CN204999674U - 一种脉冲式Fenton内循环氧化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种脉冲式Fenton内循环氧化装置，包括Fenton氧化塔和设在Fenton氧化塔上方的脉冲罐，Fenton氧化塔内具有封闭的内腔，Fenton氧化塔上设有伸入内腔底部的脉冲主管，脉冲罐上设有与脉冲主管的顶端管口连接的脉冲管，Fenton氧化塔上设有进水通道、出水通道、加药通道和内循环出水口，脉冲罐上设有内循环进水口，内循环出水口和内循环进水口通过管道连接，管道上设有提升泵。本实用新型在传统的工艺上把脉冲罐、内循环与Fenton氧化塔结合起来，三者的结合使Fenton氧化塔中的Fe2+随水流通过脉冲罐脉冲主管进入Fenton氧化塔而得到二次使得，本实用新型具有强氧化能力，可以有效降解难生物化学法处理的有机物，提高药剂重复使用频次，减少药剂的使用量，更加经济有效。
Description
技术领域
本实用新型用于废水处理技术领域，特别是涉及一种脉冲式Fenton内循环氧化装置。
背景技术
Fenton氧化反应器是在化学氧化法中的一个比较有效的高级污水氧化处理工艺。Fenton氧化法是利用催化剂或光电化学作用，通过双氧水产生具有强氧化性的羟基自由基（·OH）处理有机物的技术。而Fe-Fenton氧化法是使H2O2在Fe2+的催化作用下分解产生·OH，其氧化电位达到2.8V，是最强的氧化点位之一，它通过电子转移等途径将有机物氧化分解成小分子。其生成机理如下：
Fe2++H2O2→Fe2++OH-+·OH（1）
Fe2++·OH→Fe3++OH-(2)
Fe3++H2O2→Fe2++H++HO2·(3)
HO2·+H2O2→O2+H2O+·OH(4)
RH+·OH→R·+H2O(5)
R·+Fe3+→R++Fe2+(6)
R++O2→ROO+→······→CO2+H2O(7)
同时，多余Fe2+被氧化成Fe3+产生混凝沉淀，去除大量有机物。可见Fenton氧化法在水处理中具有氧化和混凝两种作用。
但是，Fenton氧化法在水处理中存在成本较高的问题。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种脉冲式Fenton内循环氧化装置，提高反应速度、提高内循环频次、减少羟基自由基挥发及浪费的问题、提高处理效率、降低处理成本。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种脉冲式Fenton内循环氧化装置，包括Fenton氧化塔和设在所述Fenton氧化塔上方的脉冲罐，所述Fenton氧化塔内具有封闭的内腔，所述Fenton氧化塔上设有伸入所述内腔底部的脉冲主管，所述脉冲罐上设有与所述脉冲主管的顶端管口连接的脉冲管，所述Fenton氧化塔上设有进水通道、出水通道、加药通道和内循环出水口，所述脉冲罐上设有内循环进水口，内循环出水口和内循环进水口通过管道连接，管道上设有可将Fenton氧化塔的水送入脉冲罐内的提升泵。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述脉冲管的顶端伸入至脉冲罐内，脉冲罐内设有罩在所述脉冲管外侧的引流罩，所述引流罩与脉冲管间形成由引流罩的底部端口引至脉冲管的顶部管口的虹吸通道，脉冲罐内还设有引气管，所述引气管在引流罩的顶部内侧形成内部管口，在引流罩的外侧形成外部管口，所述外部管口高于内部管口。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述内循环进水口高于脉冲管的顶部管口。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，脉冲罐顶端外侧设有排气管，排气管的管口设有排气阀，所述排气管具有横向延伸段，所述横向延伸段通过三通连接回水管，所述回水管接入脉冲罐下方的脉冲主管。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述Fenton氧化塔内设有中心导流筒和二级导流筒，所述中心导流筒底部连接在Fenton氧化塔的塔底，中心导流筒的顶端与Fenton氧化塔的塔顶间留有间隔，所述二级导流筒位于中心导流筒和Fenton氧化塔的侧壁之间，二级导流筒的顶端连接在Fenton氧化塔的塔顶，二级导流筒的底端与Fenton氧化塔的塔底间留有间隔，所述出水通道设在Fenton氧化塔的侧壁顶部，脉冲主管的底端管口伸至所述中心导流筒的筒底，脉冲主管的底端管口和出水通道间通过中心导流筒和二级导流筒形成曲折的导流通道。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述Fenton氧化塔上设置进水管，并通过所述进水管形成进水通道，所述进水管引入内腔后通过三通接入脉冲主管。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述中心导流筒的底部设有引至Fenton氧化塔外侧的排空管。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述Fenton氧化塔上设置加药管，并通过所述加药管形成加药通道，所述加药管设在所述脉冲主管的一侧，并伸至所述中心导流筒内。
进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述加药管上设有电磁阀，所述管道上设有流量计、控制阀和压力表，所述Fenton氧化塔上设有ORP控制仪，还包括PLC自控控制柜，所述提升泵、控制阀、电磁阀和ORP控制仪均与PLC自控控制柜连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型在传统的工艺上把脉冲罐、内循环与Fenton氧化塔结合起来，三者的结合使Fenton氧化塔中的Fe2+随水流通过脉冲罐脉冲主管进入Fenton氧化塔而得到二次使得，Fenton氧化塔中的内循环加强了这一效率，使到可以不投加或少量投加Fe2+，减少了药剂的使用。本实用新型具有强氧化能力，可以有效降解难生物化学法处理的有机物，提高药剂重复使用频次，减少药剂的使用量，更加经济有效。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型结构俯视图；
图2是图1中A-A处截面图；
图3是图1中B-B处截面图。
具体实施方式
参照图1至图3，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本实用新型各元件的结构特点，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，是以图2或图3所示的结构为参考描述，但本实用新型的实际使用方向并不局限于此。
本实用新型提供了一种脉冲式Fenton内循环氧化装置，包括Fenton氧化塔1和设在所述Fenton氧化塔1上方的脉冲罐2，所述Fenton氧化塔1内具有封闭的内腔，所述Fenton氧化塔1上设有伸入所述内腔底部的脉冲主管11，所述脉冲罐2上设有与所述脉冲主管11的顶端管口连接的脉冲管21，所述Fenton氧化塔1上设有进水通道、出水通道12、加药通道和内循环出水口13，所述Fenton氧化塔1上设置进水管14，并通过所述进水管14形成进水通道，所述进水管14引入内腔后通过三通接入脉冲主管11。所述脉冲罐2上设有内循环进水口22，内循环出水口13和内循环进水口22通过管道3连接，管道3上设有可将Fenton氧化塔1的水送入脉冲罐2内的提升泵31。
本实用新型工作时，污水通过进水通道进入Fenton氧化塔1，Fenton氧化塔1通过加药通道加入药剂，在Fenton氧化塔1中氧化处理后，从出水通道12排出，氧化处理期间，Fenton氧化塔1内的污水在提升泵31的作用下通过管道3进入脉冲罐2，并在Fenton氧化塔1底部形成脉冲出水，脉冲罐2间歇性通过脉冲主管11返回Fenton氧化塔1，从而在Fenton氧化塔1内部形成内循环，即将传统的工艺上把脉冲罐2、内循环与Fenton氧化塔1结合起来，三者的结合使Fenton氧化塔1中的Fe2+随水流通过脉冲罐2脉冲主管11进入Fenton氧化塔1而得到二次使得，Fenton氧化塔1中的内循环加强了这一效率，使到可以不投加或少量投加Fe2+，减少了药剂的使用。本实用新型具有强氧化能力，可以有效降解难生物化学法处理的有机物，提高药剂重复使用频次，减少药剂的使用量，更加经济有效。
其中，为了实现脉冲罐2的脉冲排水的功能，所述脉冲管21的顶端伸入至脉冲罐2内，脉冲罐2内设有罩在所述脉冲管21外侧的引流罩23，所述引流罩23与脉冲管21间形成由引流罩23的底部端口引至脉冲管21的顶部管口的虹吸通道，脉冲罐2内还设有引气管24，所述引气管24在引流罩23的顶部内侧形成内部管口，在引流罩23的外侧形成外部管口，所述外部管口高于内部管口。所述内循环进水口22高于脉冲管21的顶部管口。内循环过程中，提升泵31通过管道3将污水送入脉冲罐2内，随着液面的上升引流罩23内的气体通过引气管24排出，当液面高于脉冲管21的顶部管口后，脉冲罐2内的污水在虹吸通道内形成虹吸现象，并从脉冲管21泄入Fenton氧化塔1，在Fenton氧化塔1底部形成脉冲出水，当液面低于引流罩23的底部端口时，虹吸现象中断，提升泵31重新向脉冲罐2内进行下个脉冲循环注水。
脉冲罐2顶端外侧设有排气管25，排气管25的管口设有排气阀26，所述排气管25具有横向延伸段，所述横向延伸段通过三通连接回水管27，所述回水管27接入脉冲罐2下方的脉冲主管11。进入脉冲罐2内的气泡通过排气管25排出，随气体进入排气管25内的污水则经回水管27汇入脉冲主管11。
所述Fenton氧化塔1内设有中心导流筒15和二级导流筒16，所述中心导流筒15底部连接在Fenton氧化塔1的塔底，中心导流筒15的顶端与Fenton氧化塔1的塔顶间留有间隔，所述二级导流筒16位于中心导流筒15和Fenton氧化塔1的侧壁之间，二级导流筒16的顶端连接在Fenton氧化塔1的塔顶，二级导流筒16的底端与Fenton氧化塔1的塔底间留有间隔，所述出水通道12设在Fenton氧化塔1的侧壁顶部，脉冲主管11的底端管口伸至所述中心导流筒15的筒底，脉冲主管11的底端管口和出水通道12间通过中心导流筒15和二级导流筒16形成曲折的导流通道。通过设置中心导流筒15、二级导流筒16，形成曲折的导流通道加强反应循环利用。
所述中心导流筒15的底部设有引至Fenton氧化塔1外侧的排空管17。在整个装置检修时，通过排空管17排尽内部污水，方便维修操作。
所述Fenton氧化塔1上设置加药管18，并通过所述加药管18形成加药通道，所述加药管18设在所述脉冲主管11的一侧，并伸至所述中心导流筒15内。所述加药管18上设有电磁阀，所述管道3上设有流量计32、控制阀33和压力表34，所述Fenton氧化塔1上设有ORP控制仪19，还包括PLC自控控制柜4，所述提升泵31、控制阀33、电磁阀和ORP控制仪19均与PLC自控控制柜4连接。内循环脉冲提升泵31经过PLC自控控制柜4自动控制调节循环水量，调整脉冲频次，ORP控制仪19经过PLC自控控制柜4反馈控制加药系统加药。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：包括Fenton氧化塔和设在所述Fenton氧化塔上方的脉冲罐，所述Fenton氧化塔内具有封闭的内腔，所述Fenton氧化塔上设有伸入所述内腔底部的脉冲主管，所述脉冲罐上设有与所述脉冲主管的顶端管口连接的脉冲管，所述Fenton氧化塔上设有进水通道、出水通道、加药通道和内循环出水口，所述脉冲罐上设有内循环进水口，内循环出水口和内循环进水口通过管道连接，管道上设有可将Fenton氧化塔的水送入脉冲罐内的提升泵。
2.根据权利要求1所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述脉冲管的顶端伸入至脉冲罐内，脉冲罐内设有罩在所述脉冲管外侧的引流罩，所述引流罩与脉冲管间形成由引流罩的底部端口引至脉冲管的顶部管口的虹吸通道，脉冲罐内还设有引气管，所述引气管在引流罩的顶部内侧形成内部管口，在引流罩的外侧形成外部管口，所述外部管口高于内部管口。
3.根据权利要求2所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述内循环进水口高于脉冲管的顶部管口。
4.根据权利要求1所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：脉冲罐顶端外侧设有排气管，排气管的管口设有排气阀，所述排气管具有横向延伸段，所述横向延伸段通过三通连接回水管，所述回水管接入脉冲罐下方的脉冲主管。
5.根据权利要求1所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述Fenton氧化塔内设有中心导流筒和二级导流筒，所述中心导流筒底部连接在Fenton氧化塔的塔底，中心导流筒的顶端与Fenton氧化塔的塔顶间留有间隔，所述二级导流筒位于中心导流筒和Fenton氧化塔的侧壁之间，二级导流筒的顶端连接在Fenton氧化塔的塔顶，二级导流筒的底端与Fenton氧化塔的塔底间留有间隔，所述出水通道设在Fenton氧化塔的侧壁顶部，脉冲主管的底端管口伸至所述中心导流筒的筒底，脉冲主管的底端管口和出水通道间通过中心导流筒和二级导流筒形成曲折的导流通道。
6.根据权利要求5所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述Fenton氧化塔上设置进水管，并通过所述进水管形成进水通道，所述进水管引入内腔后通过三通接入脉冲主管。
7.根据权利要求5所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述中心导流筒的底部设有引至Fenton氧化塔外侧的排空管。
8.根据权利要求5、6或7所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述Fenton氧化塔上设置加药管，并通过所述加药管形成加药通道，所述加药管设在所述脉冲主管的一侧，并伸至所述中心导流筒内。
9.根据权利要求8所述的脉冲式Fenton内循环氧化装置，其特征在于：所述加药管上设有电磁阀，所述管道上设有流量计、控制阀和压力表，所述Fenton氧化塔上设有ORP控制仪，还包括PLC自控控制柜，所述提升泵、控制阀、电磁阀和ORP控制仪均与PLC自控控制柜连接。
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