二氧化氯发生器残液的无害化处理装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921251948.9 (22)申请日 2019.08.02 (73)专利权人 中山大学 地址 510275 广东省广州市海珠区新港西 路135号 (72)发明人 杨欣王玉葛岳仙 (74)专利代理机构 广州专理知识产权代理事务 所(普通合伙) 44493 代理人 谭昉 (51)Int.Cl. C02F 9/04(2006.01) (54)实用新型名称 一种二氧化氯发生器残液的无害化处理装 置 (57)摘要 本实用新型公开了一种二氧化氯发生器残 液的无害化处理装置， 涉及净化。

2、设备领域， 特别 是涉及二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 包括反应器和过滤器， 过滤器与反应器连通， 反 应器具有用于发生化学反应的反应腔， 反应器还 连通有进水管， 进水管设置于反应器的侧壁上 方， 反应器的顶端还设置有用于投放零价铁粉和 pH调节液的加药口， 反应腔内设置有搅拌机构和 用于检测反应腔内pH值的检测机构， 本实用新型 通过将过滤器与反应器连通， 增强了本装置的去 除效率， 也缩短了处理周期； 其次采用零价铁粉 无需任何前序过程， 操作便捷， 能够连续处理且 反应速度快； 过滤器还能够截流残液中的沉淀 物， 还能够使得残液的酸碱性和浊度符合排放标 准。 权利要求书1页 说明。

3、书3页 附图1页 CN 211111406 U 2020.07.28 CN 211111406 U 1.一种二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 包括反应器 （1） 和过滤器 （2） ， 所述过滤器 （2） 与反应器 （1） 连通， 所述反应器 （1） 具有用于发生化学反应的反应腔， 所 述反应器 （1） 还连通有进水管 （3） ， 所述进水管 （3） 设置于反应器 （1） 的侧壁上方， 所述反应 器 （1） 的顶端还设置有用于投放零价铁粉和pH调节液的加药口 （4） ， 所述反应腔内设置有搅 拌机构和用于检测反应腔内pH值的检测机构 （6） 。 2.根据权利要求1所述的二氧化氯。

4、发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述反 应器 （1） 可拆卸设置在过滤器 （2） 的上端面， 所述反应器 （1） 的侧面底端设置有连通管 （7） ， 所述连通管 （7） 的另一端连通于过滤器 （2） 的上方， 所述过滤器 （2） 的内填充有过滤填料 （8） ， 所述过滤器 （2） 还设置有出水管 （9） 。 3.根据权利要求2所述的二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述出 水管 （9） 设置在靠近过滤器 （2） 底端的侧面， 所述过滤填料 （8） 填充于连通管 （7） 与出水管 （9） 之间。 4.根据权利要求3所述的二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在。

5、于： 所述进 水管 （3） 、 连通管 （7） 和出水管 （9） 均设置有阀门。 5.根据权利要求1所述的二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述检 测机构 （6） 为pH计或者pH调节加药计。 6.根据权利要求1所述的二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述搅 拌机构包括搅拌桨 （51） 和电机 （52） ， 所述搅拌桨 （51） 设置在反应腔内且由设置在反应器 （1） 外的电机 （52） 驱动。 7.根据权利要求6所述的二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述搅 拌桨 （51） 由聚四氟乙烯材料制成。 8.根据权利要求1所述的二氧化氯发生器残。

6、液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述反 应器 （1） 和过滤器 （2） 为透明材质制成。 9.根据权利要求1所述的二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 其特征在于： 所述加 药口 （4） 还设置有用于封闭加药口 （4） 的密封盖。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211111406 U 2 一种二氧化氯发生器残液的无害化处理装置 技术领域 0001 本实用新型涉及净化设备领域， 特别是涉及二氧化氯发生器残液的无害化处理装 置。 背景技术 0002 二氧化氯消毒具有不产生有机卤代消毒副产物、 使用量少、 pH范围广且稳定等优 点， 因此被广泛应用于生活饮用水、 工业循环冷却水、 医院污水、。

7、 游泳池水和水产养殖用水 等领域的消毒。 二氧化氯通常采用复合型二氧化氯发生器， 采用盐酸或过氧化氢等在酸性 条件下还原氯酸钠制得。 由于该过程氯酸钠的转化率只有60%， 因此反应后会产生含高浓度 氯酸根离子 （ClO3-） 的强酸性废液。 此外， 若发生器内反应不完全时， 废液中还含有亚氯酸根 离子 （ClO2-） 。 目前， 大部分水厂将废液与二氧化氯水溶液一起加入待处理水中， 或者经过一 定稀释后直接排放。 由于ClO3-会破坏人体血红细胞、 造成甲状腺功能障碍和肾脏损害， ClO2-具有致癌作用， 因此， 进入水体的ClO3-和ClO2-残液将严重威胁着人体的健康。 0003 目前对残。

8、液的处理方式主要有物理方法和化学还原方法， 其中， 物理法主要包括 离子交换膜、 离子交换树脂和活性炭吸附。 其中离子交换膜 （或树脂） 存在运行成本高、 膜不 可回用、 去除效率有限等缺点， 因此其在二氧化氯残液处理方面的应用较少。 活性炭吸附法 相对成本低， 但处理效率不稳定、 且吸附后的活性炭仍需进一步无害化处理。 化学还原法主 要采用亚铁或零价铁作为还原剂。 相比于亚铁盐， 零价铁具有较强的还原活性， 且利用残液 中H+可有效腐蚀铁粉表面的钝化层， 实现壳核结构的高效利用。 在专利 二氧化氯发生器残 液无害化处理的装置及方法（申请号： CN201711013917.5） 公开了一种二氧。

9、化氯发生器残 液无害化处理的装置及方法。 所述方法采用零价铁粉将ClO3-还原为Cl-， 并通过气吹搅拌促 进Fe0与ClO3-的接触， 进而实现残液中高氯酸盐的高效去除。 0004 但是现有技术中对残液的处理方式具有处理周期长， 成本高、 操作繁琐以及处理 后残液的酸碱度未达到排放标准等缺点。 0005 例如在发明专利 二氧化氯发生器残液无害化处理的装置及方法 中公布的装置， 虽然能够有效的除去残液中的氯酸根离子， 但是该装置的处理周期为2-2.5h， 且采用气吹 搅拌大大增加了处理成本； 此外， 铁粉使用前需采用0.3 0.5 mol/L硫酸进行清洗， 并用 去离子水冲洗至中性， 操作相对。

10、繁琐； 处理后水体pH值为5.5 5.7， 未达到排放标准 （pH值 6-9） 。 实用新型内容 0006 为了解决上述问题， 本实用新型提供一种二氧化氯发生器残液的无害化处理装 置， 提高了净化效率并缩短了处理时间。 0007 本实用新型所采用的技术方案是： 一种二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 包括反应器和过滤器， 所述过滤器与反应器连通， 所述反应器具有用于发生化学反应的反 应腔， 所述反应器还连通有进水管， 所述进水管设置于反应器的侧壁上方， 所述反应器的顶 说明书 1/3 页 3 CN 211111406 U 3 端还设置有用于投放零价铁粉和pH调节液的加药口， 所述反应腔内设置。

11、有搅拌机构和用于 检测反应腔内pH值的检测机构。 0008 作为本实用新型的进一步改进， 所述反应器可拆卸设置在过滤器的上端面， 所述 反应器的侧面底端设置有连通管， 所述连通管的另一端连通于过滤器的上方， 所述过滤器 的内填充有过滤填料， 所述过滤器还设置有出水管。 0009 作为本实用新型的进一步改进， 所述出水管设置在靠近过滤器底端的侧面， 所述 过滤填料填充于连通管与出水管之间。 0010 作为本实用新型的进一步， 所述进水管、 连通管和出水管均设置有阀门。 0011 作为本实用新型的进一步改进， 所述检测机构为pH计或者pH调节加药计。 0012 作为本实用新型的进一步改进， 所述搅。

12、拌机构包括搅拌桨和电机， 所述搅拌桨设 置在反应腔内且由设置在反应器外的电机驱动。 0013 作为本实用新型的进一步改进， 所述搅拌桨由聚四氟乙烯材料制成。 0014 作为本实用新型的进一步改进， 所述反应器和过滤器为透明材质制成。 0015 作为本实用新型的进一步改进， 所述加药口还设置有用于封闭加药口的密封盖。 0016 本实用新型的有益效果是： 本实用新型通过将过滤器与反应器连通， 增强了本装 置的去除效率， 也缩短了处理周期； 其次采用零价铁粉无需任何前序过程， 操作便捷， 能够 连续处理且反应速度快； 过滤器还能够截流残液中的沉淀物， 还能够使得残液的酸碱性和 浊度符合排放标准。 附。

13、图说明 0017 下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。 0018 图1是本实用新型的结构示意图。 具体实施方式 0019 如图1所示的一种二氧化氯发生器残液的无害化处理装置， 包括反应器1和过滤器 2， 其中反应器1可拆卸的设置于过滤器2上， 所述的反应器1与过滤器2连通。 反应器1和过滤 器2可拆卸设置可以通过螺纹连接或者嵌入连接的方式实现。 反应器1设置有用于发生化学 反应的反应腔， 还反应器1还连通有进水管3和连通管7， 所述进水管3和连通管7设置于反应 器1的侧壁， 其中进水管3设置在靠近反应器1顶端的一侧， 连通管7设置在靠近反应器1底端 的一侧。 反应器1的顶端还设置有用。

14、于投放零价铁粉和pH调节液的加药口4， 该加药口4上设 置有可将加药口4封闭的密封盖， 密封盖防止反应过程中挥发性物质逸出。 在反应腔内还设 置有搅拌机构和用于检测反应腔内pH值的检测机构6。 0020 具体来说， 搅拌机构包括搅拌桨51和电机52， 搅拌桨51设置在反应腔内， 并由设置 在反应器1外的电机52进行驱动， 优选的， 搅拌桨51由聚四氟乙烯材料制成。 搅拌机构在反 应腔内充分将零价铁粉和残液10混合， 相比其它的搅拌方式， 具有搅拌高效、 节省能耗、 缩 短处理周期的特点， 聚四氟乙烯制成的搅拌桨51性能稳定， 具有不粘附、 耐腐蚀的特点。 0021 检测机构6包括pH计或者pH。

15、调节加药计， 当检测机构6采用pH计时， 可以通过加药 口4添加pH调节液； 也可以采用带有加药功能的pH计即pH调节加药计。 pH调节加药计是一种 本领域常见的设备， 可以轻易的购买到。 pH调节加药计将检测和加药功能合并， 能够自动化 说明书 2/3 页 4 CN 211111406 U 4 的实现对残液10中pH值进行控制。 pH调节液通常包括氢氧化钾、 氢氧化钠等碱性溶液。 0022 前述的过滤器2同样设置有空腔， 该过滤器2通过连通管7与反应器1连通且过滤器 2设置在反应器1的上方。 在过滤器2的侧壁上还设置有出水管9， 出水管9优选的设置在过滤 器2侧壁的下端。 在过滤器2的空腔中。

16、填充有用于过滤沉淀物的过滤填料8， 过滤填料8可以 选择河沙、 石英砂、 活性炭。 0023 为了方便控制残液10的流动速率， 在出水管9、 连通管7和进水管3上均设置有阀 门。 0024 反应器1和过滤器2均采用透明材料制成， 便于观察反应情况。 透明材质可以是的 玻璃或亚克力板等耐腐材料。 0025 整体来说， 反应器1设置在过滤器2的上方， 使得反应器1中的残液10在重力的作用 下直接流入过滤器2中， 无需添加水泵等助力设备， 进一步的节省能耗； 而且整体的净化过 程紧凑， 除了搅拌产生的电耗外， 不产生其它的能耗， 处理后的沉淀物可以用于他用， 被净 化的清水则可以直接外排； 可拆卸的过滤器2和反应器1则方便打开， 便于更换过滤填料8和 收集过滤填料8截留的沉淀物。 本装置能够同时去除废水中的氯酸盐和亚氯酸盐， 去除率高 达95%-100%， 处理周期仅为30-40分钟， 大大的提升了效率。 0026 以上所述只是本实用新型优选的实施方式， 其并不构成对本实用新型保护范围的 限制。 说明书 3/3 页 5 CN 211111406 U 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 211111406 U 6 。