[發明專利]一種內電復合氧化處理裝置

有效

• 申請號: 202011593651.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112794515B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 徐亞萍;張傳兵;王慧芳;徐亞慧;李小燕;王杰;莊云萍;侯亞平;徐漫漫;崔珊珊;余義東;孫騰飛;趙高偉;陳翠琴
• 申請（專利權）人: 華夏碧水環?？萍加邢薰颈本┓止?/a>
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/461;C02F1/72;C02F101/30
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

本發明涉及一種內電復合氧化處理裝置，所述處理裝置包括Fe/C微電解反應室、嵌套組合的Fenton反應室和脫氣室、嵌套組合的調節室和沉淀室，所述Fe/C微電解反應室連接Fenton反應室，Fenton反應室嵌套在脫氣室的內部，調節室嵌套在沉淀室的內部，Fenton反應室的出水口連通脫氣室，脫氣室連接調節室，調節室頂部開口使出水溢流至沉淀室。

技術領域

本發明屬于水處理設備技術領域，具體涉及一種內電復合氧化處理裝置。

背景技術

內電復合氧化技術是一種將Fe/C微電解法與Fenton氧化法結合的廢水處理技術。Fe/C微電解法是利用鐵-碳顆粒之間的1.2V電位差而形成了無數個細微原電池，電位低的鐵作為陽極而被腐蝕，電位高的碳作為陰極，在含有酸性電解質的水溶液中發生電化學反應，產生的Fe²⁺和[H]具有高化學活性，能夠使有機物發生斷鏈、開環等反應，達到去除有機污染物的目的。

Fenton氧化法是利用H₂O₂與Fe²⁺組成的體系，將廢水中的有機污染物氧化成CO₂和水，一方面在Fe²⁺的催化作用下，H₂O₂能夠迅速分解產生·OH，具有強氧化作用的·OH能夠去除大多數有機污染物，另一方面Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，廢水中生成的Fe(OH)₂和Fe(OH)₃作為膠體絮凝劑，將水體中微小顆粒、金屬粒子及有機大分子絮凝沉淀后去除。

Fe/C微電解工藝的進水最佳pH為2-3，經過微電解反應后，pH會上升到3-4左右，而Fenton反應的進水最佳pH值為3-4，因此Fe/C微電解工藝出水剛好滿足Fenton反應的進水最佳條件，另外，Fe/C微電解中多余的Fe²⁺正好可以作為Fenton反應的鐵源，減少硫酸亞鐵的投加，節約成本，因此，將二者聯用是一種理想的廢水預處理方法。

目前，內電復合氧化處理裝置的研究還處于起步階段，只是將Fe/C反應室與Fenton反應器進行簡單串聯，占地面積較大，且內部結構還存在較多不合理的地方，例如，Fe/C反應室內部的物料流動和污泥收集效率較低，出水的固含量較大，增大了Fenton反應器的處理負荷。Fenton反應室中·OH氧化有機污染物生成CO₂和水，導致廢水碳酸含量增加，后續調節廢水至堿性需消耗更多的堿性藥劑。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種內電復合氧化處理裝置，所述處理裝置包括Fe/C微電解反應室、嵌套組合的Fenton反應室和脫氣室、嵌套組合的調節室和沉淀室，所述Fe/C微電解反應室連接Fenton反應室，Fenton反應室嵌套在脫氣室的內部，調節室嵌套在沉淀室的內部，Fenton反應室的出水口連通脫氣室，脫氣室連接調節室，調節室頂部開口使出水溢流至沉淀室。

本發明所述的處理裝置將Fenton反應室和脫氣室、調節室和沉淀室設計為內外嵌套組合的形式，使得整體裝置占地面積小，易于拆卸和清理，便于安裝和移動，可根據需要安置到合適的場地。另外，現有的內電復合氧化處理技術采用投加NaOH的方式來提高廢水的pH，使得處理成本增加，因此設置脫氣室去除廢水中的CO₂，可節約NaOH的投加成本。

所述Fe/C微電解反應室包括前段、后段以及頂部的連接前段和后段的污泥捕集裝置，在前段進行微電解污水處理，在后段主要進行泥水分離；所述前段包括第一筒體、上隔濾網和下隔濾網，上、下隔濾網之間設置鐵碳填料，所述上隔濾網和下隔濾網的網孔孔徑小于鐵碳填料的粒徑且大于污泥的尺寸，使得鐵碳填料始終保持在上、下隔濾網之間；所述污泥捕集裝置能夠捕集透過上隔濾網的污泥，并將捕集的污泥運至后段進行污泥沉降；所述后段包括第二筒體，第一筒體和第二筒體的底部均設有錐形污泥斗。

可選的，所述Fe/C微電解反應室的進水口設在前段的第一筒體的下部，優選的，所述進水口設在下隔濾網的下方。