[實用新型]模塊化列管式芬頓流化床反應器

有效

• 申請號: 201720052306.0
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN206417900U
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 袁玉婷;嚴浩;趙二華
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 尹麗云

技術領域

本實用新型屬于廢水處理技術領域，特別是涉及一種模塊化列管式芬頓流化床反應器。

背景技術

隨著人們對于環境保護關注熱度的增加，工業廢水排放標準日趨嚴格。傳統的生化處理+絮凝沉淀已經不能滿足現有的排放標準的要求，因此，深度處理技術逐漸在廢水處理領域廣泛應用。

芬頓反應利用二價鐵離子作為催化劑，催化雙氧水產生氧化性超強的羥基自由基，能夠無選擇的氧化廢水中大多數有機物，被用來處理許多難降解廢水。為了提高芬頓反應的效率，研究者將填料引入到芬頓反應中，在反應器中利用廢水將填料流化起來，形成芬頓流化床。相比傳統芬頓反應，芬頓流化床有著許多無可比擬的優勢。芬頓流化床內的填料，能夠將芬頓反應中產生的鐵泥結晶在填料表面，一方面減少了反應的鐵泥產生量，另一方面為芬頓反應提供異相催化反應點位，提高催化劑利用效率，降低廢水處理費用。

目前為了滿足工業化生產的需求，芬頓流化床反應器的直徑通常設計得較大。由于填料的存在，要實現芬頓流化床布水的均勻性比較困難，反應器易出現短流，溝流和死區等現象。芬頓反應器中填料流化狀態與反應器的廢水處理效率有直接的關系。流化狀態差，填料與廢水不能充分接觸，藥劑與廢水的混合均勻程度也會降低，導致反應效率下降。

實用新型內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種模塊化列管式芬頓流化床反應器，使得反應器中布水均勻，流化和傳質效果好，廢水處理效率高。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種模塊化列管式芬頓流化床反應器。包括流化床筒體、布水器、多個列管式流化床模塊，所述布水器設置在流化床筒體內部的底端，并連與第一進水口連通，所述流化床筒體上端為第一出水口；所述列管式流化床模塊設置在流化床筒體內部，且列管式流化床模塊底端與布水器出水孔連通。

進一步地，所述列管式流化床模塊包括筒體，所述筒體底部設有填料襯層，所述填料襯層上方設有填料層。

進一步地，所述填料層的填料為具有芬頓反應催化活性的顆粒，且粒徑為0.5mm-2.0mm，填料層的高度為0.5m-2.0m。

進一步地，所述填料襯層的填料的粒度和密度均大于填料層的填料，所述填料襯層的高度為0.1m-0.5m。

進一步地，所述流化床筒體高徑比2.5:1～7:1。

進一步地，所述列管式流化床模塊中筒體的高徑比為10:1～40:1，且筒體橫截面的直徑小于等于0.3m。

進一步地，所述布水器包括擋板，所述擋板設置在流化床筒體內部，且該擋板與流化床筒體的底部端蓋形成混合腔室；所述擋板上設有多個出水孔，所述出水孔上設有布水濾頭，該布水濾頭伸入列管式流化床模塊底端；所述第一進水口設置在擋板與流化床筒體的底部端蓋之間的流化床筒體側壁上。

進一步地，還包括進水泵，所述進水泵通過進水管與布水器連通；所述進水管由流化床筒體上端伸入流化床筒體內部并與布水器連通。

進一步地，還包括沉淀池和出水堰，所述出水堰設置在沉淀池的內部，所述流化床筒體的上端與出水堰下端連通。

進一步地，所述沉淀池上設有循環出水口和第二出水口；所述循環出水口通過循環水管與第一進水口連通，且在該循環水管上設置有用于加壓的循環泵；還包括第一加藥泵、第二加藥泵，所述第一加藥泵、第二加藥泵均通過管道與循環水管連通。

采用上述結構：

1、通過布水器與填料襯層的雙重均流實現均勻布水；

2、采用大高徑比的筒體，使得筒體內部布水的均勻性得到了進一步的強化；

3、通過大高徑比的列管式流化床模塊的筒體，使得填料流化狀態，尤其是筒體底部流化狀態較好，更容易實現均勻布水。

也就是說，本申請提供的技術方案并不只是通過各種技術手段均勻布水來提高流化狀態，而是通過：1、均勻布水改善流化狀態，2、較好的流化狀態反促反應效果提升，即通過這兩種相輔相成的技術手段使得布水和流化二者都達到了較好的狀態，從而提高了污水處理效率。

如上所述，本實用新型具有以下有益效果：

1、通過布水器與填料襯層雙重均流實現均勻布水，并通過采用大高徑比的筒體進一步強化了布水的均勻性，從而避免了筒體內出現短流，溝流和死區等現象；

2、采用大高徑比的筒體，使得填料流化狀態尤其是底部靠近布水器附近的填料的流化狀態較好，更容易實現均勻布水；

3、污水、循環水、藥劑在進入筒體前先進入布水器進行混合，提高了混合的均勻程度，從而提高了反應效率；