一種二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置,將強氧化劑二氧化氯和內(nèi)電解結(jié)合,采用二氧化氯對鐵碳填料進行曝氣,強化內(nèi)電解反應(yīng)。該裝置包括池體,池體的上下位置分別設(shè)置有出水管和進水管,池體內(nèi)部自下而上沿水流方向依次設(shè)有相互連通的布水區(qū)、承托層、填料層、集水區(qū)等;其中,裝置還設(shè)有二氧化氯投加系統(tǒng),二氧化氯投加系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器、水射器、回流增壓泵及埋設(shè)在承托層中二氧化氯曝氣管組成,承托層填裝有一定級配粒徑的卵石;填料層中填裝有改性多孔復合鐵碳球形填料,填料層中設(shè)置有攪拌裝置。本實用新型對印染廢水等較難處理的廢水處理效果好,出水穩(wěn)定達標,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,自動化程度高,操作和維護都很方便。
【專利說明】一種二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)廢水物化處理【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說,尤其涉及一種二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置對印染廢水的處理。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展,水污染日益嚴重,污染物種類級數(shù)量大幅度增加,因此國家將污水治理排放標準進一步提高,導致傳統(tǒng)的處理工藝已不能滿足環(huán)境污染治理的需求,尋求經(jīng)濟、實用的廢水處理技術(shù),是當前水污染治理的熱點。
[0003]鐵碳內(nèi)電解法是一種新型的有效的廢水處理方法。鐵碳內(nèi)電解法處理廢水的作用機理主要包括氧化還原作用、電化學作用、絮凝作用、沉淀過濾作用;鐵碳內(nèi)電解法能有效地去除廢水的色度及C0D,提高廢水的可生化性,但是鐵碳內(nèi)電解柱經(jīng)過一段時間后,填料表面會形成鈍化膜,同時填料易結(jié)塊,這樣就阻隔了填料與廢水的有效接觸,使內(nèi)電解柱內(nèi)部廢水流態(tài)惡化,導致處理效果降低,出水水質(zhì)不能穩(wěn)定達標。而且鐵碳內(nèi)電解通常在酸性條件下進行,需消耗大量的鐵碳,造成原料浪費,導致運行成本過高。
[0004]研究者試圖通過改性鐵碳填料、改變內(nèi)電解反應(yīng)條件或用其它技術(shù)強化內(nèi)電解反應(yīng),用以提高內(nèi)電解反應(yīng)效率,降低成本。有研究者利用空氣、臭氧直接對鐵碳填料進行曝氣,也有研究者將芬頓試劑間歇投加到鐵碳反應(yīng)區(qū),用以強化內(nèi)電解反應(yīng),但效果不明顯。
[0005]二氧化氯具有強氧化性和穩(wěn)定性,被廣泛運用于難降解廢水處理;同時二氧化氯也是一種極強的消毒劑,常作為污水深度處理殺菌消毒用。ClO2氣體易溶于水,它在水中不水解,也不聚合,在pH=2、范圍內(nèi)以一種溶解的氣體存在,具有一定的揮發(fā)性。在酸性條件下,ClO2有很強的氧化性。但是ClO2單獨作用成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種新的二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置,將強氧化劑二氧化氯和內(nèi)電解結(jié)合,采用二氧化氯對鐵碳填料進行曝氣,強化內(nèi)電解反應(yīng),極大的提高了反應(yīng)效率,而二氧化氯本身也對水質(zhì)有一個消毒和凈化作用,雙重作用下大大提高了工作效率,降低了運行成本。裝置出水穩(wěn)定,自動化程度高,結(jié)構(gòu)緊湊,操作維護管理方便,投資運營費用成本低。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所提供的一種二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置,包括池體,池體的上下兩面中間位置分別設(shè)置有出水管和進水管,池體內(nèi)部自下而上沿水流方向依次設(shè)有相互連通的布水區(qū)、承托層、填料層、集水區(qū)等;其中,池體外部設(shè)有二氧化氯投加系統(tǒng),二氧化氯投加系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器、水射器、回流增壓泵及埋設(shè)在承托層中二氧化氯布水布氣管道組成,回流增壓泵吸水管與集水區(qū)相連,回流增壓泵出水管與水射器一端相連,水射器另一端與埋設(shè)在承托層中的二氧化氯布水布氣管相連,水射器中間吸氣口與二氧化氯發(fā)生器出氣管道相連;承托層填裝有一定級配粒徑的卵石;填料層中填裝有改性多孔復合鐵碳球形填料,填料層中設(shè)置有攪拌裝置。[0008]具體措施包括:填料層發(fā)生的反應(yīng):改性多孔復合鐵碳球形填料在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生Fe2+ ;Fe2+在二氧化氯的協(xié)同氧化作用下形成Fe3+,進而在水中產(chǎn)生絮凝作用形成Fe (OH) 3礬花,吸附并絮凝沉淀水中部分污染物;二氧化氯在酸性條件下可作為強氧化劑進行氧化反應(yīng),去除有機污染物,同時二氧化氯作為消毒劑,抑制填料上微生物的生長,減輕了因填料滋生微生物引起的堵塞問題;在這些反應(yīng)的基礎(chǔ)上,該填料層還具有沉淀過濾的作用,進一步去除懸浮物。
[0009]本實用新型所提供的裝置將二氧化氯高級氧化技術(shù)與內(nèi)電解反應(yīng)有機的結(jié)合在一起,對印染廢水等較難處理的工業(yè)廢水處理效果好,出水穩(wěn)定,產(chǎn)生污泥量很少,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,自動化程度高,操作和維護都很方便,是一種具有廣闊應(yīng)用前景的印染工業(yè)廢水預處理技術(shù)與方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1.池體;2.進水管;3.布水區(qū);4.承托層;5.攪拌器;6.填料層;7.集水區(qū);8.出水管;9.二氧化氯發(fā)生器及投加系統(tǒng);10.二氧化氯發(fā)生器;11.回流增壓泵;12.水射器;13.曝氣管。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0013]附圖為二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置示意圖,包括池體1,所述池體I的上下兩側(cè)分別設(shè)置有進水管2和出水管8,池體I內(nèi)部沿水流方向依次設(shè)有相互連通的布水區(qū)3、承托層4、攪拌器5、填料層6、集水區(qū)7、出水管8 ;所述池體I設(shè)有二氧化氯投加系統(tǒng)9,所述二氧化氯投加系統(tǒng)9由二氧化氯發(fā)生器10、回流增壓泵11、水射器12及埋設(shè)在承托層4中的曝氣管13組成;所述回流增壓泵11吸水管與集水區(qū)7相連,回流增壓泵11出水管與水射器12 —端相連,水射器12另一端與埋設(shè)在承托層4中的用以釋放二氧化氯的曝氣管13相連,其中,所述水射器12中間吸氣口與二氧化氯發(fā)生器10出氣管道相連;所述承托層4填裝有一定級配粒徑的卵石;所述填料層6中填裝有改性多孔復合鐵碳球形填料,填料層6中設(shè)置有攪拌裝置5 ;其中,填料層6裝填有改性多孔復合鐵碳球形填料,所述改性多孔復合鐵碳球形填料比表面積大,鐵碳接觸充分;填料層6中設(shè)置有攪拌器5,通過間歇開動攪拌器5,防止填料板結(jié)成塊;承托層4布滿顆粒均勻的小粒徑的卵石,起到承托支撐填料層6的作用;二氧化氯發(fā)生器10產(chǎn)生的二氧化氯,由水射器12吸入混合,形成的氣水混合物由曝氣管13均勻通入池體1,與污水充分混合反應(yīng),并為填料層6提供氧化劑,強化內(nèi)電解反應(yīng);處理后的水經(jīng)出水管8排出。
[0014]裝置的反應(yīng)過程為:當污水由進水管2進入布水區(qū)3進行均勻布水,進入填料層6,在改性多孔復合鐵碳球形填料的作用下,進行氧化還原反應(yīng)、內(nèi)電解出Fe2+ ;Fe2+在二氧化氯的協(xié)同氧化作用下形成Fe3+,進而在水中水解產(chǎn)生絮凝作用形成Fe (OH) 3礬花,吸附絮凝水中部分污染物;同時二氧化氯在酸性條件下作為強氧化劑,對污水中的大部分有機污染物直接進行氧化反應(yīng)去除,并且殺死水中大部分的病毒細菌,強化了水質(zhì);污水經(jīng)集水區(qū)7由出水管8排出池體I。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化氯強化內(nèi)電解反應(yīng)裝置,包括池體,其特征在于:池體的上下兩側(cè)中間位置分別設(shè)置有出水管和進水管,池體內(nèi)部自下而上沿水流方向依次設(shè)有相互連通的布水區(qū)、承托層、填料層、集水區(qū)等;其中,池體外部設(shè)有二氧化氯投加系統(tǒng),二氧化氯投加系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器、水射器、回流增壓泵及埋設(shè)在承托層中二氧化氯布水布氣管道組成,回流增壓泵吸水管與集水區(qū)相連,回流增壓泵出水管與水射器一端相連,水射器另一端與埋設(shè)在承托層中的二氧化氯布水布氣管相連,水射器中間吸氣口與二氧化氯發(fā)生器出氣管道相連;承托層填裝有一定級配粒徑的卵石;填料層中填裝有改性多孔復合鐵碳球形填料,填料層中設(shè)置有攪拌裝置。
【文檔編號】C02F1/461GK203807213SQ201320515758
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】李秀東, 鄧念雄 申請人:湖北盤古環(huán)保工程技術(shù)有限公司