[發(fā)明專利]一種用于污水處理的芬頓流化床及其方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810508094.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108439571A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州蘇沃特環(huán)境科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/72
• 分類號(hào): C02F1/72
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于污水處理的芬頓流化床及其處理污水的方法，芬頓流化床包括豎直設(shè)置的流化床筒體，在所述流化床筒體內(nèi)從下而上依次設(shè)置有：反應(yīng)區(qū)、Fe和Mn流化床區(qū)、緩存區(qū)、晶體截留分離器、澄清區(qū)和溢出區(qū)，在Fe和Mn流化床區(qū)和晶體截留分離器底部分別設(shè)有支撐架，芬頓流化床還包括進(jìn)水管、出水管、排氣管、排空管閥、雙氧水管、硫酸亞鐵管和循環(huán)裝置。芬頓流化床將經(jīng)過(guò)厭氧和好氧處理后的沉淀池出水，通過(guò)芬頓流化床的多相內(nèi)循環(huán)和流化床芬頓氧化作用，使得廢水中最后難以被生物降解的有機(jī)物被強(qiáng)氧化除去。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水處理，特別涉及一種用于污水處理的芬頓流化床及其處理污水的方法。

背景技術(shù)

Fenton化學(xué)氧化法是應(yīng)用雙氧水與亞鐵離子反應(yīng)產(chǎn)生氫氧自由基的原理，進(jìn)行氧化有機(jī)污染物的反應(yīng)，是一種高級(jí)氧化處理技術(shù)。芬頓流化床是利用流體化床的模式使Fenton法所產(chǎn)生的三價(jià)鐵大部分得以結(jié)晶或沉淀披覆在流體化床的擔(dān)體表面上，是一項(xiàng)結(jié)合了同相化學(xué)氧化，異相化學(xué)氧化，流體化床結(jié)晶及Fe(OH)₃的還原溶解等功能的新技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)將傳統(tǒng)的Fenton氧化法作了大幅度的改良，如此可減少采用傳統(tǒng)Fenton法而產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥，同時(shí)在擔(dān)體表面形成的鐵氧化物具有異相催化的效果，而流體化床的模式亦促進(jìn)了化學(xué)氧化反應(yīng)及傳質(zhì)效率，使COD去除率提升。其反應(yīng)后的出水，經(jīng)pH值調(diào)整后會(huì)產(chǎn)生含鐵污泥。選用此系統(tǒng)另一優(yōu)勢(shì)為可利用雙氧水加藥量調(diào)整，調(diào)整COD的去除量。如此將可有效控制廢水的 COD排放濃度。

印染生產(chǎn)中產(chǎn)生印染廢水，水質(zhì)指標(biāo)為COD為800～1200mg/L，色度為 128～256倍，pH在7-10，溫度在30～40℃。經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)的厭氧和好氧處理后的二沉池出水，水質(zhì)指標(biāo)為COD為100～120mg/L，pH在7-8，色度為64～128 倍，對(duì)該類廢水傳統(tǒng)的方法一般是在末端再投加PAC和PAM進(jìn)行混凝或絮凝反應(yīng)沉淀處理后，出水COD在60～70mg/L，很難做到COD的超低排放 (COD＜50mg/L)，處理效率不高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，根據(jù)二價(jià)鐵離子(Fe²⁺)和雙氧水發(fā)生鏈?zhǔn)酱呋磻?yīng)生成羥基自由基，具有較強(qiáng)的氧化能力，氧化電位高達(dá)2.80V，僅次于氟。二價(jià)鐵離子(Fe²⁺)和雙氧水稱為Fenton試劑，它可無(wú)選擇性的氧化廢水中難生物降解或一般化學(xué)氧化劑難以氧化的大多數(shù)有機(jī)物。本發(fā)明采用芬頓流化床工藝處理印染廢水，對(duì)經(jīng)過(guò)厭氧和好氧處理后的二沉池出水進(jìn)行了深度高級(jí)氧化處理，實(shí)現(xiàn)了印染廢水超低排放。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于污水處理的芬頓流化床，包括豎直設(shè)置的流化床筒體，在所述流化床筒體內(nèi)從下而上依次設(shè)置有：反應(yīng)區(qū)、Fe和Mn流化床區(qū)、緩存區(qū)、晶體截留分離器、澄清區(qū)和溢出區(qū)功能區(qū)，在Fe和Mn流化床區(qū)和晶體截留分離器底部分別設(shè)有支撐架，

芬頓流化床還包括進(jìn)水管、出水管、排氣管、排空管閥、雙氧水管、硫酸亞鐵管和循環(huán)裝置，以上管道材質(zhì)均為316L材質(zhì)；

所述進(jìn)水管、雙氧水管、硫酸亞鐵管，通入所述反應(yīng)區(qū)，且安裝電磁流量計(jì)，分別計(jì)量以一定的比例將反應(yīng)液倒入反應(yīng)區(qū)；所述出水管設(shè)于所述溢流區(qū)的底部，排氣管設(shè)于流化床筒體的頂部，排空管閥設(shè)于流化床筒體的底部，

所述循環(huán)裝置設(shè)在反應(yīng)區(qū)和澄清區(qū)之間，包括連接反應(yīng)區(qū)的循環(huán)泵后管，連接澄清區(qū)的循環(huán)泵前管，和連接所述循環(huán)泵后管和循環(huán)泵前管的循環(huán)泵。

優(yōu)選地，所述流化床筒體的底部為錐形底結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在所述Fe和Mn流化床區(qū)包含零價(jià)鐵Fe和Mn的固體顆粒，粒徑為3-5mm顆粒球形。

優(yōu)選地，流化床筒體材質(zhì)為316L鋼板焊接制作。

優(yōu)選地，支撐架采用316L材質(zhì)的槽鋼構(gòu)成，支撐架主體為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，外圈為環(huán)形，支撐架用于放置反應(yīng)原料。