[发明专利]一种磁流化床废水吸附处理装置

说明书

本案涉及一种磁流化床废水吸附处理装置，包括吸附塔，所述吸附塔呈倒酒瓶状，内部填充有磁性吸附剂，所述吸附塔的塔口一侧开设有污水进口，在其塔体顶部开设有加料口，所述吸附塔的塔体与塔口之间具有一细长的动力提升管；以及固液分离仓，所述固液分离仓亦呈倒酒瓶状，在所述固液分离仓的塔颈处设置有电磁铁；所述固液分离仓通过出水斜管和磁性吸附剂回流管实现与所述吸附塔循环连通。本案提供的流化床吸附装置的流化床设备体积小，生产能力大；磁性材料的中孔占比高，吸附性能和再生性能优异，在吸附塔内于液体接触面积大，传质速率高；对废水进行深度处理时吸附速度快、吸附效率高、成本低、操作简单。

技术领域

本发明属于吸附设备技术领域，具体为一种磁流化床废水吸附处理装置。

背景技术

工业废水中含有大量的有害物质，有机物浓度高，色泽深，必须经过处理才能排放至河流中。工业废水处理方法包括氧化还原法、离子交换法、超滤膜法、生物脱色法、吸附法和絮凝沉淀法等。其中，吸附法被认为是解决水体环境污染的一种高效、简便的方法，应用最为广泛。磁性吸附剂通常会和大型设备配合使用，以达到强有效的水处理效果。

随着现代社会经济的快速发展，普通的活性炭磁性吸附剂已不能满足工业需求，磁性碳吸附材料则应运而生。流化床处理系统以其传质效果好、运行可靠、微生物活性强等特点，得到越来越多的应用。但目前的流化床处理系统普遍存在以下缺陷：1、采用单级净化处理方式，净化能力低下，污水处理效率较低；2、流化床内采用单一的处理方式，无法适应工业废水的深度处理。为增强磁性吸附剂对废水深度处理的效果，需要开发新型的适宜磁性材料的吸附反应器。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明旨在提供一种新型的能够适配磁性吸附材料的吸附装置，该吸附装置采用流化床结构，吸附速度更快，吸附效率高。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种磁流化床废水吸附处理装置，包括

吸附塔，所述吸附塔呈倒酒瓶状，内部填充有磁性吸附剂，所述吸附塔的塔口一侧开设有污水进口，在其塔体顶部开设有加料口，所述吸附塔的塔体与塔口之间具有一细长的动力提升管；以及

固液分离仓，所述固液分离仓亦呈倒酒瓶状，在所述固液分离仓的塔颈处设置有电磁铁；

所述固液分离仓通过出水斜管和磁性吸附剂回流管实现与所述吸附塔循环连通。

进一步地，所述污水进口的上方设置有用于承载所述磁性吸附剂的隔膜层，在所述隔膜层的上方设有布风器。

进一步地，所述出水斜管自所述吸附塔的顶部一侧向下倾斜并连通至所述固液分离仓的腰部。

进一步地，所述固液分离仓的顶部一侧开设有净水出口，所述净水出口还分流有污水回流管；所述固液分离仓的内部在所述净水出口的下方还设置有滤膜层。

进一步地，所述磁性吸附剂回流管的中部设置有再生装置。

进一步地，所述磁性吸附剂为含磁性吸附材料，其通过如下步骤制得：

一、制备聚合物前体

以含氟甲基丙烯酸酯单体和末端带双键的喹啉衍生物进行自由基聚合制得：

1)以甲基丙烯酸缩水甘油酯和六氟异丙醇为原料，制备含氟甲基丙烯酸酯单体；

2)以6-氨基喹啉为原料先与6-氯-1-己醇发生取代反应，随后与甲基丙烯酰氯发生酯化反应制得末端含双键的喹啉衍生物；

3)将所述含氟甲基丙烯酸酯单体与喹啉衍生物置于反应瓶中，加入引发剂AIBN以及溶剂DMF，并通氮气/抽真空循环三次，置于60-70℃条件下聚合反应2-3h，反应结束后在甲醇中沉淀析出聚合物，抽滤干燥得聚合物前体；

二、制备磁性供体助剂