CN209276211U - 一种固体催化Fenton反应装置 - Google Patents

Abstract

一种固体催化Fenton反应装置，涉及芬顿反应装置领域，包括第一反应室、第二反应室，第一反应室内壁左右侧设有TiO₂层，第一反应室顶部连通设有污水排入管，第一反应室、第二反应室顶部均连通设有固体催化剂盒，第一反应室与出液管间通过循环排液管连通，循环排液管上设有第一液泵，第一反应室右侧分别设有第一加料箱、混液箱、第二加料箱，第一输液管、第二输液管上分别设有第一加料泵和第二加料泵，混液箱底部与第一反应室间通过进液管连通，进液管上设有第二液泵；本实用新型使得固体催化剂与反应液充分接触混合，将污水和氧化液在固体催化剂的催化下加速反应进程，将反应混合液循环进行催化反应，充分保证了反应的彻底性。

Description

一种固体催化Fenton反应装置

技术领域

本实用新型涉及芬顿反应装置领域，具体涉及一种固体催化Fenton反应装置。

背景技术

随着工业的迅猛发展，工业废水的排放量逐年增加，且大都具有有机物浓度高、生物降解性差甚至有生物毒性等特点，目前，部分成分简单、生物降解性略好、浓度较低的废水都可通过组合传统的工艺得到处理，而浓度高、难以生物降解的废水治理工作在技术和经济上存在很大困难，湿式(催化)氧化法即为针对这一问题而开发的一项有效的新型处理技术。其中芬顿反应为人们最常使用。芬顿反应是无机化学反应，过程是：过氧化氢(H₂O₂)与二价铁离子Fe的混合溶液将很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，反应具有去除难降解有机污染物的高能力，在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水等废水处理中有很广泛的应用。申请号为CN201120125410.0的一篇实用新型专利，公开了一种芬顿反应装置，包括输送装置和反应桶，反应桶内设有下端开口的混合反应器，反应桶与混合反应器之间的空腔内均匀设置有若干TiO₂层，相邻的TiO₂层之间设有紫外光灯管，铁盐的各种络合物通过絮凝作用也去处理COD等有机污染物，而TiO₂则与Fe^{2 +}有协同氧化的作用，更能提高氨氮的去除率。紫外线照射某些物质时，能产生光化学反应。短波紫外线的光子能量较大，对光化学反应特别有效，能直接引起一些物质的化合和分解，在紫外光的作用下，芬顿反应由于铁离子的光还原与过氧化氢光辐射分解的协同作用而使有机物高效降解，从而提高了化学氧化的效率，但该装置反应为一次性，存在反应不充分，固体催化Fenton反应时的接触不够充分。为此，本实用新型提出了一种固体催化Fenton反应装置，以解决现有技术存在的不足和缺点。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提出了一种固体催化Fenton反应装置。

为了实现上述的目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种固体催化Fenton反应装置，包括第一反应室、第二反应室，所述第一反应室下方通过连接管连通设有所述第二反应室，所述第一反应室内设有第一搅拌杆，所述第一反应室顶部中心第一电机，所述第一电机连接设有第一减速电机，所述第一减速电机输出端与所述第一搅拌杆顶部连接，所述第一反应室内壁左右侧设有TiO₂层，所述第一反应室顶部连通设有污水排入管，所述第二反应室右侧壁设有第二电机，所述第二电机输出端连接设有搅拌叶，所述第一反应室、第二反应室顶部均连通设有固体催化剂盒，所述第二反应室底部连通设有出液管，所述第一反应室与所述出液管间通过循环排液管连通，所述循环排液管上设有第一液泵，所述第一反应室右侧分别设有第一加料箱、混液箱、第二加料箱，所述第一加料箱、第二加料箱底部分别通过第一输液管、第二输液管连通所述混液箱，所述第一输液管、第二输液管上分别设有第一加料泵和第二加料泵，所述混液箱底部与所述第一反应室间通过进液管连通，所述进液管上设有第二液泵。

优选的，所述第一反应室、第二反应室底部均设有过滤网。

优选的，所述第一反应室、第二反应室顶部均设有密封盖。

优选的，所述连接管和所述出液管上分别设有第一控制阀和第二控制阀。

优选的，所述循环排液管、第一输液管、第二输液管、进液管上分别设有阀门一、阀门二、阀门三以及阀门四。

优选的，所述混料箱顶部设有第三电机，所述第三电机连接设有第二减速电机，所述第二减速电机输出端与所述第二搅拌杆顶部连接。

由于采用上述的技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过第一加料箱、第二加料箱、混液箱的设置将芬顿的氧化液进行充分的混合，保证与污水反应充分，通过第一反应室、第二反应室、固体催化剂盒等的设置等，使得固体催化剂与反应液充分接触混合，将污水和氧化液在固体催化剂的催化下加速反应进程，通过循环排液管、第一液泵的对反应液的循环，将反应混合液循环进行催化反应，充分保证了反应的彻底性，本装置的结构简单，操作使用便捷高效，对应用于固体催化Fenton反应具有显著的实用性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1、第一反应室，2、第二反应室，3、连接管，4、第一搅拌杆，5、第一电机，6、第一减速电机，7、TiO₂层，8、污水排入管，9、第二电机，10、搅拌叶，11、固体催化剂盒，12、出液管，13、循环排液管，14、第一液泵，15、第一加料箱，16、混液箱，17、第二加料，18、第一输液管，19、第二输液管，20、第一加料泵，21、第二加料泵，22、进液管，23，第二液泵、24、过滤网，25、密封盖，26、第一控制阀，27、第二控制阀，28、阀门一，29、阀门二，30、阀门三，31、阀门四，32、第三电机，33、第二减速电机，34、第二搅拌杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种固体催化Fenton反应装置，如图1所示，包括第一反应室1、第二反应室2，第一反应室1、第二反应室2底部均设有过滤网24，将加入的固体催化剂过滤保留在反应室内，第一反应室1、第二反应室2顶部均设有密封盖25，通过打开密封盖25可对第一反应室1、第二反应室2进行维修清洗等，第一反应室1下方通过连接管3连通设有第二反应室2，连接管3上设有第一控制阀26，第一反应室1内设有第一搅拌杆4，第一反应室1顶部中心第一电机5，第一电机5连接设有第一减速电机6，第一减速电机6输出端与第一搅拌杆4顶部连接，第一反应室1内壁左右侧设有TiO₂层7，第一反应室1顶部连通设有污水排入管8，第二反应室2右侧壁设有第二电机9，第二电机9输出端连接设有搅拌叶10，第一反应室1、第二反应室2顶部均连通设有固体催化剂盒11，固体催化剂盒11内存置有反应固体催化剂，第二反应室2底部连通设有出液管12，出液管12上设有第二控制阀27，第一反应室1与出液管12间通过循环排液管13连通，循环排液管13上设有第一液泵14，第一反应室1右侧分别设有第一加料箱15、混液箱16、第二加料箱17，第一加料箱15、第二加料箱17底部分别通过第一输液管18、第二输液管19连通混液箱16，混液箱16顶部设有第三电机32，第三电机32连接设有第二减速电机33，第二减速电机33输出端与第二搅拌杆34顶部连接，第一输液管18、第二输液管19上分别设有第一加料泵20和第二加料泵21，混液箱16底部与第一反应室1间通过进液管22连通，进液管22上设有第二液泵23，循环排液管13、第一输液管18、第二输液管19、进液管22上分别设有阀门一28、阀门二29、阀门三30以及阀门四31。

本实用新型的具体工作原理为：分别通过第一加料泵2和第二加料泵21将第一加料箱15和第二加料箱17中的氧化液排入混液箱16中进行充分混合，再通过第二液泵23将混合后的氧化液排入进第一反应室1内，将污水通过污水排入管8排入第一反应室1内，在第一搅拌杆4的混合搅拌下与氧化液充分接触并进行反应，第一反应室1侧壁设置的TiO₂层7可提高反应效率，提高氨氮的去除率，通过固体催化剂盒11将反应的固体催化剂加入第一反应室1内，提高反应效率，通过打开连接管3上的第一控制阀26，将反应液排入第二反应室2中，通过第二反应室2上的固体催化剂盒11加入固体催化剂，进一步使污水和氧化液充分反应，通过第一液泵14将反应液由循环排液管13排入第一反应室1内可重复进行，过滤网24过滤固体催化剂，使得反应充分彻底，通过出液管12将反应液出处理。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心、横向、纵向、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆除连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (6)

1.一种固体催化Fenton反应装置，其特征在于：包括第一反应室(1)、第二反应室(2)，所述第一反应室(1)下方通过连接管(3)连通设有所述第二反应室(2)，所述第一反应室(1)内设有第一搅拌杆(4)，所述第一反应室(1)顶部中心第一电机(5)，所述第一电机(5)连接设有第一减速电机(6)，所述第一减速电机(6)输出端与所述第一搅拌杆(4)顶部连接，所述第一反应室(1)内壁左右侧设有TiO₂层(7)，所述第一反应室(1)顶部连通设有污水排入管(8)，所述第二反应室(2)右侧壁设有第二电机(9)，所述第二电机(9)输出端连接设有搅拌叶(10)，所述第一反应室(1)、第二反应室(2)顶部均连通设有固体催化剂盒(11)，所述第二反应室(2)底部连通设有出液管(12)，所述第一反应室(1)与所述出液管(12)间通过循环排液管(13)连通，所述循环排液管(13)上设有第一液泵(14)，所述第一反应室(1)右侧分别设有第一加料箱(15)、混液箱(16)、第二加料箱(17)，所述第一加料箱(15)、第二加料箱(17)底部分别通过第一输液管(18)、第二输液管(19)连通所述混液箱(16)，所述第一输液管(18)、第二输液管(19)上分别设有第一加料泵(20)和第二加料泵(21)，所述混液箱(16)底部与所述第一反应室(1)间通过进液管(22)连通，所述进液管(22)上设有第二液泵(23)。

2.根据权利要求1所述的固体催化Fenton反应装置，其特征在于：所述第一反应室(1)、第二反应室(2)底部均设有过滤网(24)。

3.根据权利要求1所述的固体催化Fenton反应装置，其特征在于：所述第一反应室(1)、第二反应室(2)顶部均设有密封盖(25)。

4.根据权利要求1所述的固体催化Fenton反应装置，其特征在于：所述连接管(3)和所述出液管(12)上分别设有第一控制阀(26)和第二控制阀(27)。

5.根据权利要求1所述的固体催化Fenton反应装置，其特征在于：所述循环排液管(13)、第一输液管(18)、第二输液管(19)、进液管(22)上分别设有阀门一(28)、阀门二(29)、阀门三(30)以及阀门四(31)。

6.根据权利要求1所述的固体催化Fenton反应装置，其特征在于：所述混液箱(16)顶部设有第三电机(32)，所述第三电机(32)连接设有第二减速电机(33)，所述第二减速电机(33)输出端连接有第二搅拌杆(34)。