CN211198934U - 一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，包括设备壳体、电解反应室、曝气总管和高压水管；待处理的废水从进水口处首先进入进水预处理室，通过活性炭吸附包进行初步预处理；通过厌氧菌对废水进行微生物分解，再通过电解反应室通过铁炭进行分解处理；处理后水通过第二厌氧反应室，微孔陶瓷球随水流流动，使得厌氧菌泥团不断与处理水进行接触，同时微孔陶瓷球防止厌氧菌泥团颗粒与处理水混杂；处理后的废水进入沉淀室沉淀后上层水由导流槽进入溢流室从出水孔流出；通过气流和高压水流使得活性炭吸附包和微孔陶瓷球不断随处理水流动，增加接触面积，处理水在厌氧菌基层和填料层内流速加快，增加与厌氧菌基层和填料层接触面积。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域，具体为一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器。
背景技术
铁碳微电解就是利用金属腐蚀原理法，形成原电池对废水进行处理的良好工艺，又称内电解法、铁屑过滤法等。微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。微电解处理废水自诞生以来，便引起国内外环保研究学者的关注，并进行了大量的研究！已有很多专利和实用技术成果。最近几年，微电解处理工业废水发展十分迅速，现已用于印染、电镀、石油化工、制药、煤气洗涤、印刷电路板生产等工业废水及含砷、含氟废水的处理工程，并收到了良好的经济效益和环保效果。
铁碳微电解反应器是利用铁炭微电解技术进行废水处理的设备。根据填料填装方式的不同，可分为整体式反应器和框体式反应器。整体式铁碳微电解反应器的填料由玻璃钢支撑板支撑，框体式铁碳微电解反应器的填料由玻璃钢填料框装填。根据用户的要求，反应器中均可配备进水泵和风机等设备。
现有的填装颗粒状铁炭微电解填料的设备在长期运行过程中容易出现铁炭颗粒表面钝化，填料颗粒板结堵塞填料层，以及废水中含有的悬浮杂质包裹填料颗粒和堵塞填料层水流通道等现象，造成铁炭填料反应活性降低以及水流不能正常通过填料层等问题。进一步导致整个铁炭反应器不能高效运行甚至不能进水。特别是当废水中含有悬浮杂质较多时，这种现象更为明显。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，包括设备壳体、电解反应室、曝气总管和高压水管；所述设备壳体内部设置有若干个均匀排列的金属撑杆，金属撑杆上设置有若干个均匀间隔的分隔网板；所述分隔网板将设备壳体从下至上划分为进水预处理室、第一厌氧反应室、电解反应室、第二厌氧反应室、沉淀室和溢流室；
所述进水预处理室底部设置有进水口，进水预处理室内设置有活性炭吸附包；所述进水预处理室上方的分隔网板上设置有厌氧菌基层，厌氧菌基层上方设置有限制隔层；所述电解反应室内设置有若干个均匀设置的填料层，填料层上设置有铁炭微粒；所述第二厌氧反应室内设置有微孔陶瓷球，微孔陶瓷球内填充厌氧菌泥团；所述沉淀室两侧设置有倾斜分离板，倾斜分离板外侧设置有导流槽，导流槽连通至溢流室，溢流室设置在沉淀室外侧，溢流室上设置有出水孔；
所述设备壳体内自上而下设置有若干个曝气总管，曝气总管上设置有对应于的曝气支管，曝气支管末端设置有出气口；所述曝气总管一侧设置有高压水管，高压水管上设置有对应的分流支管，分流支管末端设置有出水口。
优选的，所述设备壳体内壁、金属撑杆及分隔网板外表面均设置有防腐蚀处理层。
优选的，所述进水口处连接至污水收集系统，进水口处设置有电磁流量计，电磁流量计连接至污水收集系统。
优选的，所述活性炭吸附包采用具有均匀网孔的网纱材料制成，活性炭吸附包活动设置在进水预处理室内。
优选的，所述厌氧菌基层设置在第一厌氧反应室内，厌氧菌基层的横截面积为分隔网板横截面积的二分之一。
优选的，所述沉淀室的顶端高度高于溢流室的顶端高度，沉淀室的横截面积小于溢流室的横截面积，沉淀室上端设置有溢流孔。
优选的，所述曝气支管分别设置在进水预处理室、第一厌氧反应室、电解反应室、第二厌氧反应室内，出气口分别对应于活性炭吸附包、厌氧菌基层顶部、填料层空隙内和微孔陶瓷球。
优选的，所述分流支管分别设置在进水预处理室、第一厌氧反应室、电解反应室、第二厌氧反应室内，出水口分别对应于活性炭吸附包、厌氧菌基层顶部、填料层空隙内和微孔陶瓷球。
优选的，所述曝气总管和高压水管分别设置在设备壳体两侧和设备壳体中央位置处，位于设备壳体两侧的曝气总管和高压水管上的曝气支管和分流支管倾斜设置并对准中央位置，位于设备壳体中央位置处的曝气总管和高压水管上两侧均设置有向下倾斜的曝气支管和分流支管。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：待处理的废水从进水口处首先进入进水预处理室，通过活性炭吸附包进行初步预处理；通过厌氧菌对废水进行微生物分解，再通过电解反应室通过铁炭进行分解处理；处理后水通过第二厌氧反应室，微孔陶瓷球随水流流动，使得厌氧菌泥团不断与处理水进行接触，同时微孔陶瓷球防止厌氧菌泥团颗粒与处理水混杂；处理后的废水进入沉淀室沉淀后上层水由导流槽进入溢流室从出水孔流出；通过气流和高压水流使得活性炭吸附包和微孔陶瓷球不断随处理水流动，增加接触面积，处理水在厌氧菌基层和填料层内流速加快，增加与厌氧菌基层和填料层接触面积；本实用新型既能够将废水处理完全，同时又能够隔绝铁炭及厌氧处理材料与废水的接触层面，保证废水中无杂质颗粒，且反应充分。
附图说明
图1为本实用新型的设备整体结构示意图；
图2为本实用新型的曝气总管分布结构示意图。
图中：1、设备壳体；2、金属撑杆；3、分隔网板；4、进水预处理室；5、第一厌氧反应室；6、电解反应室；7、第二厌氧反应室；8、沉淀室；9、溢流室；10、进水口；11、活性炭吸附包；12、厌氧菌基层；13、限制隔层；14、填料层；15、铁炭微粒；16、微孔陶瓷球；17、厌氧菌泥团；18、倾斜分离板；19、导流槽；20、出水孔；21、曝气总管；22、曝气支管；23、出气口；24、高压水管；25、分流支管；26、出水口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以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。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，包括设备壳体1、电解反应室6、曝气总管21和高压水管24；所述设备壳体1内部设置有若干个均匀排列的金属撑杆2，金属撑杆2上设置有若干个均匀间隔的分隔网板3；所述分隔网板3将设备壳体1从下至上划分为进水预处理室4、第一厌氧反应室5、电解反应室6、第二厌氧反应室7、沉淀室8和溢流室9；
所述进水预处理室4底部设置有进水口10，进水预处理室4内设置有活性炭吸附包11；所述进水预处理室4上方的分隔网板3上设置有厌氧菌基层12，厌氧菌基层12上方设置有限制隔层13；所述电解反应室6内设置有若干个均匀设置的填料层14，填料层14上设置有铁炭微粒15；所述第二厌氧反应室7内设置有微孔陶瓷球16，微孔陶瓷球16内填充厌氧菌泥团17；所述沉淀室8两侧设置有倾斜分离板18，倾斜分离板18外侧设置有导流槽19，导流槽19连通至溢流室9，溢流室9设置在沉淀室8外侧，溢流室9上设置有出水孔20；
所述设备壳体1内自上而下设置有若干个曝气总管21，曝气总管21上设置有对应于的曝气支管22，曝气支管22末端设置有出气口23；所述曝气总管21一侧设置有高压水管24，高压水管24上设置有对应的分流支管25，分流支管25末端设置有出水口26。
进一步的，所述设备壳体1内壁、金属撑杆2及分隔网板3外表面均设置有防腐蚀处理层。
进一步的，所述进水口10处连接至污水收集系统，进水口10处设置有电磁流量计，电磁流量计连接至污水收集系统。
进一步的，所述活性炭吸附包11采用具有均匀网孔的网纱材料制成，活性炭吸附包11活动设置在进水预处理室4内。
进一步的，所述厌氧菌基层12设置在第一厌氧反应室5内，厌氧菌基层12的横截面积为分隔网板3横截面积的二分之一。
进一步的，所述沉淀室8的顶端高度高于溢流室9的顶端高度，沉淀室8的横截面积小于溢流室9的横截面积，沉淀室8上端设置有溢流孔。
进一步的，所述曝气支管22分别设置在进水预处理室4、第一厌氧反应室5、电解反应室6、第二厌氧反应室7内，出气口23分别对应于活性炭吸附包11、厌氧菌基层12顶部、填料层14空隙内和微孔陶瓷球16。
进一步的，所述分流支管25分别设置在进水预处理室4、第一厌氧反应室5、电解反应室6、第二厌氧反应室7内，出水口26分别对应于活性炭吸附包11、厌氧菌基层12顶部、填料层14空隙内和微孔陶瓷球16。
进一步的，所述曝气总管21和高压水管24分别设置在设备壳体1两侧和设备壳体1中央位置处，位于设备壳体1两侧的曝气总管21和高压水管24上的曝气支管22和分流支管25倾斜设置并对准中央位置，位于设备壳体1中央位置处的曝气总管21和高压水管24上两侧均设置有向下倾斜的曝气支管22和分流支管25。
工作原理：设备壳体1内部设置有若干个均匀排列的金属撑杆2，金属撑杆2上设置有若干个均匀间隔的分隔网板3；所述分隔网板3将设备壳体1从下至上划分为进水预处理室4、第一厌氧反应室5、电解反应室6、第二厌氧反应室7、沉淀室8和溢流室9；
所述进水预处理室4底部设置有进水口10，进水预处理室4内设置有活性炭吸附包11，待处理的废水从进水口10处首先进入进水预处理室4，通过活性炭吸附包11进行初步预处理；所述进水预处理室4上方的分隔网板3上设置有厌氧菌基层12，厌氧菌基层12上方设置有限制隔层13，再次进入厌氧菌基层12，通过厌氧菌对废水进行微生物分解处，限制隔层13防止厌氧菌隔层12与处理水混杂；所述电解反应室6内设置有若干个均匀设置的填料层14，填料层14上设置有铁炭微粒15，经过微生物分解处理后的废水再通过电解反应室6通过铁炭进行分解处理；所述第二厌氧反应室7内设置有微孔陶瓷球16，微孔陶瓷球16内填充厌氧菌泥团17，处理后水通过第二厌氧反应室，微孔陶瓷球16随水流流动，使得厌氧菌泥团17不断与处理水进行接触，同时微孔陶瓷球16防止厌氧菌泥团17颗粒与处理水混杂；所述沉淀室8两侧设置有倾斜分离板18，倾斜分离板18外侧设置有导流槽19，导流槽19连通至溢流室9，溢流室9设置在沉淀室8外侧，溢流室9上设置有出水孔20；处理后的废水进入沉淀室8沉淀后上层水由导流槽19进入溢流室9从出水孔20流出；
所述设备壳体1内自上而下设置有若干个曝气总管21，曝气总管21上设置有对应于的曝气支管22，曝气支管22分别设置在进水预处理室4、第一厌氧反应室5、电解反应室6、第二厌氧反应室7内，出气口23分别对应于活性炭吸附包11、厌氧菌基层12顶部、填料层14空隙内和微孔陶瓷球16，通过曝气支管22输出气流使得活性炭吸附包11和微孔陶瓷球16不断随处理水流动，增加接触面积，处理水在厌氧菌基层12和填料层14内流速加快，增加与厌氧菌基层12和填料层14接触面积；所述曝气总管21一侧设置有高压水管24，高压水管24上设置有对应的分流支管25，分流支管25分别设置在进水预处理室4、第一厌氧反应室5、电解反应室6、第二厌氧反应室7内，出水口26分别对应于活性炭吸附包11、厌氧菌基层12顶部、填料层14空隙内和微孔陶瓷球16，通过分流支管25输出高压水流使得活性炭吸附包11和微孔陶瓷球16不断随处理水流动，增加接触面积，处理水在厌氧菌基层12和填料层14内流速加快，增加与厌氧菌基层12和填料层14接触面积。
值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有常熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：包括设备壳体(1)、电解反应室(6)、曝气总管(21)和高压水管(24)；所述设备壳体(1)内部设置有若干个均匀排列的金属撑杆(2)，金属撑杆(2)上设置有若干个均匀间隔的分隔网板(3)；所述分隔网板(3)将设备壳体(1)从下至上划分为进水预处理室(4)、第一厌氧反应室(5)、电解反应室(6)、第二厌氧反应室(7)、沉淀室(8)和溢流室(9)；
所述进水预处理室(4)底部设置有进水口(10)，进水预处理室(4)内设置有活性炭吸附包(11)；所述进水预处理室(4)上方的分隔网板(3)上设置有厌氧菌基层(12)，厌氧菌基层(12)上方设置有限制隔层(13)；所述电解反应室(6)内设置有若干个均匀设置的填料层(14)，填料层(14)上设置有铁炭微粒(15)；所述第二厌氧反应室(7)内设置有微孔陶瓷球(16)，微孔陶瓷球(16)内填充厌氧菌泥团(17)；所述沉淀室(8)两侧设置有倾斜分离板(18)，倾斜分离板(18)外侧设置有导流槽(19)，导流槽(19)连通至溢流室(9)，溢流室(9)设置在沉淀室(8)外侧，溢流室(9)上设置有出水孔(20)；
所述设备壳体(1)内自上而下设置有若干个曝气总管(21)，曝气总管(21)上设置有对应于的曝气支管(22)，曝气支管(22)末端设置有出气口(23)；所述曝气总管(21)一侧设置有高压水管(24)，高压水管(24)上设置有对应的分流支管(25)，分流支管(25)末端设置有出水口(26)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述设备壳体(1)内壁、金属撑杆(2)及分隔网板(3)外表面均设置有防腐蚀处理层。
3.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述进水口(10)处连接至污水收集系统，进水口(10)处设置有电磁流量计，电磁流量计连接至污水收集系统。
4.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述活性炭吸附包(11)采用具有均匀网孔的网纱材料制成，活性炭吸附包(11)活动设置在进水预处理室(4)内。
5.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述厌氧菌基层(12)设置在第一厌氧反应室(5)内，厌氧菌基层(12)的横截面积为分隔网板(3)横截面积的二分之一。
6.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述沉淀室(8)的顶端高度高于溢流室(9)的顶端高度，沉淀室(8)的横截面积小于溢流室(9)的横截面积，沉淀室(8)上端设置有溢流孔。
7.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述曝气支管(22)分别设置在进水预处理室(4)、第一厌氧反应室(5)、电解反应室(6)、第二厌氧反应室(7)内，出气口(23)分别对应于活性炭吸附包(11)、厌氧菌基层(12)顶部、填料层(14)空隙内和微孔陶瓷球(16)。
8.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述分流支管(25)分别设置在进水预处理室(4)、第一厌氧反应室(5)、电解反应室(6)、第二厌氧反应室(7)内，出水口(26)分别对应于活性炭吸附包(11)、厌氧菌基层(12)顶部、填料层(14)空隙内和微孔陶瓷球(16)。
9.根据权利要求1所述的一种适用于废水处理的铁炭微电解耦合厌氧反应器，其特征在于：所述曝气总管(21)和高压水管(24)分别设置在设备壳体(1)两侧和设备壳体(1)中央位置处，位于设备壳体(1)两侧的曝气总管(21)和高压水管(24)上的曝气支管(22)和分流支管(25)倾斜设置并对准中央位置，位于设备壳体(1)中央位置处的曝气总管(21)和高压水管(24)上两侧均设置有向下倾斜的曝气支管(22)和分流支管(25)。
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