CN209352679U - 一种高效芬顿反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高效芬顿反应装置，包括进料泵、氧化反应器、循环泵、混合器、中和池、絮凝池以及各类连接管道。所述氧化反应器内设有滤板，滤板下部为布水区，上部依次为催化反应区和固液分流区。氧化反应器外设置有进水泵和循环泵，所述进水泵和循环泵分别通过一供水管和循环管与所述氧化反应器相连通，用以向所述氧化反应器输入废水并回流废水。本实用新型通过设置氧化反应器内固液分离区，有效截留反应过程中产生的大量铁氧体，减少了亚铁盐的投加量，减少了中和阶段铁污泥的生成量；而且该芬顿氧化反应器的设计保证了芬顿试剂的反复利用，降低了污水处理成本，使芬顿工艺更适宜大规模推广应用。

Description

一种高效芬顿反应装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理设备，尤其涉及一种处理污废水的高效芬顿反应装置。

背景技术

随着环保力度的加大、企业减排标准的提高，常规的生物处理废水的指标仍然不能完全达到排放要去，需要进一步深度处理。

发明内容

芬顿氧化法是一种高效且经济的废水高级氧化技术，过氧化氢和亚铁离子反应产生强氧化性的羟基自由基(·OH)，氧化降解废水中的有机污染物。芬顿氧化法具有氧化能力强、设备简单、易于操作、操作成本低等优点，广泛应用于各行业有机废水的处理。

目前工厂内应用较为成熟的常规芬顿反应，大部分都属于同相催化反应，其亚铁离子 (催化剂)和过氧化氢都不能做到反复使用，不但造成出水色度增加，且反应后需要投加大量的碱液来调节pH值，结果不仅增加处理成本，还会产生大量的含铁污泥。因此，需要提供一种新的芬顿反应装置，可反复利用芬顿试剂，降低污水处理成本和污泥产量。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一套高效芬顿反应装置，可反复利用芬顿试剂，降低后续中和时的污泥生成量，低污水处理成本。

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：

本实用新型提供一种高效芬顿反应装置，其特征是由进料泵、氧化反应器、循环泵、混合器、中和池和絮凝池组成。在所述的高效芬顿反应装置中，外部废水通过所述进料泵进入所述氧化反应器；所述氧化反应器内设有一滤板，将所述氧化反应器分隔成位于所述滤板下方的布水区以及位于所述滤板上方的催化反应区和固液分流区；废水在所述氧化反应器内从下到上依次经过所述布水区、催化反应区和固液分离区后，一部分循环废水经过所述循环泵返回至所述氧化反应器的布水区内，从而使所述滤板处于流化状态；另一部分废水经过所述氧化反应器进入所述中和池，用以去除废水经过所述氧化反应器后贯穿过的铁离子；再经过所述的絮凝池，用以将所述中和池中沉淀下来的铁离子凝聚为更大粒径的絮聚体后，废水可以达标排出。

本实用新型所述氧化反应器包括一滤板、设于所述滤板上的若干滤头以及设于所述滤板上的催化滤料。

本实用新型所述循环泵与所述氧化反应器的固液分流区设有一连通的回流管，所述循环泵与所述氧化反应器的布水区设有一连通的循环管。

本实用新型所述回流管上设有一混合器，药剂通过所述混合器与循环废水混合后，通过所述循环管进入所述氧化反应器。

与现有技术相比，本实用新型使用一循环泵对氧化反应器内的废水强制循环，使滤板上方的滤料保持在流化悬浮状态，缩短了反应时间，提高了废水处理效率；无需额外的搅拌动力，减少了双氧水的无效分解；其中一部分芬顿试剂循环至布水区，与进水泵输入的废水混合，芬顿试剂得到反复使用，大大减少了芬顿试剂的投加量、后续中和池用碱量以及污泥量，降低了废水处理成本。

附图说明

图1为本高效芬顿反应装置的示意图。

图中：001-氧化反应器、002-中和池、003-絮凝池、004-进水泵、005-循环泵、006-混合器、007-布水管、008-滤板、009-催化滤料、010-布水区、011-催化反应区、012-固液分流区、013-出流区、A-进水管、B-供水管、C-回流管、D-循环管、E-芬顿试剂加药管、F-硫酸、G-氧化反应器出水管、H-碱加药管道、J-絮凝剂加药管道、K-出水管道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型高效芬顿反应装置，包括氧化反应器001、中和池002、絮凝池003、进水泵004、循环泵005以及各类连接管道和加药管道。所述氧化反应器001内设有滤板008和催化滤料009，采用流态化形式。滤板向上依次为催化反应区011，固液分流区 012和出流区013。所述加药管道包括一加酸管道F，一芬顿试剂加药管道E，一碱加药管道 H以及一絮凝剂加药管道J。本实用新型通过设置氧化反应器001内固液分流区011，有效截留反应过程中产生的大量铁氧体，减少了芬顿试剂E中亚铁盐的投加量，减少了中和阶段铁污泥的生成量。

另外在本套装置的废水来源上配有进水泵004，进水管A和供水管B，循环废水用的循环泵10配有回流管C和循环管D，用以向所述氧化反应器001输入废水并循环废水。混合器006装在回流管C上，芬顿试剂在混合器006中与废水得到充分混合，保证药剂与污染物均匀快速混合与反应。

在中和池002和絮凝池003上分别有碱加药管道H和絮凝剂加药管道J，用于铁离子的沉淀和絮凝。

本实用新型的工作过程如下：

废水从进水管A流入，通过进水泵004和供水管B进入氧化反应器001的布水区010，同时酸通过酸加药管F也进入布水区010，混合的废水与酸进入布水区010，经过布水管007和滤板009后，催化滤料009在上升水流的冲击下变为流化状态。当废水上升到固液分离区后一部分废水通过回流管C和芬顿试剂一起通过混合器006以及循环泵005混合后也进入到布水区，和从供水泵004送来的废水一起混合。在经过流化的催化反应区时，芬顿试剂在酸性条件和同相催化作用下和污染物进行反应，使得污染物得以降解。生成的三价铁离子沉积在特殊的滤料009的表面转化为铁氧化物，对芬顿试剂中的过氧化氢进行异相催化后和污染物反应，这样一来大大减少了废水中三价铁离子的含量。

反应器中的废水上升后一部分到达出流区013，通过氧化反应器出水管G进入中和池 002，中和池002中加入碱后，贯穿过氧化反应器的三价铁离子生成沉淀，废水的色度也得到降低。

中和后的废水又流入絮凝池003，在絮凝剂加入后，三价铁离子沉淀物增长为体积较大的絮聚体，然后通过出水管道K进入后续过程沉淀污泥后达标排放。后续过程没有在图中标出。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种高效芬顿反应装置，其特征是由进料泵、氧化反应器、循环泵、混合器、中和池和絮凝池组成；在所述的高效芬顿反应装置中，外部废水通过所述进料泵进入所述氧化反应器；所述氧化反应器内设有一滤板，将所述氧化反应器分隔成位于所述滤板下方的布水区以及位于所述滤板上方的催化反应区和固液分流区；废水在所述氧化反应器内从下到上依次经过所述布水区、催化反应区和固液分离区后，一部分循环废水经过所述循环泵返回至所述氧化反应器的布水区内，从而使所述滤板处于流化状态；另一部分废水经过所述氧化反应器进入所述中和池，用以去除废水经过所述氧化反应器后贯穿过的铁离子；再经过所述的絮凝池，用以将所述中和池中沉淀下来的铁离子凝聚为更大粒径的絮聚体后，废水可以达标排出。

2.如权利要求1所述的高效芬顿反应装置，其特征在于：所述氧化反应器包括一滤板、设于所述滤板上的若干滤头以及设于所述滤板上的催化滤料。

3.如权利要求1所述的高效芬顿反应装置，其特征在于：所述循环泵与所述氧化反应器的固液分流区设有一连通的回流管，以及所述循环泵与所述氧化反应器的布水区设有一连通的循环管。

4.如权利要求3所述的高效芬顿反应装置，其特征在于：所述回流管上设有一混合器，药剂通过所述混合器与循环废水混合后，通过所述循环管进入所述氧化反应器。