一种废液催化氧化反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种反应器，特别涉及针对含氰化物和COD废液进行催化氧化处理的反应器，具体是一种气液逆流混合式反应器。
【背景技术】
[0002]在工业生产中，氰化法一直是湿法提取金银的重要手段，因而在生产过程中必然要排放一定数量的含氰及氰化物衍生物的废液，依矿石性质不同包含多种浓度不一的简单氰化物和络合氰化物及氰酸盐、氯化氰等品种众多的氰化物衍生物以及硫氰酸盐等COD成份。
[0003]含氰废水处理技术方法中以臭氧为氧化剂的臭氧氧化法已经实现工业化实用，并因其氧化性强、无二次污染、能达到深度处理要求而日受青睐。
[0004]臭氧由空气、氧气或者富氧气源经臭氧发生系统作用产生，输出的臭氧化工艺气体中含有低浓度的臭氧和大量的氧气。臭氧化气源与含氰废液的反应属气-液反应范畴，在结构设计上需要减少反应过程中氧化性气体的无效分解和单纯物理性逸出，增加气体在液相中的停留时间，并最大化气体与液相中还原性物质的反应速率，提高气体的一次利用率。
[0005]活性炭总活性表面积一般达300?1000m2/g，对含氰废水中的氰化物有很强的吸附作用，当活性炭同时与废水和空气接触时，空气中的氧就会吸附在活性炭上，其吸附含量高达10?40g/kg。其表面上的氰化物和氧的浓度比废水中的氰化物、溶解氧浓度高得多，比水中溶解氧高数千倍，氧化学吸附在活性炭表面上，形成过氧化物和羟基酸官能团，与其它如酚醛、苯醌等官能团一道构成活性表面，反应的活化能也得以减小，发生氧化反应比氰化物在水中与氧发生反应容易得多。吸附在活性炭上的氰化物在氧不足的条件下发生水解反应生成甲酸铵，这一反应在水溶液常温下并不明显，但活性炭的作用使这一反应的速度明显加快，生成的甲酸铵在加热时分解出一氧化碳和氨气；当氧气充足时，活性炭吸附氧产生过氧化氢，使氰化物生成氰酸盐分解。当臭氧被活性炭吸附后，臭氧自行分解的速率大大下降，活性羟基作用时间更长，加大了氧化反应的速度和能力。
[0006]同时，活性炭作为一种填料，亲水性比其它填料好很多，在反应pH值6?9间，能够有效抑制HCN吹脱反应发生，有助于活性炭催化分解反应的完成。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是为了解决臭氧化气源利用率低、在液相停留时间短和腐蚀性强的问题，而提供一种针对含氰化物和COD废液进行高效处理的催化氧化反应器。该反应器通过气液相在活性炭表面的强制均质和吸附，加速废液中的氰化物、COD等还原性物质在活性炭表面与臭氧和氧气发生催化氧化反应，加快去除废液中污染物质的反应速率，减少气体的无效逸出比例，实现对含氰化物、COD废液高效处理的工业应用。本实用新型适用于各种生产规模。
[0008]本实用新型包括有裙座、反应器主体、反应器主体内部设置的下筛网支撑板、下支撑筛网、下活性炭填料层、下填料层固定板、下固定筛网、曝气分布接管、法兰、曝气头、中筛网支撑板、中支撑筛网、中活性炭填料层、中填料层固定板、中固定筛网、液体再分布器、上筛网支撑板、上支撑筛网、上活性炭填料层、上填料层固定板、上固定筛网、喷淋装置、丝网除沫器、反应器主体外部分布的进气口、进液口、第一加药口、第二加药口、排气口、排液口、液位计接口、第一上部视镜、第二上部视镜、第一中部视镜、第二中部视镜、第一下部视镜、第二下部视镜、第一人孔、第二人孔、第三人孔、第四人孔、第五人孔和吊耳，反应器主体设置在裙座上，反应器主体的下部具有排液口，排液口与反应器主体底部连通，下筛网支撑板位于反应器主体内的下部，下筛网支撑板与反应器主体焊接在一起，下筛网支撑板上用螺栓固定下支撑筛网，下填料层固定板位于下筛网支撑板之上，下填料层固定板与反应器主体焊接在一起，下填料层固定板上用螺栓固定下固定筛网，下支撑筛网与下固定筛网之间的空间填充下活性炭填料层作为填料层，反应器主体下部外壁具有进气口和第五人孔以及对称180°放置的第一下部视镜和第二下部视镜，进气口在反应器内部与安放在曝气装置支撑件上的曝气分布接管和法兰以及曝气头连通，各曝气头与曝气分布接管连通，各曝气分布接管通过法兰连通；中筛网支撑板位于曝气头上部，中筛网支撑板与反应器主体焊接在一起，中筛网支撑板上用螺栓固定中支撑筛网，中填料层固定板位于中筛网支撑板之上，中填料层固定板与反应器主体焊接在一起，中填料层固定板上用螺栓固定中固定筛网，中支撑筛网与中固定筛网之间的空间填充中活性炭填料层作为填料层；反应器主体中部外壁具有第三人孔以及对称180°放置的第一中部视镜和第二中部视镜，第一中部视镜和第二中部视镜上部的反应器主体内设置液体再分布器，液体再分布器与上筛网支撑板一起焊接在反应器主体上，上筛网支撑板上用螺栓固定上支撑筛网，上填料层固定板位于上筛网支撑板之上，上填料层固定板与反应器主体焊接在一起，上填料层固定板上用螺栓固定上固定筛网，上支撑筛网与固定筛网之间的空间填充上活性炭填料层作为填料层；反应器主体上部外壁具有第一人孔、液位计接口以及对称180°放置的第一上部视镜和第二上部视镜，液位计接口以上的反应器主体内以喷淋装置支撑环支撑设置有喷淋装置，喷淋装置与进液口连通，反应器主体顶部设置有吊耳、第一加药口和第二加药口，反应器主体顶部中心位置设置有丝网除沫器，丝网除沫器上具有排气口。
[0009]所述反应器主体内活性炭填料层分为下活性炭填料层、中活性炭填料层和上活性炭填料层三个部分，相互之间有空区、不连续。
[0010]所述反应器主体内下活性炭填料层和中活性炭填料层之间形成的反应器内部空间安放有曝气装置支撑件上的曝气分布接管和法兰以及曝气头。
[0011 ] 所述反应器主体内上筛网支撑板下方连接有液体再分布器。
[0012]所述反应器主体的外壳采用0Crl8Ni9或022Crl7Nil2Mo2等不锈钢材质制成。
[0013]所述反应器主体内外法兰和所有连接密封件的材质为氟橡胶或硅橡胶或聚四氟乙烯。
[0014]所述反应器主体内的下活性炭填料层、中活性炭填料层和上活性炭填料层的材质为果核类不规则形状活性炭，例如椰核或杏核。
[0015]在反应器主体的曝气组件上部设置中活性炭填料层和上活性炭填料层的目的，是为了增加气相与液相接触的表面积和加强气相在液相中的溶解度、提高气相停留时间。
[0016]在上活性炭填料层结构组件的上筛网支撑板下方设置液体再分布器的目的是为了防止上活性炭填料层气液偏流。
[0017]在反应器主体的曝气组件下部设置下活性炭填料层的目的是为了减少排出液中未反应气体浓度，再次强化气体利用率。
[0018]本实用新型的工作过程和原理:
[0019]第一种使用方式:对反应器内溶液进行周期性处理。处理过程中，需用外接栗循环反应器内溶液，流量控制在技术要求范围内。开启上液栗从待处理液池中抽取待处理液，从反应器上部的进液口打入反应器内，待反应器内液面至上部视镜中段后，关闭反应器进液口前进水阀。在排液口、循环栗和进液口间构成回路，对反应器内处理液进行自循环。开启气源装置使臭氧化工艺气源或空气、氧气从反应器侧