CN217895347U - 一种新型一体化光芬顿反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种新型一体化光芬顿反应装置，包括：高程依次降低的混合池、反应池、调节池，入水口、出水口分别位于所述混合池、所述调节池内，使得废水依次经所述混合池、所述反应池、所述调节池后排出；其中，所述混合池、所述反应池、所述调节池内均设有排空管。其优点是：本实用新型保护的装置即适用于均相光芬顿反应体系，又适用于非均相光芬顿反应体系，同时也适用于普通均相或非均相芬顿反应体系。

Description

一种新型一体化光芬顿反应装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体地说是一种新型一体化光芬顿反应装置。

背景技术

目前，随着我国工业的快速发展，大量的工业废水尤其是含有难降解有机物的工业废水给水环境带来了极大的压力。针对这类废水，一般污水厂使用的的常规物化、生化方法对难降解有机物的去除效果有限，难以满足我国工业废水排放标准的日益严格的要求。因此，具有氧化效率高、反应速率快等优点的高级氧化技术逐步受到专业人员的关注，其中，以芬顿氧化技术为代表，有大量研究及工程实践。

芬顿技术是近年来比较受重视的一种高级氧化技术：Fe²⁺催化H₂O₂生成氧化能力极高的·OH，·OH进一步氧化有机物。但是，传统的芬顿氧化技术存在着铁盐消耗量大、污泥量大、药品消耗量大等缺点，促使研究人员将研究重点放在芬顿氧化反应系统的改进上。

现有的芬顿氧化反应体系主要分为两种：一种是传统的均相反应系统，该系统主要采用溶解态铁盐作为催化剂，回收率较低，副产物铁泥的产生量大，给后续处理带来了较重的负担。

光芬顿体系兼具高级氧化技术和光催化氧化技术的优点：对有机污染物的降解效率高、二次污染低。在难降解废水处理领域，光芬顿体系已经逐渐成为公认的最具应用前景的技术之一。均相光芬顿体系和多相光芬顿体系各有优缺点，前者存在pH值适用范围窄、铁离子容易流失造成二次污染等问题；多相光芬顿体系虽然在较广的pH值范围内对难降解有机废水有较好的处理效果，但处理效率低于均相光芬顿体系。

目前光芬顿很少见用于废水的工业化处理，除了成本要进一步控制外，还急需设计出一种结构简单合理、效率高、适用于工业化的光反应器。

实用新型内容

本实用新型提供一种新型一体化光芬顿反应装置，目的是至少克服上述一种技术缺陷，以降低建设投资成本，且能满足废水深度处理的需要。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种新型一体化光芬顿反应装置，包括：高程依次降低的混合池、反应池、调节池，入水口、出水口分别位于所述混合池、所述调节池内，使得废水依次经所述混合池、所述反应池、所述调节池后排出；

其中，所述混合池、所述反应池、所述调节池内均设有排空管。

优选地，所述混合池、所述调节池内均设有搅拌器、曝气器。

优选地，所述反应池内还设有石英灯套、曝气器。

优选地，所述混合池内通过隔板分为顺次相连的1号混合池、2号混合池，且所述入水口设于所述1号混合池内，所述1号混合池、所述2号混合池之间下部连通，所述1号混合池内设进水溢流堰，用于废水进入后通过金属溢流堰顶部溢流至所述1号混合池；

其中，所述1号混合池、2号混合池内均设有所述搅拌器、所述曝气器、所述排空管。

优选地，所述反应池内通过隔板分为顺次相连的1号反应池、2号反应池、3号反应池、4号反应池，所述2号混合池与所述1号反应池上部连通，所述1号反应池与所述2号反应池之间、3号反应池与4号反应池之间均为下部连通，2号反应池与3号反应池之间为上部连通，4号反应池与调节池之间上部连通；

其中，所述1号反应池、2号反应池、3号反应池、4号反应池内均设有所述石英灯套、所述曝气器、所述排空管。

优选地，所述调节池内通过隔板分为顺次相连的1号调节池、2号调节池，所述反应池与所述1号调节池之间为上部连通，所述1号调节池与所述2号调节池之间为下部连通；

所述2号调节池内远离所述1号调节池的一侧设有出水溢流堰，所述出水口位于远离所述1号调节池的一侧，且使得所述出水溢流堰位于所述出水口与所述1号调节池之间。

本实用新型的一种新型一体化光芬顿反应装置，其优点是：本实用新型保护的装置即适用于均相光芬顿反应体系，又适用于非均相光芬顿反应体系，同时也适用于普通均相或非均相芬顿反应体系；

另外，本实用新型中曝气器、搅拌器等结构的可满足试验中对各种运行参数的改变需求；

最后本实用新型装置的构造虽然简单，但是包含芬顿工艺所需的完整系统。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型一种新型一体化光芬顿反应装置的俯视结构示意图；

图2为本实用新型一种新型一体化光芬顿反应装置的正视结构示意图；

图3为本实用新型一种新型一体化光芬顿反应装置的后视结构示意图；

其中：

混合池1、1号混合池11、2号混合池12、进水溢流堰13；

反应池2、1号反应池21、2号反应池22、3号反应池23、4号反应池24、石英灯套25；

调节池3、1号调节池31、2号调节池32、出水溢流堰33；

入水口4、出水口5、排空管6、搅拌器7、曝气器8。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

根据图1-图3所示，本实用新型一种新型一体化光芬顿反应装置，包括：高程依次降低的混合池1、反应池2、调节池3，入水口4、出水口5分别位于所述混合池1、所述调节池3内，使得废水依次经所述混合池1、所述反应池2、所述调节池3后排出；其中，所述混合池1、所述反应池2、所述调节池3内均设有排空管6。

更具体地，本实用新型装置内还包括加药系统、紫外光照系统以及回流系统；所述加压系统可向所述混合池1内添加絮凝剂、硫酸等药品，取出废水中的悬浮物，并将废水中的pH调至适合光芬顿反应的区间(一般约为3-6)。

更进一步地，芬顿反应的药品在所述反应池2中加入，该池内可通过调节流量或加药点以调节反应时间；

芬顿反应的药品可加入调节池3内，如设置氢氧化钠加药点，以将废水的pH回调至中性，最后达标外排。

通过储药罐及投加器实现加药控制，根据需要设置于相对应的池内。

在具体实施例中，所述混合池1、所述调节池3内均设有搅拌器7、曝气器8，进一步地，所述混合池1内通过隔板分为顺次相连的1号混合池11、2号混合池12，且所述入水口4设于所述1号混合池11内，所述1号混合池11、所述2号混合池12之间下部连通，所述1号混合池11内设进水溢流堰13，用于废水进入后通过进水溢流堰13顶部溢流至所述1号混合池11；

其中，所述1号混合池11、2号混合池12内均设有所述搅拌器7、所述曝气器8、所述排空管6。

在具体实施例中，所述反应池2内还设有石英灯套25、曝气器8，进一步地，所述反应池2内通过隔板分为顺次相连的1号反应池21、2号反应池22、3号反应池23、4号反应池24，所述2号混合池12与所述1号反应池21上部连通，所述1号反应池21与所述2号反应池22之间、3号反应池23与4号反应池24之间均为下部连通，2号反应池22与3号反应池23之间为上部连通，4号反应池24与调节池3之间上部连通；

其中，所述1号反应池21、2号反应池22、3号反应池23、4号反应池24内均设有所述石英灯套25、所述曝气器8、所述排空管6。石英灯套25内可放置不同功率、型号的紫外灯管或可见光灯管，光照系统包括石英灯套25、紫外灯管或可见光灯管，以对反应池2内的废水进行光照；

混合池1、反应池2、调节池3内设置的曝气器8均由空压机连接，即可视为曝气系统；

在具体实施例中，所述调节池3内通过隔板分为顺次相连的1号调节池31、2号调节池32，所述反应池2与所述1号调节池31之间为上部连通，所述1号调节池31与所述2号调节池32之间为下部连通；

所述2号调节池32内远离所述1号调节池31的一侧设有出水溢流堰33，所述出水口5位于远离所述1号调节池31的一侧，且使得所述出水溢流堰33位于所述出水口5与所述1号调节池31之间。回流系统包括出水口5、进水口以及进水溢流堰13、出水溢流堰33，其可通过潜水泵连接至1号混合池11、1号反应池21。

如下具体实施案例：

某化工园区污水处理厂的生化出水进入本装置后进行光芬顿反应，在相同药剂投加量及不同pH下，通过本装置进行的光芬顿反应后，相比于普通芬顿反应，对废水COD的去除率有了明显提高(如下表1所示)。

本实用新型中未明确说明的结构、原理或绘制的图为本领域技术人员根据常规技术可获得的，因此不做赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种新型一体化光芬顿反应装置，其特征在于：包括高程依次降低的混合池(1)、反应池(2)、调节池(3)，入水口(4)、出水口(5)分别位于所述混合池(1)、所述调节池(3)内，使得废水依次经所述混合池(1)、所述反应池(2)、所述调节池(3)后排出；

其中，所述混合池(1)、所述反应池(2)、所述调节池(3)内均设有排空管(6)。

2.根据权利要求1所述一种新型一体化光芬顿反应装置，其特征在于：所述混合池(1)、所述调节池(3)内均设有搅拌器(7)、曝气器。

3.根据权利要求2所述一种新型一体化光芬顿反应装置，其特征在于：所述反应池(2)内还设有石英灯套(25)、曝气器。

4.根据权利要求3所述一种新型一体化光芬顿反应装置，其特征在于：所述混合池(1)内通过隔板分为顺次相连的1号混合池(11)、2号混合池(12)，且所述入水口(4)设于所述1号混合池(11)内，所述1号混合池(11)、所述2号混合池(12)之间下部连通，所述1号混合池(11)内设进水溢流堰(13)，用于废水进入后通过金属溢流堰顶部溢流至所述1号混合池(11)；

其中，所述1号混合池(11)、2号混合池(12)内均设有所述搅拌器(7)、所述曝气器、所述排空管(6)。

5.根据权利要求4所述一种新型一体化光芬顿反应装置，其特征在于：所述反应池(2)内通过隔板分为顺次相连的1号反应池(21)、2号反应池(22)、3号反应池(23)、4号反应池(24)，所述2号混合池(12)与所述1号反应池(21)上部连通，所述1号反应池(21)与所述2号反应池(22)之间、3号反应池(23)与4号反应池(24)之间均为下部连通，2号反应池(22)与3号反应池(23)之间为上部连通，4号反应池(24)与调节池(3)之间上部连通；

其中，所述1号反应池(21)、2号反应池(22)、3号反应池(23)、4号反应池(24)内均设有所述石英灯套(25)、所述曝气器、所述排空管(6)。

6.根据权利要求3所述一种新型一体化光芬顿反应装置，其特征在于：所述调节池(3)内通过隔板分为顺次相连的1号调节池(31)、2号调节池(32)，所述反应池(2)与所述1号调节池(31)之间为上部连通，所述1号调节池(31)与所述2号调节池(32)之间为下部连通；

所述2号调节池(32)内远离所述1号调节池(31)的一侧设有出水溢流堰(33)，所述出水口(5)位于远离所述1号调节池(31)的一侧，且使得所述出水溢流堰(33)位于所述出水口(5)与所述1号调节池(31)之间。

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