[實用新型]一種氣提循環式芬頓反應器

有效

• 申請號: 201720072636.6
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN206580614U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 傅士盛;尉婕;王常海;王濤;米龍
• 申請（專利權）人: 山東新日電氣設備有限公司
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/74
• 代理公司: 山東博睿律師事務所37238
• 代理人: 丁波

技術領域

本實用新型涉及市政、工業（如石油、化工、造紙、焦化、農藥等）廢水處理領域，具體涉及一種氣提循環式芬頓反應器。

背景技術

1、芬頓工藝是一種利用反應藥劑在攪拌混合狀態下相互作用產生具有強氧化性的羥基自由基來分解廢水中的有機物的工藝，氧氣的參與能夠提高羥基自由基的產生效率。

2、目前，市場上應用較多的芬頓處理設備多以攪拌機、鼓風曝氣的形式進行攪拌。前者沒有氧氣參與反應，芬頓反應產生羥基自由基量較少，對廢水中有機物的處理效果差；后者氧氣利用率低，在達到較好處理效果的情況下需要大量的空氣進行攪拌，能源消耗較大。

3、現有工藝中，多以改變反應藥劑的品質和數量來增加去除效果，取得了很好的突破，但僅僅通過改變反應器結構就能實現處理效果的巨大改變的技術并沒有做的突出的成品設備。

4、氣提原理：氣提是一個物理過程，它采用一個氣體介質破壞氣液兩相平衡而建立一種新的氣液平衡狀態，使溶液中的某一組分由于分壓降低而解析出來，從而達到分離物質的目的。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是市場上應用較多的芬頓處理設備多以攪拌機、鼓風曝氣的形式進行攪拌。前者沒有氧氣參與反應，芬頓反應產生羥基自由基量較少，對廢水中有機物的處理效果差；后者氧氣利用率低，在達到較好處理效果的情況下需要大量的空氣進行攪拌，能源消耗較大。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術手段：

一種氣提循環式芬頓反應器，包括反應器本體，反應器內設有曝氣混合區、高效反應區、穩定區、循環反應區、藥劑投加區、沉淀區六個工作區域，所述的曝氣混合區為倒置漏斗形氣提管，倒置漏斗形氣提管下方設有漏斗開口，漏斗開口處設有曝氣管道、進水管道和藥劑管道，所述的穩定區為倒置漏斗形氣提管上方設有導流板，導流板上方設有溢流堰，反應器頂部設有排氣孔，反應器側壁設有出水口。

作為優選，本實用新型更進一步的技術方案是：

所述的反應器高徑比在為2：1至5：1之間。

所述的藥劑投加區為藥劑管道。

所述的高效反應區為倒置漏斗形氣提管，倒置漏斗形氣提管直徑為反應器外徑的1:3至1:6之間，漏斗開口部分角度為60度到120度之間。

所述的出水口高度距離導流板距離占反應器總高的1:10至1:20之間，所述的導流板為圓形，導流板直徑與漏斗形氣提管的底部直徑相同。

所述的循環反應區為反應器內壁和倒置漏斗形氣提管外壁之間的空間。

所述的沉淀區為反應器底部設有排泥口，倒置漏斗形氣提管底部距離反應器底部距離占反應器總高的1:10至1:20之間。

所述的曝氣管道、進水管道和藥劑管道數量可以設置多條，全部內置于漏斗形氣提管的底部，并均勻分布。

所述的反應器為圓筒形罐體。

本實用新型具有如下特點：

1、本實用新型公開了一種利用氣提原理實現氧氣的高效利用和形成芬頓反應藥劑劇烈攪拌的反應器，具有高效低耗的特性。

2、本實用新型具體對污水的處理流程如下：污水由進水管道進入反應器內部的倒置漏斗形氣提管底部，通過藥劑管道投加藥劑后，在曝氣管道曝氣攪拌并形成上流動力推動下向上快速流動；污水和空氣曝氣混合區充分混合，沿倒置漏斗形氣提管向上到達導流板后氣水分離，水流進入高效反應區進行反應，并逐步向下流重新進入倒置漏斗形氣提管底部實現循環反應；氣體由頂部排氣孔排出；污水循環反應30-150min后的在穩定區實現固液分離，固體進入高效反應區實現循環利用，分離的處理后水在溢流堰溢流而出，經出水口排出；反應器底部設有排泥口，用于清洗排泥。

3、將氣提原理與傳統芬頓工藝進行結合改造，一方面解決了氧氣利用率低，能耗較大的弊端；另一方面更先進的攪拌方式使芬頓反應更徹底，減少了廢棄物的排放的同時，提高了廢水中有機物去除的效果。節約了運行成本，實現了資源可持續利用的目的。

4、污水采用下進上出式，氣提管上部設一導流板，使污水能夠迅速向下循環，提高循環速度，增加了攪拌效果，氧化更充分。

5、倒置漏斗形氣提管下部留有循環進水口，高效反應區內的污水及沉淀的污泥通過該進水口進入氣提管，進行二次曝氣，實現污水的循環處理。

6、循環方式的實現，能夠增加亞鐵的利用效率，減少亞鐵藥劑投加量，同時減少污泥的產生量。