公布日：2022.05.27
申請日：2022.03.22
分類號：C02F1/72(2006.01)I;C02F1/40(2006.01)I;B01J8/18(2006.01)I;B01J8/34(2006.01)I
摘要
本發(fā)明提供了一種非均相芬頓廢水處理裝置，包括：反應(yīng)器殼體，反應(yīng)器殼體內(nèi)由下向上依次分為布水區(qū)、填料區(qū)、分離區(qū)和清水區(qū)；第一分配區(qū)，設(shè)有雙氧水投加口，第一分配區(qū)經(jīng)管道連接至所述填料區(qū)內(nèi)；第二分配區(qū)，設(shè)有硫酸亞鐵投加口和廢水進(jìn)水口，第二分配區(qū)經(jīng)管道連接至布水區(qū)內(nèi)；其中，第一分配區(qū)和第二分配區(qū)的管道上均設(shè)有循環(huán)泵，布水區(qū)與填料區(qū)之間設(shè)有可供水流通過的承托板，填料區(qū)內(nèi)填充有催化劑填料；清水區(qū)上方設(shè)有排渣系統(tǒng)、噴淋器。該裝置可避免了大量雙氧水和硫酸亞鐵同時(shí)混合造成的羥基自由基自身淬滅問題，可提前活化廢水，有效提高雙氧水的利用效率，防止浮渣和浮沫累積造成出水惡化，保障廢水處理效果。
權(quán)利要求書
1.一種非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，包括：反應(yīng)器殼體，所述反應(yīng)器殼體內(nèi)由下向上依次分為布水區(qū)、填料區(qū)、分離區(qū)和清水區(qū)；第一分配區(qū)，設(shè)有雙氧水投加口，所述第一分配區(qū)經(jīng)管道連接至所述填料區(qū)內(nèi)；第二分配區(qū)，設(shè)有硫酸亞鐵投加口和廢水進(jìn)水口，所述第二分配區(qū)經(jīng)管道連接至所述布水區(qū)內(nèi)；其中，所述第一分配區(qū)和第二分配區(qū)的管道上均設(shè)有循環(huán)泵，所述布水區(qū)與填料區(qū)之間設(shè)有可供水流通過的承托板，所述填料區(qū)內(nèi)填充有催化劑填料；所述布水區(qū)內(nèi)設(shè)有分配管，所述分配管經(jīng)管道與所述第一分配區(qū)連接，所述分配管上設(shè)有若干直列布水管，若干所述直列布水管穿過所述承托板進(jìn)入所述填料區(qū)內(nèi)；所述承托板上設(shè)有過水孔，所述過水孔與直列布水管均布間插設(shè)置，所述過水孔的開口位置低于所述直列布水管的開口，且開口上均設(shè)有布水帽，所述布水帽上的布水孔孔徑小于所述催化劑填料的粒徑；所述第一分配區(qū)和第二分配區(qū)均設(shè)于所述反應(yīng)器殼體上部，分別經(jīng)分配區(qū)過水口與所述清水區(qū)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，所述布水區(qū)內(nèi)設(shè)有穿孔布水管，所述穿孔布水管經(jīng)管道與所述第二分配區(qū)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，所述第一分配區(qū)和第二分配區(qū)內(nèi)均設(shè)有分配區(qū)擋板，所述分配區(qū)擋板上部設(shè)有透水口，所述透水口孔徑小于所述催化劑填料的粒徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，所述清水區(qū)內(nèi)設(shè)有穿孔集水管，所述穿孔集水管浸沒于所述清水區(qū)內(nèi)，與所述反應(yīng)器殼體上部的出水口連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，所述分離區(qū)內(nèi)設(shè)有反射板，用于攔截溢出填料區(qū)的催化劑填料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，還包括排渣系統(tǒng)，所述排渣系統(tǒng)包括：刮渣槳，位于所述清水區(qū)上部；電機(jī)，位于所述刮渣槳上部，與所述刮渣槳驅(qū)動連接；排渣槽，位于所述刮渣槳下部，其開口與所述刮渣槳下部配合，用于收集浮渣；排渣口，設(shè)于所述排渣槽一端，連接至所述反應(yīng)器殼體外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非均相芬頓廢水處理裝置，其特征在于，還包括噴淋器，所述噴淋器位于所述排渣槽上遠(yuǎn)離所述排渣口的一端處。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種非均相芬頓廢水處理裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的反應(yīng)藥劑利用效率低的問題，該裝置可提前活化了廢水，避免大量雙氧水和硫酸亞鐵同時(shí)混合造成的羥基自由基自身淬滅問題，可有效提高雙氧水的利用效率，改善廢水處理效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種非均相芬頓廢水處理裝置，包括：
反應(yīng)器殼體，所述反應(yīng)器殼體內(nèi)由下向上依次分為布水區(qū)、填料區(qū)、分離區(qū)和清水區(qū)；
第一分配區(qū)，設(shè)有雙氧水投加口，所述第一分配區(qū)經(jīng)管道連接至所述填料區(qū)內(nèi)；
第二分配區(qū)，設(shè)有硫酸亞鐵投加口和廢水進(jìn)水口，所述第二分配區(qū)經(jīng)管道連接至所述布水區(qū)內(nèi)；
其中，所述第一分配區(qū)和第二分配區(qū)的管道上均設(shè)有循環(huán)泵，所述布水區(qū)與填料區(qū)之間設(shè)有可供水流通過的承托板，所述填料區(qū)內(nèi)填充有催化劑填料。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述布水區(qū)內(nèi)設(shè)有穿孔布水管，所述穿孔布水管經(jīng)管道與所述第二分配區(qū)連接。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述布水區(qū)內(nèi)設(shè)有分配管，所述分配管經(jīng)管道與所述第一分配區(qū)連接，所述分配管上設(shè)有若干直列布水管，若干所述直列布水管穿過所述承托板進(jìn)入所述填料區(qū)內(nèi)。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述承托板上設(shè)有過水孔，所述過水孔的開口位置低于所述直列布水管的開口，且開口上均設(shè)有布水帽，所述布水帽上的布水孔孔徑小于所述催化劑填料的粒徑。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述第一分配區(qū)和第二分配區(qū)均設(shè)于所述反應(yīng)器殼體上部，分別經(jīng)分配區(qū)過水口與所述清水區(qū)連通。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述第一分配區(qū)和第二分配區(qū)內(nèi)均設(shè)有分配區(qū)擋板，所述分配區(qū)擋板上部設(shè)有透水口，所述透水口孔徑小于所述催化劑填料的粒徑。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述清水區(qū)內(nèi)設(shè)有穿孔集水管，所述穿孔集水管浸沒于所述清水區(qū)內(nèi)，與所述反應(yīng)器殼體上部的出水口連通。
在本申請的一種實(shí)施例中，所述分離區(qū)內(nèi)設(shè)有反射板，用于攔截溢出填料區(qū)的催化劑填料。
在本申請的一種實(shí)施例中，還包括排渣系統(tǒng)，所述排渣系統(tǒng)包括：
刮渣槳，位于所述清水區(qū)上部；
電機(jī)，位于所述刮渣槳上部，與所述刮渣槳驅(qū)動連接；
排渣槽，位于所述刮渣槳下部，其開口與所述刮渣槳下部配合，用于收集浮渣；
排渣口，設(shè)于所述排渣槽一端，連接至所述反應(yīng)器殼體外側(cè)。
在本申請的一種實(shí)施例中，還包括噴淋器，所述噴淋器位于所述排渣槽上遠(yuǎn)離所述排渣口的一端處。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1、現(xiàn)有的非均相芬頓流化床在采用內(nèi)循環(huán)回流的方式進(jìn)行催化劑流化時(shí)，反應(yīng)所需的雙氧水與硫酸亞鐵常同時(shí)加入反應(yīng)器布水區(qū)，大量的氧化劑一次性進(jìn)入，會在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量羥基自由基（·OH），而羥基自由基（·OH）并不能全部與主要的有機(jī)物反應(yīng)，部分會自身發(fā)生淬滅，存在藥劑的利用效率低的問題。而本申請的非均相芬頓廢水處理裝置，設(shè)置兩個(gè)分配區(qū)，硫酸亞鐵和廢水在第二分配區(qū)內(nèi)混合，使廢水提前活化，然后進(jìn)入反應(yīng)器殼體底部的布水區(qū)內(nèi)，雙氧水在第一分配區(qū)內(nèi)稀釋后直接進(jìn)入填料區(qū)內(nèi)；經(jīng)硫酸亞鐵活化的廢水由下部的布水區(qū)穿過承托板進(jìn)入填料區(qū)與雙氧水混合進(jìn)行反應(yīng)，采用這種混合和布水方式，可避免大量的雙氧水與硫酸亞鐵同時(shí)混合造成羥基自由基自身發(fā)生淬滅的問題，提高反應(yīng)效率及藥劑的利用率。
2、該裝置采用流化床的形式，利用循環(huán)泵提供的回流水，在反應(yīng)器內(nèi)形成較高的上升流速，使得在填料區(qū)內(nèi)催化劑處在流化狀態(tài)，提高了反應(yīng)效率；合理布局利用回流水，節(jié)約了用水，各功能區(qū)在反應(yīng)器殼體內(nèi)沿垂直方向設(shè)置，節(jié)約了空間和占地。
3、現(xiàn)有的非均相芬頓反應(yīng)器在初次投入催化劑或在處理某些可能產(chǎn)生大量氣體的廢水時(shí)，如含有硫化物、脂類、表面活性劑等的廢水，反應(yīng)器內(nèi)會產(chǎn)生大量微氣泡，微氣泡會裹挾水中的懸浮物以及部分細(xì)微的催化劑形成浮渣或浮沫，使得出水惡化；出水中若含有大量的浮渣和浮沫，在反應(yīng)后續(xù)的pH調(diào)節(jié)、絮凝過程中會影響絮凝效果，使得形成的污泥絮體中包裹大量的微氣泡，影響污泥的沉降性，造成沉淀池污泥上浮等，影響廢水處理效果。本申請?jiān)谇逅畢^(qū)上部設(shè)置排渣系統(tǒng)可及時(shí)、有效的去除反應(yīng)過程中產(chǎn)生的浮渣和浮沫，防止浮渣和浮沫累積造成出水惡化，避免裹挾大量浮渣或氣泡的出水影響后續(xù)pH調(diào)節(jié)、絮凝和沉淀，保證廢水處理效果。
（發(fā)明人：孫磊;張鶴清;于金旗;吳振軍）
