連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及環(huán)保技術(shù)，具體涉及污水處理的微電解反應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般工業(yè)廢水中含有抑制好氧微生物生長的有毒物質(zhì)，屬生物難降解有機(jī)廢水，通常BOD5: COD &在0.06-0.16這個范圍。所以必須對這類廢水進(jìn)行預(yù)處理。
[0003]微電解技術(shù)是將廢鐵肩與惰性碳(如石墨、焦炭、活性炭、煤等)顆粒按一定的質(zhì)量比或者體積比作為填料裝入池中對廢水尤其是化工廢水進(jìn)行預(yù)處理的方法。微電解技術(shù)是處理高濃度有機(jī)廢水的一種理想的工藝，同時又被稱為內(nèi)電解法。在不通電的情況之下，利用填充在廢水中的微電解材料(鐵肩和碳顆粒)自身生產(chǎn)的1.3V的電位差對廢水進(jìn)行電解處理，從而達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。
[0004]目前微電解技術(shù)已成功應(yīng)用于各種工業(yè)廢水的預(yù)處理。通過微電解可以顯著提高廢水的可生化性，BOD5: COD &達(dá)到0.4以上，可有效減少廢水中有毒物質(zhì)對微生物的毒害作用，為進(jìn)一步生化處理創(chuàng)造了有利條件。
[0005]但這一經(jīng)典的處理工藝也存在其固有的缺點:
[0006](I)填料存在板結(jié)、溝流、鈍化
[0007]根據(jù)微電解工藝的原理，作為填料的鐵肩和碳顆粒應(yīng)該盡可能細(xì)小，增大表面積，利于加快反應(yīng)。但因鐵肩的活性強(qiáng)，所以如果廢鐵肩之間沒有東西把他們間隔開來就會相互粘接在一起，形成一個鐵疙瘩，就會形成板結(jié)和溝流。
[0008]且鐵肩經(jīng)過微電解反應(yīng)后會形成極細(xì)的顆粒沉淀物，此類沉淀物容易形成隔離層使微電解反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行而失去作用，同時造成填料板結(jié)。這導(dǎo)致了頻繁地更換微電解材料。不但工作量大、成本高，還影響廢水的處理效果和效率。
[0009](3)填料更換不易
[0010]由于鐵肩的消耗速率較快，為使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，則需投加鐵肩，而原有填料消耗后，剩余大部分物質(zhì)為碳粒，為使微電解順利進(jìn)行則需將剩余的碳粒重新打撈清洗活化后與新增加的鐵肩混合。此種方式人工勞動強(qiáng)度極大，同時系統(tǒng)的連續(xù)性降低，影響污水處理的正常運(yùn)行。
[0011](4)填料易分層
[0012]由于廢鐵肩和碳渣的密度不同，隨著水流和氣流的沖擊，原本鐵碳均勻分布的狀態(tài)會被打破，密度比較大的廢鐵肩會下沉到底部，密度比較小的碳渣會上升到上部。鐵碳填料這樣廢鐵肩又相互粘結(jié)到一起了，又重新形成了板結(jié)的條件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本實用新型的目的是提供一種運(yùn)行穩(wěn)定、高效的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)。
[0014]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，包括反應(yīng)池，以及鐵肩和碳粒制成的微電解填料；所述微電解填料與惰性透水材料混合裝于多個透水包裝袋中，透水包裝袋浸沒于反應(yīng)池內(nèi)的電解液中，透水包裝袋由惰性材料制成。
[0015]進(jìn)一步的，所述的透水包裝袋為塑料編織袋。
[0016]進(jìn)一步的，所述的惰性透水材料為塑料扁絲或尼龍纖維構(gòu)成的疏松團(tuán)塊。
[0017]進(jìn)一步的，所述的透水包裝袋豎向布置，并用繩索吊掛固定。
[0018]上述任意一項均可進(jìn)一步的改進(jìn)是，所述的反應(yīng)池底部設(shè)置曝氣充氧機(jī)構(gòu)。
[0019]優(yōu)選的，所述曝氣充氧機(jī)構(gòu)包括布置在反應(yīng)池底部的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管上均勻布置進(jìn)氣孔；所述反應(yīng)池的進(jìn)水管位于池底部、進(jìn)氣管上方，進(jìn)水管上均勻布置進(jìn)水口 ；所述反應(yīng)池的出水管位于反應(yīng)池上部。
[0020]本實用新型具有以下有益效果:塑料編織袋之間構(gòu)成相互隔離，結(jié)合惰性透水材料的隔離作用，可有效防止反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀形成隔離層使微電解反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行，防止填料板結(jié)。惰性透水材料可以杜絕鐵肩和碳渣分層現(xiàn)象。保證鐵肩和碳粒分布均勻、穩(wěn)定，增加系統(tǒng)反應(yīng)的穩(wěn)定性。有利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效率較高，廢水中有機(jī)物的去除效率也較高。并可以快速更換填料，節(jié)約運(yùn)行成本，真正實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)化運(yùn)行。
[0021]在曝氣條件下，微電解反應(yīng)形成的顆粒沉淀物不斷被攪拌，沖刷，可有效防止填料板結(jié)。并且充氧條件下可增加微電解反應(yīng)的氧化性，可大幅度提高系統(tǒng)的處理能力；并形成膠體絮凝體系，有效地吸附、凝聚水中的污染物，從而增強(qiáng)對廢水的凈化效果。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示的微電解反應(yīng)系統(tǒng)，包括反應(yīng)池I，反應(yīng)池I內(nèi)盛裝有電解液和微電解填料2。以廢水處理場合的微電解反應(yīng)系統(tǒng)來說，電解液就是待處理廢水，電解液中浸沒有鐵肩和碳粒(如:如石墨、焦炭、活性炭、煤等)混合制成的微電解填料2。在反應(yīng)池I內(nèi)鐵肩和碳粒、廢水形成微電解反應(yīng)體系，通過微電解反應(yīng)提高廢水的可生化性。
[0024]本實用新型改進(jìn)在于:將微電解填料2與惰性透水材料混合后裝于多個透水包裝袋3中，然后將透水包裝袋3并置于反應(yīng)池I內(nèi)的。也就是碳粒、鐵肩、惰性透水材料混合均勻，并分裝于反應(yīng)池I內(nèi)的透水包裝袋3中。
[0025]透水包裝袋3是本身透水且不漏填料的。這樣的透水包裝袋3可以是袋體材料本身透水，例如是布袋構(gòu)成；或者材料本身不透水但在其上均勻設(shè)置小孔或由不透水材料編織形成透水的包裝袋子。本專利的惰性材料指的都是不影響、不參與微電解反應(yīng)即可。優(yōu)選的透水包裝袋3例如麻袋、布袋、塑料編織袋等。尤其是塑料編織袋成本低、耐腐蝕，經(jīng)久耐用，下文均以塑料編織袋為例進(jìn)行說明。
[0026]惰性透水材料也指的是不參與、不影響微電解反應(yīng)，并且具有透水、透氣性，不堵塞水流。惰性透水材料的透水性可以是棉布等本身透水的材料；也可以是材料本身不透水，由材料制成具有透水性的結(jié)構(gòu)。惰性透水材料例如是用于制作塑料編織袋的塑料扁絲或尼龍纖維構(gòu)成的疏松團(tuán)塊；或者惰性透水材料為塑料顆粒等等。都能便于微電解填料2與這些惰性透水材料混合均勻。
[0027]塑料編織袋之間構(gòu)成相互隔離，結(jié)合惰性透水材料的隔離作用，可有效防止反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀形成隔離層使微電解反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行，防止填料板結(jié)。惰性透水材料可以杜絕鐵肩和碳渣分層現(xiàn)象。保證鐵肩和碳粒分布均勻、穩(wěn)定，增加系統(tǒng)反應(yīng)的穩(wěn)定性。有利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效率較高，廢水中有機(jī)物的去除效率也較高。
[0028]并且填充的惰性透水材料可使水流順暢迂回地通過塑料編織袋，增加污水與填料的接觸面積和接觸時間，提高處理效果。防止因水力和空氣動力攪拌形成的溝流現(xiàn)象。優(yōu)選所述的塑料編織袋豎向布置，并用繩索4吊掛固定。也就是塑料編織袋用繩索4懸掛固定位置，這樣無需下池即可進(jìn)行取出塑料編織袋快速更換填料，節(jié)約運(yùn)行成本，真正實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)化運(yùn)行。
[0029]進(jìn)一步的，可以所述的反應(yīng)池I底部設(shè)置曝氣充氧機(jī)構(gòu)。曝氣充氧機(jī)構(gòu)包括布置在反應(yīng)池I底部的進(jìn)氣管5，進(jìn)氣管5上均勻布置進(jìn)氣孔；所述反應(yīng)池I的進(jìn)水管6位于池底部、進(jìn)氣管5上方，進(jìn)水管6上均勻布置進(jìn)水口 ；所述反應(yīng)池I的出水管7位于反應(yīng)池I上部。反應(yīng)池I底部還設(shè)有排污管8，這與現(xiàn)有技術(shù)類似。進(jìn)氣的氣流方向和水流方向分別如圖中箭頭所示。
[0030]在曝氣條件下，微電解反應(yīng)形成的顆粒沉淀物不斷被攪拌，沖刷，可有效防止微電解反應(yīng)后產(chǎn)生的極細(xì)顆粒沉淀物形成的隔離層阻滯微電解反應(yīng)，避免造成填料板結(jié)。并且而在充氧條件下，還會發(fā)生下面的反應(yīng):
[0031 ] 03+5H++5e — 3HsO ；
[0032]03+3H30+5e — 5OH ；
[0033]3Fe3++03+5H+—3H30+Fe4+。
[0034]由上式可看出，充氧條件下可增加微電解反應(yīng)的氧化性，可大幅度提高系統(tǒng)的處理能力，同時由Fe3+氧化生成的Fe 4+逐漸水解生成聚合度大的Fe (OH) 4膠體絮凝劑，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，從而增強(qiáng)對廢水的凈化效果。
【主權(quán)項】
1.一種連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，包括反應(yīng)池(1)，以及鐵肩和碳粒制成的微電解填料(2);其特征在于:所述微電解填料(2)與惰性透水材料混合裝于多個透水包裝袋(3)中，透水包裝袋(3)浸沒于反應(yīng)池(I)內(nèi)的電解液中，透水包裝袋(3)由惰性材料制成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的透水包裝袋(3)為塑料編織袋。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的惰性透水材料為塑料扁絲或尼龍纖維構(gòu)成的疏松團(tuán)塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的透水包裝袋(3)豎向布置，并用繩索(4)吊掛固定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的反應(yīng)池(I)底部設(shè)置曝氣充氧機(jī)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述曝氣充氧機(jī)構(gòu)包括布置在反應(yīng)池(I)底部的進(jìn)氣管(5)，進(jìn)氣管(5)上均勻布置進(jìn)氣孔；所述反應(yīng)池(I)的進(jìn)水管(6)位于池底部、進(jìn)氣管(5)上方，進(jìn)水管(6)上均勻布置進(jìn)水口 ；所述反應(yīng)池(!)的出水管(7)位于反應(yīng)池(I)上部。
【專利摘要】本實用新型涉及污水處理，目的是提供一種運(yùn)行穩(wěn)定、高效的連續(xù)化、防板結(jié)微電解反應(yīng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括反應(yīng)池，以及鐵屑和碳粒制成的微電解填料；所述微電解填料與惰性透水材料混合裝于多個透水包裝袋中，透水包裝袋浸沒于反應(yīng)池內(nèi)。反應(yīng)池底部設(shè)置曝氣充氧機(jī)構(gòu)。本實用新型可有效防止反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀形成隔離層使微電解反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行，防止填料板結(jié)。杜絕鐵屑和碳渣分層現(xiàn)象。保證鐵屑和碳粒分布均勻、穩(wěn)定，增加系統(tǒng)反應(yīng)的穩(wěn)定性。有利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效率較高，廢水中有機(jī)物的去除效率也較高。并可以快速更換填料，節(jié)約運(yùn)行成本，真正實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。增加微電解反應(yīng)的氧化性，形成膠體絮凝體系，有效地吸附、凝聚水中的污染物。
【IPC分類】C02F1/463
【公開號】CN204689689
【申請?zhí)枴緾N201520308009
【發(fā)明人】何凱, 淡孝平, 何海泉
【申請人】四川潤雅環(huán)境工程有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月14日