用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括進(jìn)水管路（10）、Fe2+反應(yīng)槽（20）、H2O2反應(yīng)槽（30）和出水管路（11），F(xiàn)e2+反應(yīng)槽（20）和H2O2反應(yīng)槽（30）分別配套有Fe2+反應(yīng)攪拌器（21）和H2O2反應(yīng)攪拌器（31），F(xiàn)e2+反應(yīng)槽（20）與H2O2反應(yīng)槽（30）之間借助管道（40）聯(lián)通，進(jìn)水管路（10）與Fe2+反應(yīng)槽（20）連接，出水管路（11）與H2O2反應(yīng)槽（30）連接；還包括Fe2+的pH控制裝置（50）、Fe2+的ORP控制裝置（60）、Fe2+加藥裝置（70）、H2O2加藥裝置（80）和H2O2的ORP控制裝置（90）。同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有氧化效率高、減少藥劑浪費(fèi)、處理成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于處理化學(xué)鍍鏡廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】本實(shí)用新型涉及化學(xué)鍍鎳廢水的處理，特別是涉及用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0002]【背景技術(shù)】化學(xué)鍍鎳廢水主要成分為鎳與絡(luò)合劑形成的絡(luò)合物。Fenton氧化法是處理化學(xué)鍍鎳廢水的常用方法，其主要原理是，使鍍鎳廢水中的次磷酸鹽氧化成正磷酸鹽，從而與鈣生成磷酸鈣沉淀，絡(luò)合態(tài)的鎳氧化成離子態(tài)鎳，與氫氧根生成氫氧化鎳沉淀。在Fenton反應(yīng)中,Fe2 +起到催化劑的作用，是催化H2O2產(chǎn)生自由基的必要條件。在無(wú)Fe2 +條件下，H2O2難于分解產(chǎn)生自由基。當(dāng)Fe2 +濃度很低時(shí)，反應(yīng)速度很慢，自由基的產(chǎn)生量小，產(chǎn)生速度慢，整個(gè)過(guò)程受到限制。當(dāng)Fe2+濃度過(guò)高時(shí)，會(huì)將H2O2還原且被氧化成Fe3+，造成色度增加?？梢?jiàn)，H2O2與Fe2+的加藥量及比例是影響Fenton反應(yīng)的關(guān)鍵，目前常規(guī)方法均采用手動(dòng)添加雙氧水和硫酸亞鐵，由于兩種藥劑添加量不能隨化學(xué)鍍鎳廢水濃度的變化而變化，導(dǎo)致氧化效果差，水質(zhì)不穩(wěn)定，藥劑浪費(fèi)嚴(yán)重，成本較高。
[0003]實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提出一種氧化效率高、減少藥劑浪費(fèi)、處理成本低的用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]設(shè)計(jì)、使用一種用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng),包括進(jìn)水管路、Fe2+反應(yīng)槽、H2O2反應(yīng)槽和出水管路，所述Fe2+反應(yīng)槽和H2O2反應(yīng)槽分別配套有Fe2+反應(yīng)攪拌器和H2O2反應(yīng)攪拌器，所述Fe2+反應(yīng)槽與H2O2反應(yīng)槽之間借助管道聯(lián)通，所述進(jìn)水管路與Fe2+反應(yīng)槽連接，所述出水管路與H2O2反應(yīng)槽連接；還包括Fe2+的pH控制裝置、Fe2+的ORP控制裝置、Fe2+加藥裝置、H2O2加藥裝置和H2O2的ORP控制裝置(0RP，Oxidat1n-Reduct1n Potential,表示溶液的氧化還原電位);所述Fe2+的pH控制裝置、Fe2+的ORP控制裝置和Fe2+加藥裝置為Fe2+反應(yīng)槽配置，所述Fe2+加藥裝置的開(kāi)啟受所述Fe2+的pH控制裝置和Fe2+的ORP控制裝置的控制；所述H2O2加藥裝置和H2O2的ORP控制裝置為H2O2反應(yīng)槽配置，所述H2O2加藥裝置的開(kāi)啟受H2O2的ORP控制裝置的控制。
[0006]所述Fe2+加藥裝置包括三個(gè)加藥泵，分別為硫酸加藥泵、氫氧化鈉加藥泵和硫酸亞鐵加藥泵，所述硫酸加藥泵與氫氧化鈉加藥泵的開(kāi)啟受所述Fe2+的pH控制裝置顯示值與設(shè)定值的差異而控制；所述硫酸亞鐵加藥泵的開(kāi)啟受Fe2+的ORP控制裝置顯示值與設(shè)定值的差異而控制。
[0007]所述H2O2加藥裝置包括雙氧水加藥泵，該雙氧水加藥泵的開(kāi)啟受H2O2的ORP控制裝置的顯示值與設(shè)定值的差異而控制。
[0008]同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的有益效果在于:采用Fe2+的pH控制裝置和Fe2+的ORP控制裝置對(duì)Fe2+加藥裝置的開(kāi)啟進(jìn)行自動(dòng)控制，采用H2O2的ORP控制裝置對(duì)H2O2加藥裝置的開(kāi)啟進(jìn)行自動(dòng)控制，能在處理廢水過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)Fenton試劑的自動(dòng)控制，有效地控制硫酸亞鐵和雙氧水的投加時(shí)機(jī)和投加量，避免人工添加試劑造成的浪費(fèi)，降低成本，同時(shí)，提高氧化效率，使系統(tǒng)能連續(xù)性運(yùn)作，且處理后的水質(zhì)穩(wěn)定。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]【具體實(shí)施方式】以下結(jié)合附圖所示之優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
[0011]本實(shí)用新型用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如圖1所示，包括進(jìn)水管路10、Fe2+反應(yīng)槽20、H2O2反應(yīng)槽30和出水管路11，所述Fe2+反應(yīng)槽20和H2O2反應(yīng)槽30分別配套有Fe2+反應(yīng)攪拌器21和H2O2反應(yīng)攪拌器31，所述Fe2+反應(yīng)槽20與H2O2反應(yīng)槽30之間借助管道40聯(lián)通，所述進(jìn)水管路10與Fe2+反應(yīng)槽20連接，所述出水管路11與H2O2反應(yīng)槽30連接；還包括Fe2+的pH控制裝置50、Fe2+的ORP控制裝置60、Fe2+加藥裝置70、H2O2加藥裝置80和H2O2的ORP控制裝置90 ;所述Fe2+的pH控制裝置50、Fe2+的ORP控制裝置60和Fe2+加藥裝置70為Fe2+反應(yīng)槽20配置，所述Fe2+加藥裝置70的開(kāi)啟受所述Fe2+的pH控制裝置50和Fe2+的ORP控制裝置60的控制；所述H2O2加藥裝置80和H2O2的ORP控制裝置90為H2O2反應(yīng)槽30配置，所述H2O2加藥裝置80的開(kāi)啟受H2O2的ORP控制裝置90的控制。所述Fe2+加藥裝置70包括三個(gè)加藥泵，分別為硫酸加藥泵、氫氧化鈉加藥泵和硫酸亞鐵加藥泵，所述硫酸加藥泵與氫氧化鈉加藥泵的開(kāi)啟受所述Fe2+的pH控制裝置50顯示值與設(shè)定值的差異而控制；所述硫酸亞鐵加藥泵的開(kāi)啟受Fe2+的ORP控制裝置60顯示值與設(shè)定值的差異而控制。所述H2O2加藥裝置80包括雙氧水加藥泵，該雙氧水加藥泵的開(kāi)啟受H2O2的ORP控制裝置90的顯示值與設(shè)定值的差異而控制。
[0012]下面結(jié)合圖1說(shuō)明采用本實(shí)用新型處理化學(xué)鍍鎳廢水的控制過(guò)程。
[0013]化學(xué)鍍鎳廢水通過(guò)進(jìn)水管路10進(jìn)入Fe2+反應(yīng)槽20，開(kāi)啟Fe2+反應(yīng)攪拌器21、Fe2+的pH控制裝置50和Fe2+的ORP控制裝置60 ;例如，F(xiàn)e2+的pH控制裝置50輸出控制信號(hào)的PH設(shè)定值為3.5，當(dāng)Fe2+的pH控制裝置50的pH顯示值高于3.5時(shí)(也就是Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)廢水的pH值高于3.5)，F(xiàn)e2+加藥裝置70中的硫酸加藥泵被控制啟動(dòng)，向Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)添加硫酸；iFe2+的pH控制裝置的pH顯示值低于3.5時(shí)，F(xiàn)e2+加藥裝置70中的氫氧化鈉加藥泵被控制開(kāi)啟(此時(shí)硫酸加藥泵被控制關(guān)閉)，向Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)添加氫氧化鈉；Fe2+的ORP控制裝置60輸出控制信號(hào)的設(shè)定值為280mv，當(dāng)Fe2+ ORP控制裝置的顯示值高于280mv時(shí)(也就是Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)廢水的ORP值高280mv)，F(xiàn)e2+加藥裝置70中的硫酸亞鐵加藥泵被控制開(kāi)啟，向Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)添加硫酸亞鐵；化學(xué)鍍鎳廢水在Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)停留1min ;水量初次進(jìn)入Fe2+反應(yīng)槽20內(nèi)達(dá)到一定高度后，通過(guò)管道40自動(dòng)流至H2O2反應(yīng)槽30，開(kāi)啟H2O2反應(yīng)攪拌器31和H2O2的ORP控制裝置90，H2O2的ORP控制裝置90輸出控制信號(hào)的ORP設(shè)定值為650mv，當(dāng)H2O2的ORP控制裝置90檢測(cè)的ORP值低于650mv時(shí)，H2O2加藥裝置80中的雙氧水加藥泵被控制開(kāi)啟，向H2O2反應(yīng)槽30內(nèi)添加雙氧水，直至ORP值達(dá)到650mv再被控制關(guān)閉；廢水在H2O2反應(yīng)裝置30內(nèi)停留60min，反應(yīng)完成后通過(guò)出水管路11排出。
[0014]本實(shí)用新型中，依據(jù)反應(yīng)槽內(nèi)廢水的pH值和ORP值的變化而對(duì)應(yīng)地輸出控制信號(hào)，控制各加藥裝置的各加藥泵被控制開(kāi)啟或關(guān)閉，具體控制原理都屬成熟的控制技術(shù)，此處不再贅述。
[0015]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括進(jìn)水管路(10)、Fe2+反應(yīng)槽(20), H2O2反應(yīng)槽(30)和出水管路(11)，所述Fe2+反應(yīng)槽(20)和H2O2反應(yīng)槽(30)分別配套有Fe2+反應(yīng)攪拌器(21)和H2O2反應(yīng)攪拌器(31)，所述Fe2+反應(yīng)槽(20 )與H2O2反應(yīng)槽(30)之間借助管道(40)聯(lián)通，所述進(jìn)水管路(10)與Fe2+反應(yīng)槽(20)連接，所述出水管路(11)與H2O2反應(yīng)槽(30)連接；其特征在于:還包括Fe2+的pH控制裝置(50)、Fe2+的ORP控制裝置(60)、Fe2+加藥裝置(70)、H2O2加藥裝置(80)和H2O2的ORP控制裝置(90)；所述Fe2+的pH控制裝置(50)、Fe2+的ORP控制裝置(60)和Fe2+加藥裝置(70)為Fe2+反應(yīng)槽(20)配置，所述Fe2+加藥裝置(70)的開(kāi)啟受所述Fe2+的pH控制裝置(50)和Fe2+的ORP控制裝置(60)的控制；所述H2O2加藥裝置(80)和H2O2的ORP控制裝置(90)為H2O2反應(yīng)槽(30)配置，所述H2O2加藥裝置(80)的開(kāi)啟受H2O2的ORP控制裝置(90)的控制。
2.如權(quán)利要求1所述的用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述Fe2+加藥裝置(70)包括三個(gè)加藥泵，分別為硫酸加藥泵、氫氧化鈉加藥泵和硫酸亞鐵加藥泵，所述硫酸加藥泵與氫氧化鈉加藥泵的開(kāi)啟受所述Fe2+的pH控制裝置(50)顯示值與設(shè)定值的差異而控制；所述硫酸亞鐵加藥泵的開(kāi)啟受Fe2+的ORP控制裝置(60)顯示值與設(shè)定值的差異而控制。
3.如權(quán)利要求1所述的用于處理化學(xué)鍍鎳廢水的Fenton反應(yīng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述H2O2加藥裝置(80)包括雙氧水加藥泵，該雙氧水加藥泵的開(kāi)啟受H2O2的ORP控制裝置(90)的顯示值與設(shè)定值的差異而控制。
【文檔編號(hào)】C02F103/16GK204079571SQ201420465259
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】朱識(shí)芝, 溫彪雄 申請(qǐng)人:深圳市龍崗區(qū)東江工業(yè)廢物處置有限公司