專利名稱：一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置的制作方法
技術領域：
一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置一、技術領域[0001]本實用新型屬于有機廢水的處理裝置，特別涉及一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置。二、背景技術[0002]近年來，隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，許多含有大量生物難降解有機污染物未經(jīng)處理直接排放和經(jīng)過一定處理仍達不到排放標準的難處理廢水對我國水資源造成嚴重污染。所謂“難降解有機污染物”是指被微生物分解時速度很慢、分解又不徹底的有機物，一般包括多環(huán)芳烴、齒代烴、雜環(huán)類化合物、有機氰化物、有機磷農(nóng)藥、表面活性劑、有機染料等有機物。難降解有機污染物廣泛存在于化工、印染、制藥、造紙等行業(yè)廢水中，這類物質(zhì)具有長期殘留性、生物蓄積性、半揮發(fā)性和高毒性等特性。生物處理法因具有經(jīng)濟、高效、無害的特點，應該是處理難降解有機廢水的首選處理方法，但常規(guī)的生物處理手段很難將其處理到排放標準，尤其是對廢水中難降解有機污染物和廢水的色度去除效果很不理想。[0003]微電解法是近30年來發(fā)展起來的一種新興廢水處理技術。微電解是利用金屬腐蝕原理，形成原電池對廢水進行處理的工藝，涉及到氧化還原、電富集、物理吸附和絮凝沉降等多種作用。微電解法處理廢水的主要機理有以下兩點①在中性或偏酸性的環(huán)境中， 電極本身及其所產(chǎn)生的H+、Fe2+等離子能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應，將廢水中的芳香族硝基化合物還原成相應的氨基化合物，提高廢水的生化性；還可以還原重金屬離子， 降低毒性等。②絮凝作用。微電解反應生成的Fe2+及進一步氧化生成的Fe3+，在pH值較高的條件下生成大量的Fe (OH) 2和Fe (OH) 3，產(chǎn)生混凝作用，從而去除廢水中的油類和懸浮物。目前，工業(yè)化的微電解填料都是成型的規(guī)整填料，但是這些微電解填料在應用中存在投資大、填料易結塊、易鈍化、填料流失率高和更換費用高等諸多缺陷。[0004]芬頓試劑氧化法是水處理高級氧化技術之一。它主要是利用Fe2+或紫外光、氧氣等與H2O2之間發(fā)生鏈式反應，催化生成具有很高氧化能力的· 0H，· OH不僅能氧化打破有機共軛體系結構，破壞發(fā)色基團，還可以使有機分子進一步礦化成CO2和H2O等小分子。另外，生成的Fe (OH) 3膠體具有絮凝和吸附功能，可去除水中部分懸浮物和雜質(zhì)。三、發(fā)明內(nèi)容[0005]本實用新型的目的在于提出一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置， 它克服了背景技術存在的問題。[0006]本實用新型提出的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，主要由加藥系統(tǒng)、進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、集泥系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)和固液尚心分尚系統(tǒng)組成；所述進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)和固液離心分離系統(tǒng)通過管道依次相連。[0007]所述的加藥系統(tǒng)由濃硫酸加藥裝置(I)、硫酸亞鐵加藥裝置⑵和雙氧水加藥裝置(3)及其加藥連接管組成。[0008]所述的進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池(5)與反應系統(tǒng)(6)為一體化裝置，調(diào)節(jié)池(5)安裝有攪拌器(18)，調(diào)節(jié)池出水由池底排水管(19)經(jīng)反應系統(tǒng)(6)的池底進入到反應系統(tǒng) (6)中。[0009]所述的反應系統(tǒng)(6)由不銹鋼網(wǎng)(7)分割成多個分室，分室中裝填有微電解填料， 系統(tǒng)底部安裝有曝氣器(11)，在曝氣器上方安裝有不銹鋼網(wǎng)支撐層(8)，用于承托微電解填料。[0010]所述的反應系統(tǒng)(6)設置有底部集泥系統(tǒng)(14)、排泥管(16)和反沖洗系統(tǒng)(15)。[0011]所述的曝氣系統(tǒng)的空氣依次經(jīng)過空壓機(9)、加壓溶氣器(10)、釋放器(17)和均衡布氣器(11)進入反應系統(tǒng)(6)。[0012]所述的反應系統(tǒng)的反應pH值由pH在線監(jiān)測儀(12)和加藥系統(tǒng)控制。[0013]所述的固液離心分離系統(tǒng)由堿化劑加藥裝置(21)、自吸泵(22)、離心分離器(23)、出水管(24)和排泥管(25)及相關連接管線組成。[0014]本實用新型的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，是將經(jīng)過前端預處理后的難降解有機廢水由提升泵(4)送入調(diào)節(jié)池(5)，在此提升過程中，通過加藥系統(tǒng)的濃硫酸加藥裝置(I)中的濃硫酸來調(diào)節(jié)廢水的酸度，并通過硫酸亞鐵加藥裝置(2)和雙氧水加藥裝置(3)分別投加硫酸亞鐵和雙氧水，現(xiàn)場生成芬頓試劑；含有芬頓試劑的廢水在調(diào)節(jié)池(5)中攪拌器(18)的充分攪拌作用下混合均勻后由池底排水管(19)經(jīng)反應系統(tǒng)(6)的池底進入到反應系統(tǒng)(6)中；反應系統(tǒng)(6)由不銹鋼網(wǎng)(7)分割成多個分室，分室中裝填有微電解填料，系統(tǒng)底部安裝有曝氣器(11)，在曝氣器上方安裝有不銹鋼網(wǎng)支撐層(8)，用于承托微電解填料；反應系統(tǒng)(6)的反應pH值由pH在線監(jiān)測儀(12)和加藥系統(tǒng)控制；曝氣系統(tǒng)的空氣依次經(jīng)過空壓機(9)、加壓溶氣器(10)、釋放器(17)和均衡布氣器(11)進入反應系統(tǒng)(6);反沖洗水由反沖洗系統(tǒng)(15)進入反應系統(tǒng)(6)，反應系統(tǒng)(6)中產(chǎn)生的泥渣和反沖洗水由排泥管(16)排出；經(jīng)過微電解和芬頓試劑充分氧化處理后的廢水從出水管(20)由自吸泵(22)送入離心分離器(23)進行固液分離，在廢水從出水管(20) 泵入離心分離器(23)的過程中用堿化劑加藥裝置(21)提供的堿化劑調(diào)節(jié)廢水堿度，經(jīng)離心分離處理后的廢水由離心分離器(23)的排水管(24)排出，污泥由離心分離器(23)底部的排泥管(25)排出。[0015]本實用新型采用不銹鋼、碳鋼等金屬材料和塑料等材質(zhì)制造而成。[0016]本實用新型的有點主要在于(1)將微電解與芬頓試劑相耦合，兼具有微電解和芬頓試劑的優(yōu)點，處理效果較好，且減少了濃硫酸、硫酸亞鐵和雙氧水的用量。⑵微電解填料由混合均勻的廢鐵屑與粒狀或柱狀活性炭組成，或者由混合均勻的廢鐵屑、廢銅屑與粒狀或柱狀活性炭組成，不僅實現(xiàn)了“以廢治廢”的目的，還節(jié)省了投資成本、降低了設備運行費用，設備操作簡單、運行管理方便。⑶本實用新型提供的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置適用于制藥廢水、印染廢水、鉆井廢水、壓裂返排廢水、采油廢水和焦化廢水等難降解有機廢水的二級或三級處理。

[0017]圖I為一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置的結構圖。[0018]其中1.濃硫酸加壓器，2.硫酸亞鐵加壓器，3.雙氧水加藥器，4.提升泵，5.調(diào)節(jié)池，6.反應系統(tǒng)，7.不銹鋼網(wǎng)，8.不銹鋼網(wǎng)支撐層，9.空氣壓縮機，10.加壓溶氣器，11.均衡布氣器，12. pH在線監(jiān)測儀,13.濃硫酸加藥管，14.排洛系統(tǒng),15.反沖洗系統(tǒng),16.排泥管，17.釋放器，18.攪拌器，19.排渣管和排水管，20.出水管，21.堿化劑加藥裝置，22.自吸泵，23.離心分離器，24.排水管，25.排泥管。五具體實施方式
[0019]下面本實用新型將結合附圖做進一步描述[0020]如圖I所示，廢水處理裝置主要由加藥系統(tǒng)、進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、 集泥系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)和固液離心分離系統(tǒng)組成；所述進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)和固液離心分離系統(tǒng)通過管道依次相連。[0021]所述的加藥系統(tǒng)由濃硫酸加藥裝置(I)、硫酸亞鐵加藥裝置(2)和雙氧水加藥裝置(3)及其加藥連接管組成。[0022]所述的進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池(5)與反應系統(tǒng)(6)為一體化裝置，調(diào)節(jié)池(5)安裝有攪拌器(18)，調(diào)節(jié)池出水由池底排水管(19)經(jīng)反應系統(tǒng)(6)的池底進入到反應系統(tǒng)(6)中。[0023]所述的反應系統(tǒng)(6)由不銹鋼網(wǎng)(7)分割成多個分室，分室中裝填有微電解填料， 系統(tǒng)底部安裝有曝氣器(11)，在曝氣器上方安裝有不銹鋼網(wǎng)支撐層(8)，用于承托微電解填料。[0024]所述的反應系統(tǒng)(6)設置有底部集泥系統(tǒng)(14)、排泥管(16)和反沖洗系統(tǒng)(15)。[0025]所述的曝氣系統(tǒng)的空氣依次經(jīng)過空壓機(9)、加壓溶氣器(10)、釋放器(17)和均衡布氣器(11)進入反應系統(tǒng)(6)。[0026]所述的反應系統(tǒng)的反應pH值由pH在線監(jiān)測儀(12)和加藥系統(tǒng)控制。[0027]所述的固液離心分離系統(tǒng)由堿化劑加藥裝置(21)、自吸泵(22)、離心分離器(23)、出水管(24)和排泥管(25)及相關連接管線組成。[0028]采用上述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，將經(jīng)過前端預處理后的難降解有機廢水由提升泵(4)送入調(diào)節(jié)池(5)，在此提升過程中，通過加藥系統(tǒng)的濃硫酸加藥裝置(I)中的濃硫酸來調(diào)節(jié)廢水的酸度，并通過硫酸亞鐵加藥裝置(2)和雙氧水加藥裝置(3)分別投加硫酸亞鐵和雙氧水，現(xiàn)場生成芬頓試劑；含有芬頓試劑的廢水在調(diào)節(jié)池(5)中攪拌器(18)的充分攪拌作用下混合均勻后由池底排水管(19)經(jīng)反應系統(tǒng)(6) 的池底進入到反應系統(tǒng)(6)中；反應系統(tǒng)(6)由不銹鋼網(wǎng)(7)分割成多個分室，分室中裝填有微電解填料，系統(tǒng)底部安裝有曝氣器(11)，在曝氣器上方安裝有不銹鋼網(wǎng)支撐層(8)，用于承托微電解填料；反應系統(tǒng)(6)的反應pH值由pH在線監(jiān)測儀(12)和加藥系統(tǒng)控制；曝氣系統(tǒng)的空氣依次經(jīng)過空壓機(9)、加壓溶氣器(10)、釋放器(17)和均衡布氣器(11)進入反應系統(tǒng)(6);反沖洗水由反沖洗系統(tǒng)(15)進入反應系統(tǒng)(6)，反應系統(tǒng)(6)中產(chǎn)生的泥渣和反沖洗水由排泥管(16)排出；經(jīng)過微電解和芬頓試劑充分氧化處理后的廢水從出水管(20)由自吸泵(22)送入離心分離器(23)進行固液分離，在廢水從出水管(20)泵入離心分離器(23)的過程中用堿化劑加藥裝置(21)提供的堿化劑調(diào)節(jié)廢水堿度，經(jīng)離心分離處理后的廢水由離心分離器(23)的排水管(24)排出，污泥由離心分離器(23)底部的排泥管(25)排出。通過本實用新型的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，廢水中 CODcr, TOC和色度的去除率可分別達到85%、83%和90%以上。[0029]本實用新型采用不銹鋼、碳鋼等金屬材料和塑料等材質(zhì)制造而成。[0030]本實用新型提供的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置適用于制藥廢水、印染廢水、鉆井廢水、壓裂返排廢水、采油廢水和焦化廢水等難降解有機廢水的二級或三級處理。
權利要求1.一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，主要由加藥系統(tǒng)、進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、集泥系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)和固液尚心分尚系統(tǒng)組成；所述進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)和固液離心分離系統(tǒng)通過管道依次相連。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的加藥系統(tǒng)由濃硫酸加藥裝置(I)、硫酸亞鐵加藥裝置(2)和雙氧水加藥裝置(3)及其加藥連接管組成。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池(5)與反應系統(tǒng)(6)為一體化裝置，調(diào)節(jié)池(5)安裝有攪拌器(18)，調(diào)節(jié)池出水由池底排水管(19)經(jīng)反應系統(tǒng)(6)的池底進入到反應系統(tǒng)(6)中。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的反應系統(tǒng)(6)由不銹鋼網(wǎng)(7)分割成多個分室，分室中裝填有微電解填料，系統(tǒng)底部安裝有曝氣器(11)，在曝氣器上方安裝有不銹鋼網(wǎng)支撐層(8)，用于承托微電解填料。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的反應系統(tǒng)(6)設置有底部集泥系統(tǒng)(14)、排泥管(16)和反沖洗系統(tǒng)(15)。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的曝氣系統(tǒng)的空氣依次經(jīng)過空壓機(9)、加壓溶氣器(10)、釋放器(17)和均衡布氣器(11)進入反應系統(tǒng)(6)。
7.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的反應系統(tǒng)的反應PH值由pH在線監(jiān)測儀(12)和加藥系統(tǒng)控制。
8.根據(jù)權利要求I所述的一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，其特征在于所述的固液離心分離系統(tǒng)由堿化劑加藥裝置(21)、自吸泵(22)、離心分離器(23)、出水管(24)和排泥管(25)及相關連接管線組成。
專利摘要一種微電解和芬頓聯(lián)用處理難降解有機廢水的裝置，主要由加藥系統(tǒng)、進水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、反應系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)和固液離心分離系統(tǒng)組成；所述反應系統(tǒng)由不銹鋼網(wǎng)分割成多個分室，分室中裝填有混合均勻的廢鐵屑、廢銅屑和粒狀或柱狀活性炭，系統(tǒng)底部安裝有曝氣器，在曝氣器上方安裝有不銹鋼網(wǎng)支撐層，用于承托微電解填料；所述反應系統(tǒng)設置有底部排渣系統(tǒng)和反沖洗系統(tǒng)；所述曝氣系統(tǒng)的空氣依次經(jīng)過空壓機、加壓溶氣器、釋放器和曝氣器進入反應系統(tǒng)；所述反應系統(tǒng)的反應pH值由pH在線監(jiān)測儀和加藥系統(tǒng)控制。本裝置采用廢鐵屑和廢銅屑為微電解原材料，不僅實現(xiàn)了“以廢治廢”的目的，還具有投資省、運行費用低和效果好等優(yōu)點。
文檔編號C02F1/72GK202808518SQ20122029880
公開日2013年3月20日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權日2012年6月25日
發(fā)明者楊德敏 申請人:楊德敏