一種內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型用于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種內(nèi)置式微電解改良Fenton
氧化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]( I)微電解反應(yīng)器/塔技術(shù)是近來發(fā)展較迅速的一種污水處理工藝，它主要是利用微電解填料中的鐵、碳形成原電池反應(yīng)，大大提高了難降解有機(jī)廢水的可生化性，同時(shí)可以分解大部分有機(jī)物，從而使難生化降解的有機(jī)廢水得到良好的處理，其工藝形式主要有微電解反應(yīng)器/塔、攪拌式微電解塔及內(nèi)電解塔等多種類型。由于微電解產(chǎn)生如下電化學(xué)反應(yīng)過程:
[0003]陽極(Fe):Fe — 2e — Fe2+E0 (Fe2+ /Fe) = — 0.44V (I)
[0004]陰極(C):2H+ + 2e — H2 (酸性溶液中)E° (Fe2+ /Fe) =- 0.44V (2)
[0005]充氧時(shí):02+4H + + 4e — 2H20 (酸性溶液中)E0 (02/H20) = +1.23V (3)
[0006]O2+ 2H 20 + 4e — 40H_ (堿性或中性溶液中)E0 (02/H20) = +0.44V (4)
[0007]由上述電極反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電極電位可知，在酸性充氧條件下電化學(xué)腐蝕反應(yīng)進(jìn)行最快，氧化還原電位最高，對有機(jī)物的分解作用最強(qiáng)，其氧化還原能力僅次于雙氧水。
[0008]但是由于傳統(tǒng)的微電解反應(yīng)器/塔工藝在實(shí)際工程應(yīng)用中運(yùn)行存在一是效率不高，反應(yīng)速度不快；二是床體易板結(jié)或堵塞及鈍化，造成短路和死區(qū)，效率下降；三是鐵肩補(bǔ)充勞動強(qiáng)度大等缺點(diǎn)，局限了該技術(shù)的應(yīng)用。
[0009](2)Fenton氧化反應(yīng)器是在化學(xué)氧化法中的一個(gè)比較有效的高級污水氧化處理工藝。Fenton氧化法是利用催化劑或光電化學(xué)作用，通過雙氧水產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的羥基自由基(.0H)處理有機(jī)物的技術(shù)。而Fe-Fenton氧化法是使H2O2在Fe 2+的催化作用下分解產(chǎn)生.0H，其氧化電位達(dá)到2.8V，是最強(qiáng)的氧化點(diǎn)位之一，它通過電子轉(zhuǎn)移等途徑將有機(jī)物氧化分解成小分子。其生成機(jī)理如下:
[0010]Fe2+ + H2O2 — Fe2+ + OH +.0H(I)
[0011]Fe2+ +.0H — Fe3+ + OH(2)
[0012]Fe3+ + H2O2 — Fe2+ + H+ + HO2.(3)
[0013]HO2.+ H2O2 — O2 + H2O +.0H(4)
[0014]RH +.0H — R.+ H2O(5)
[0015]R.+ Fe3+ — R+ + Fe2+(6)
[0016]R+ + 02— ROO+ —......— CO2 + H2O (7)
[0017]同時(shí)，多余Fe2+被氧化成Fe 3+產(chǎn)生混凝沉淀，去除大量有機(jī)物?？梢奆enton氧化法在水處理中具有氧化和混凝兩種作用。
[0018]但是，F(xiàn)enton氧化法在水處理中存在成本較高的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0019]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，提高反應(yīng)速度、解決堵塞及鈍化的問題、簡化填料補(bǔ)充難度、降低處理成本。
[0020]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，包括Fenton氧化塔和設(shè)置在所述Fenton氧化塔內(nèi)的微電解塔，所述微電解塔內(nèi)設(shè)有微電解填料層，微電解塔的底部設(shè)有與Fenton氧化塔相導(dǎo)通的微電解過水孔，所述Fenton氧化塔和微電解塔內(nèi)均設(shè)有曝氣管，F(xiàn)enton氧化塔內(nèi)的曝氣管在Fenton氧化塔的底部設(shè)有曝氣孔，微電解塔內(nèi)的曝氣管在微電解填料層的下側(cè)設(shè)有曝氣孔。
[0021]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，還包括提升栗，所述提升栗通過進(jìn)水管向所述微電解塔內(nèi)供料，進(jìn)水管在微電解填料層的上方形成出水口。
[0022]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述進(jìn)水管上裝有流量計(jì)、進(jìn)水控制閥和壓力表。
[0023]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述微電解填料層在微電解塔內(nèi)設(shè)置上、下兩層，微電解塔內(nèi)的曝氣管包括伸至上層微電解填料層下側(cè)的上層曝氣管和伸至下層微電解填料層下側(cè)的下層曝氣管。
[0024]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述Fenton氧化塔內(nèi)的曝氣管、上層曝氣管和下層曝氣管上均設(shè)有電磁閥。
[0025]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，還包括PLC控制柜、設(shè)在微電解塔上的pH控制儀和設(shè)在Fenton氧化塔上的ORP控制儀，所述進(jìn)水控制閥、提升栗、電磁閥、pH控制儀和ORP控制儀均與PLC控制柜連接。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型在傳統(tǒng)的工藝上把微電解塔與Fenton氧化反應(yīng)器結(jié)合起來，兩者的結(jié)合使微電解塔中的Fe2+隨水流通過微電解過水孔進(jìn)入Fenton氧化塔而得到二次使得，F(xiàn)enton氧化塔中可以不投加或少量投加Fe'減少了藥劑的使用，同時(shí)Fenton氧化塔和微電解塔內(nèi)曝氣管的設(shè)置則可有效避免微電解填料層板結(jié)、堵塞及產(chǎn)生溝流的問題發(fā)生。本實(shí)用新型具有強(qiáng)氧化能力，可以有效降解難生物化學(xué)法處理的有機(jī)物，更加經(jīng)濟(jì)有效。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0028]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]參照圖1，其顯示出了本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說明本實(shí)用新型各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)時(shí)，是以圖1所示的結(jié)構(gòu)為參考描述，但本實(shí)用新型的實(shí)際使用方向并不局限于此。
[0030]本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，包括Fenton氧化塔I和設(shè)置在所述Fenton氧化塔I內(nèi)的微電解塔2，所述微電解塔2內(nèi)設(shè)有微電解填料層3，微電解塔2的底部設(shè)有與Fenton氧化塔I相導(dǎo)通的微電解過水孔21，還包括提升栗4，所述提升栗4通過進(jìn)水管41向所述微電解塔2內(nèi)供料，進(jìn)水管41在微電解填料層3的上方形成出水口。所述進(jìn)水管41上裝有流量計(jì)42、進(jìn)水控制閥43和壓力表44。本實(shí)用新型整體采用圓筒結(jié)構(gòu)，所述微電解塔2內(nèi)置于設(shè)備的中間，F(xiàn)enton氧化塔I包圍微電解塔2，污水經(jīng)提升至微電解塔2上部進(jìn)水，微電解塔2底部排水并經(jīng)微電解過水孔21進(jìn)入Fenton氧化塔1，F(xiàn)enton氧化塔I上部出水，F(xiàn)enton氧化塔I內(nèi)循環(huán)進(jìn)水。
[0031]所述Fenton氧化塔I和微電解塔2內(nèi)均設(shè)有曝氣管，F(xiàn)enton氧化塔內(nèi)的曝氣管12在Fenton氧化塔I的底部設(shè)有曝氣孔，F(xiàn)enton氧化塔I底部的曝氣管12提高了充氧效率，有利于反應(yīng)的進(jìn)行。微電解塔2內(nèi)的曝氣管在微電解填料層3的下側(cè)設(shè)有曝氣孔，所述微電解填料層3在微電解塔2內(nèi)設(shè)置上、下兩層，微電解塔2內(nèi)的曝氣管包括伸至上層微電解填料層3下側(cè)的上層曝氣管22和伸至下層微電解填料層3下側(cè)的下層曝氣管23，上層曝氣管22、下層曝氣管23有利于某些物質(zhì)的氧化以及去除表面鈍化膜，同時(shí)防止了微電解填料層3的堵塞。
[0032]所述Fenton氧化塔I內(nèi)的曝氣管12、上層曝氣管22和下層曝氣管23上均設(shè)有電磁閥5。還包括PLC控制柜6、設(shè)在微電解塔2上的pH控制儀24和設(shè)在Fenton氧化塔I上的ORP控制儀25，所述進(jìn)水控制閥43、提升栗4、電磁閥5、pH控制儀24和ORP控制儀25均與PLC控制柜6連接。Fenton氧化塔I內(nèi)的曝氣管12、上層曝氣管22和下層曝氣管23分別由獨(dú)立的電磁閥5自動控制，電磁閥5控制由設(shè)定的PLC程序執(zhí)行、加藥系統(tǒng)采用ORP控制儀25在線控制加藥。
[0033]本一體化設(shè)備結(jié)合了微電解塔2與Fenton氧化反應(yīng)器，具有強(qiáng)氧化功能，可以降解難生化化學(xué)法處理的有機(jī)物。同時(shí)，微電解塔2中的Fe2+隨水流進(jìn)入Fenton氧化塔I而得到二次利用，減少了藥劑的使用，經(jīng)濟(jì)而節(jié)約。
[0034]當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，其特征在于:包括Fenton氧化塔和設(shè)置在所述Fenton氧化塔內(nèi)的微電解塔，所述微電解塔內(nèi)設(shè)有微電解填料層，微電解塔的底部設(shè)有與Fenton氧化塔相導(dǎo)通的微電解過水孔，所述Fenton氧化塔和微電解塔內(nèi)均設(shè)有曝氣管，F(xiàn)enton氧化塔內(nèi)的曝氣管在Fenton氧化塔的底部設(shè)有曝氣孔，微電解塔內(nèi)的曝氣管在微電解填料層的下側(cè)設(shè)有曝氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，其特征在于:還包括提升栗，所述提升栗通過進(jìn)水管向所述微電解塔內(nèi)供料，進(jìn)水管在微電解填料層的上方形成出水口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管上裝有流量計(jì)、進(jìn)水控制閥和壓力表。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，其特征在于:所述微電解填料層在微電解塔內(nèi)設(shè)置上、下兩層，微電解塔內(nèi)的曝氣管包括伸至上層微電解填料層下側(cè)的上層曝氣管和伸至下層微電解填料層下側(cè)的下層曝氣管。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，其特征在于:所述Fenton氧化塔內(nèi)的曝氣管、上層曝氣管和下層曝氣管上均設(shè)有電磁閥。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，其特征在于:還包括PLC控制柜、設(shè)在微電解塔上的pH控制儀和設(shè)在Fenton氧化塔上的ORP控制儀，所述進(jìn)水控制閥、提升栗、電磁閥、pH控制儀和ORP控制儀均與PLC控制柜連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種內(nèi)置式微電解改良Fenton氧化裝置，包括Fenton氧化塔和設(shè)置在所述Fenton氧化塔內(nèi)的微電解塔，所述微電解塔內(nèi)設(shè)有微電解填料層，微電解塔的底部設(shè)有與Fenton氧化塔相導(dǎo)通的微電解過水孔，F(xiàn)enton氧化塔和微電解塔內(nèi)均設(shè)有曝氣管，F(xiàn)enton氧化塔內(nèi)的曝氣管在Fenton氧化塔的底部設(shè)有曝氣孔，微電解塔內(nèi)的曝氣管在微電解填料層的下側(cè)設(shè)有曝氣孔。本實(shí)用新型在傳統(tǒng)的工藝上把微電解塔與Fenton氧化反應(yīng)器結(jié)合起來，兩者的結(jié)合使微電解塔中的Fe2+隨水流通過微電解過水孔進(jìn)入Fenton氧化塔而得到二次使得，F(xiàn)enton氧化塔中可以不投加或少量投加Fe2+，減少了藥劑的使用，本實(shí)用新型具有強(qiáng)氧化能力，可以有效降解難生物化學(xué)法處理的有機(jī)物，更加經(jīng)濟(jì)有效。
【IPC分類】C02F1/461
【公開號】CN204918097
【申請?zhí)枴緾N201520588141
【發(fā)明人】陳欣義
【申請人】廣州市廣深環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月6日