化工生产废液净化冷却设备设计

郁刘军

（江苏永大化工设备有限公司，江苏泰州 225321）

化工行业是关系到国计民生的重要行业，在化工生产过程中会产生很多的废液，化工废液的主要来源包括石油化学工工业、化肥工业、煤炭化学工业、制药工业、塑料工业、染料工业和橡胶工业等生产过程中产生的化工废液。化工生产所产生的废液往往具有毒性，而且会对环境造成污染，在人们越来越重视环境保护的情况下，有效地处理化工废液是非常重要的，从而避免其对环境造成污染。当前化工厂基本都会配置废液处理设备，但是当前配置的废液处理设备具有一定的不足，其主要具有过滤废液中杂质的作用，但是化工废液成分复杂，仅仅进行一道过滤并不能够实现非常好的效果，只能够过滤掉部分杂质，从而导致废液中还有很多的有害物质残留，处理效果难以达到实际的要求。此外，化工生产过程中，有些工序需要进行加热，而有些反应过程则是放热的，因此有一些化工废液会携带一定的热量，如果直接将携带热量的废液加入设备进行过滤处理，很可能会造成过滤设备的损坏，给企业造成不必要的损失。因此需要设计一种兼具冷却能力，同时又可以达到良好净化效果的废液处理设备，基于此本文设计了一种废液净化冷却装置，该废液冷却净化装置不仅具有良好的净化效果，而且对于携带热量的废液可以先冷却再进行净化，使净化设备不会因为废液带有热量而受到破坏，具有较大的应用价值和推广潜力。

1 废液净化冷却装置结构和作用

为了实现化工废液的有效净化，并且保证净化设备可以长时间应用，本文设计了一种具有冷却功能的废液净化设备，其结构图如图1所示。

图1为本文设计的废液净化冷却设备的结构图，各序号代表的结构如下：1冷却箱；2进料口；3搅拌器；4温度控制屏；5冷却装置；6出料口；7阀门；8存储箱；9高速离心机；10臭氧净化器。各部分结构之间的关系如下：设备的主体结构为冷却箱，冷却箱的右上方为进料口，在冷却箱的底部的中心位置设置了搅拌器，温度控制屏设置在冷却箱的左侧，冷却箱的左侧上方设置了冷却装置，冷却装置和温度控制屏通过线路进行了连接，冷却箱的右下方设置了出料口，出料口和存储箱通过管路进行连接，管路上设置有阀门，在储存箱内部则设置了高速离心机，其右侧则设置了臭氧净化器。在具体结构的组成方面，冷却装置包括了电源开关、阻容降压整流稳压、温度控制、温度调节电路以及冷却泵电路等；高速离心机主要包括两部分，分别是壳体和旋转筒；搅拌器使用了金属板材作为骨架，并且用陶瓷烧结层覆盖上骨架，这样保证了搅拌器不会受到化学废液的腐蚀，使其可以长时间的使用。

图1 化工废液净化冷却设备结构图

冷却箱的主要作用是提供冷却的场所，冷却装置和搅拌器则是为了冷却废液；温度控制屏的作用是设置冷却装置的温度参数，并且显示废液的实时温度；进料口是废液进入冷却箱的入口，而出料口是废液排出冷却箱的出口，阀门的作用是控制废液从冷却箱进入储存箱的通道，阀门开启后废液就会从冷却箱进入存储箱；储存箱内设置有高速离心机，其主要作用是通过高速离心机的高速旋转对废液进行净化；臭氧净化器的作用是为设备提供臭氧，臭氧可以对废液进行消毒、杀菌处理，更好地对废液进行净化。

2 废液净化冷却装置原理

本文设计的废液净化冷却装置原理：首先，为了保证温度过高的废液进入净化设备，造成净化设备的损坏，设置了冷却装置，先对废液进行冷却之后再使其进入到净化装置；在经过冷却之后，废液在存储箱进行净化，存储箱中设置了高速旋转离心机，通过其高速旋转离心作用来对废水进行过滤，提高废水的洁净度，同时通过臭氧净化器向存储箱中吹入臭氧，利用臭氧对废液进行杀菌消毒处理，降低废水中有害物质的含量，通过采用离心过滤和臭氧净化相结合的方式对废液进行处理，可以取得非常好的净化效果。

3 废液冷却净化装置的操作流程

废液冷却装置操作流程：首先，将化工生产过程中产生的废液通过进料口加入冷却箱中，操作人员根据废液的温度设置冷却装置的参数，包括时长、温度等信息，然后打开搅拌器，对废液进行匀速搅拌，使之冷却，保持冷却直至达到设计时长之后，打开出料口处的阀门，使废液进入到存储箱中，直到存储箱中装满废水之后再打开离心机，使之保持旋转运作，在开启旋转的同时打开臭氧净化器，将臭氧传输到存储箱中进行杀菌消毒，如果废液较多可以保持长时间的工作循环，若废液已处理完成，可以清洁设备后关机。

4 使用效果验证

为了验证设计的化工废液净化冷却设备的实际使用性能，通过试验的方式进行了验证。选择某化工场产生的工业废液100L 进行试验，为了验证本文设计的化工废液净化冷却装置的冷却性能，选择的废液具有一定的热量，初始温度为60℃，将废液通过进料口加入到冷却箱中，开启冷却装置并设定好参数，待温度控制屏中显示的温度接近室温时，打开阀门使废液进入使废液进入到存储箱中，直到存储箱中装满废水之后再打开离心机，使之保持旋转运作，在开启旋转的同时打开臭氧净化器，将臭氧传输到存储箱中进行杀菌消毒，然后收集处理完成的废液进行检测，确认其处理效果。试验结果表明，冷却装置运转正常，在较短时间内将废液冷却到室温；处理完成的废液中几乎没有固体杂质，澄清度较好，达到了相关要求。通过试验证明，本文设计的净化冷却装置能够有效地对废液进行冷却和净化处理，具有良好的应用价值。

5 结论

化工生产过程中会产生大量含有有毒有害物质的废液，需要对这些废液进行处理，去除其中含有的有毒有害物质。本文设计了一种化工废液净化冷却装置，通过实际应用验证，证明该设备具有废液冷却、净化和杀菌等功能，能够对废液进行冷却和净化，具有良好的净化效果，并且能够实现长时间的循环工作。通过应用这种设备对化工生产所产生的废液进行处理，能够有效地去除废液中的杂质，达到良好的处理效果，对于提高化工厂的环保效果具有重要意义，具有良好的应用和推广价值。