。為了能夠詳細地描述本發明，接下來對本發明作具體說明：大孔吸附樹脂有機廢水處理裝置，包括豎直設置的筒體1，該筒體1截面的直徑小於1米，且該筒體1的高徑比為15：1～20：1。

筒體1內部設有用於吸附汙染物的樹脂層2，該樹脂層2採用大孔吸附樹脂顆粒以提高吸附能力，且樹脂層2的高徑比為7：1～10：1。在筒體1內部位於樹脂層2的上方設有用於在反洗過程中去除樹脂碎屑的導流分離器4，導流分離器4為倒錐形結構，其上端連接有出水管8。出水管8一端與導流分離器4連接，另一端由筒體1的壁面伸出該筒體1。

筒體1內部位於樹脂層2下方設有用於均勻布水的布水器5以及設置在布水器5下方的底部擋板6，底部擋板6上設有埋沒布水器5並用於均勻布水的襯層3。

布水器5包括豎直設置的主管51，該主管51周壁上均勻設置有4個水平的支管52，即4個支管52呈十字形排列，每個支管52的三等分點上開設有朝下的出水孔53。主管51的上端連接有進水管7，該進水管7一端與主管51連接，另一端由筒體1的壁面伸出該筒體1。主管51的下端與底板擋板6連接，該底部擋板6為圓形平板，且底部擋板6上對應於出水孔53設置有用於均勻導流的圓錐61。

襯層3為密度大於樹脂層2的耐磨顆粒，例如石英砂或者不鏽鋼砂，且該襯層3的粒度等於或小於樹脂層2中樹脂顆粒的粒度，這樣可以保證襯層3的均流效果。

在運行過程中，廢水由進水管7進入筒體1，經布水器5均勻布水並向下流動，又經過圓錐61的導流使廢水均勻流向底部擋板6；由於底部擋板6為圓形平板，所以在底部擋板6的作用下廢水能夠均勻翻轉向上流動進入襯層3。這樣，廢水首先經布水器5均流布水，再經底部擋板6均勻翻轉流動方向後，均流進入襯層3，最後再經襯層3均流後進入樹脂層2，即通過布水器5和襯層3兩重均流，實現了均勻布水。為保證襯層3的布水效果，襯層3的高度應高於布水器5，並且以剛好覆蓋布水器5的主管51為佳。

而在反洗衝水時，樹脂層2以及襯層3在水流的作用下將流化，而較輕的樹脂碎屑隨水流進入導流分離器4得以排除，而當樹脂層2和襯層3重新靜止時，由於襯層3的密度更大，所以可以恢復原位而不會與樹脂層2混雜。

上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。