CN104496086A - 一种电解耦合类芬顿水处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：包括通过管道依次相连的一级处理罐、第二S行排列的折流管、二级处理罐；所述的一级处理罐下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀；所述的一级处理罐内设有铁碳微电解填料层，所述的铁碳微电解填料层上部设有三相分离器，下部设有曝气装置；所述的第二S行排列的折流管呈纵向排列，且第二S行排列的折流管前的管道上设有双氧水添加口；所述的二级处理罐下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀；二级处理罐内填充有空心多面球。本发明所述的电解耦合类芬顿水处理设备具有能够防止填料的板结、反应效率高、污水处理效果好等优点。

Description

一种电解耦合类芬顿水处理设备
技术领域
本发明涉及水处理领域，特别涉及一种电解耦合类芬顿水处理设备。
背景技术
铁碳微电解是利用铁屑和碳颗粒的水处理技术，将铁屑和碳颗粒浸没在酸性废水中时，由于铁和碳之间的电极电位差，废水中会形成无数个微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阳极，电位高的碳做阴极，在含有酸性电解质的废水中发生电化学反应。产生的了初生态的Fe2+和原子H，它们具有高化学活性，能改变废水中许多有机物的结构和特性，使有机物发生断链、开环等作用。
但是铁碳微电解存在填料板结的问题，填料的板结除了导致铁床内部废水流态恶化致使处理效果降低外，还会使填料更换的难度大大增加；还有“返色”的问题，一些染料废水经铁床脱色后，在较短时间内出现颜色逐渐加深的现象。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种能够促进铁碳微电解的反应，同时防止填料的板结，且反应效率高，污水处理效果好的电解耦合类芬顿水处理设备。
为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：包括通过管道依次相连的一级处理罐、第二S行排列的折流管、二级处理罐；所述的一级处理罐下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀；所述的一级处理罐内设有铁碳微电解填料层，所述的铁碳微电解填料层上部设有三相分离器，下部设有曝气装置；所述的第二S行排列的折流管呈纵向排列，且第二S行排列的折流管前的管道上设有双氧水添加口；所述的二级处理罐下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀；二级处理罐内填充有空心多面球。
优选的，还包括第一S行排列的折流管，所述的第一S行排列的折流管设于一级处理罐前，所述的第一S行排列的折流管呈横向排列，使得进入的废水呈S形流动，增加混合时间，使得废水更均质，起到调节混匀作用。
优选的，所述的铁碳微电解填料层中填充有铁屑、铁碳复合颗粒和负载金属混合物活性炭颗粒。
优选的，所述的空心多面球的材质为PVC或PE。
优选的，所述的曝气装置采用曝气盘曝气或管式微孔曝气。
优选的，所述的曝气装置鼓入的是臭氧或空气。
采用上述技术方案，本发明所述的电解耦合类芬顿水处理设备，具有的有益效果为：
1)  一级处理罐内，在固体颗粒填充材料的上方设置三相分离器，有利于废水、固体颗粒物质、气体的分离，使得三种不同状态的反应物各行其道，提高反应效率；
2)  在一级处理罐体底部设置曝气装置，鼓入臭氧或空气，促进铁碳微电解的反应，同时防止填料的板结；
3)  采用第一S形排列的折流管，使得进入的废水呈S形流动，增加混合时间，使得废水更均质，起到调节池的作用；第二S形排列的折流管，使得进入的废水以及反应药剂呈S形流动，增加混合时间，使得废水与药剂的混合效果更好；
4)  在第二S形排列的折流管的进口处加入双氧水，从而使得出水中的铁离子和双氧水构成芬顿反应；在二级处理罐内进行芬顿反应，Fenton试剂有极强的氧化能力，空心多面球增加反应的接触面积，提高反应效率，可以进一步氧化处理废水，从而得到良好的出水。
附图说明
图1为本发明所述的电解耦合类芬顿水处理设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。
如图1所示，一种电解耦合类芬顿水处理设备，包括通过管道依次相连的第一S行排列的折流管10、一级处理罐20、第二S行排列的折流管30、二级处理罐50；其中：
第一S行排列的折流管10呈横向排列，使得进入的废水呈S形流动，增加混合时间，使得废水更均质，起到调节混匀作用；
一级处理罐20下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀204；一级处理罐20内设有铁碳微电解填料层201，铁碳微电解填料层201中填充有铁屑、铁碳复合颗粒和负载金属混合物活性炭颗粒；铁碳微电解填料层201上部设有三相分离器202，下部设有曝气装置203；曝气装置203采用曝气盘曝气或管式微孔曝气，通过曝气装置鼓入的是臭氧或空气；
第二S行排列的折流管40呈纵向排列，且第二S行排列的折流管40前的管道上设有双氧水添加口30，加入双氧水，从而使得出水中的铁离子和双氧水构成类芬顿反应；混合反应液沿第二S行排列的折流管40流动，依据废水具体性质可适当折流管长度（增加混合时间），增强废水与药剂的混合作用效果；
二级处理罐50下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀502；二级处理罐50内填充有空心多面球501，空心多面球的材质优选为PVC或PE。
具体使用时，待处理的废水从第一S行排列的折流管进水口进入，在折流管内混合均匀；然后废水从一级处理罐的底部进入，在一级储料罐内，铁屑、铁碳复合颗粒和负载金属混合物活性炭颗粒形成铁碳微电解，通过氧化还原反应、物理吸附、铁离子的絮凝与沉淀等作用，可以去除废水中的COD、色度；同时一级处理罐底部增加曝气设施，鼓入臭氧或空气，从而促进铁碳微电解的反应，同时防止填料的板结，臭氧还可以进一步促进废水中还原性污染物的氧化，从而达到进一步去除污染物的目的，同时对水中的色度也有很好的去除效果；在一级处理罐内铁碳微电解反应后，形成大量的Fe2+，含有Fe2+的废水从第一处理罐的出水口出来后，进入第二S形排列的折流管，同时在第二S形排列的折流管的进口处加入双氧水，从而使得出水中的亚铁离子和双氧水构成芬顿反应剂；反应生成的新生态[H]能与废水中许多组分发生氧化还原反应,破坏染料中间体分子中的发色基团(如偶氮基团),使其脱色；通过铁碳曝气反应,消耗了大量的氢离子,使废水的pH值升高,为后续催化氧化处理创造了条件；最后废水在二级反应罐内进行芬顿反应，Fenton试剂有极强的氧化能力，空心多面球增加反应的接触面积，提高反应效率，可以进一步氧化处理废水；出水可以再进入高密度沉淀池等沉淀设备进一步处理，从而得到良好的出水。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：包括通过管道依次相连的一级处理罐、第二S行排列的折流管、二级处理罐；所述的一级处理罐下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀；所述的一级处理罐内设有铁碳微电解填料层，所述的铁碳微电解填料层上部设有三相分离器，下部设有曝气装置；所述的第二S行排列的折流管呈纵向排列，且第二S行排列的折流管前的管道上设有双氧水添加口；所述的二级处理罐下部设有进水口，上部设有出水口，顶部设有至少一个恒压阀；二级处理罐内填充有空心多面球。
2.根据权利要求1所述的一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：还包括第一S行排列的折流管，所述的第一S行排列的折流管设于一级处理罐前，所述的第一S行排列的折流管呈横向排列。
3.根据权利要求1所述的一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：所述的铁碳微电解填料层中填充有铁屑、铁碳复合颗粒和负载金属混合物活性炭颗粒。
4.根据权利要求1或2所述的一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：所述的空心多面球的材质为PVC或PE。
5.根据权利要求1或2所述的一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：所述的曝气装置采用曝气盘曝气或管式微孔曝气。
6.根据权利要求1或2所述的一种电解耦合类芬顿水处理设备，其特征在于：所述的曝气装置鼓入的是臭氧或空气。
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Denomination of invention: An electrolytic coupling Fenton water treatment equipment

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Granted publication date: 20160824

Pledgee: China Everbright Bank Limited by Share Ltd. Xiamen branch

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