一種內循環(huán)式鐵碳微電解反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電化學污水處理裝置領域，尤其涉及一種內循環(huán)式鐵碳微電解反應器。
【背景技術】
[0002]在污水處理中，鐵碳微電解主要是指將鐵肩和碳粒混合成鐵與碳密切接觸的鐵碳床層，當待處理污水經過鐵碳床層時，活潑的鐵會形成陽極，而惰性的碳會形成陰極，這將在污水中構成無數(shù)個微原電池，并且微原電池的兩極會發(fā)生一系列電化學的氧化還原反應，從而可以達到將污水中污染物降解的目的。鐵碳微電解不僅具有成本低、處理效能高、操作管理方便等優(yōu)點，而且可以對高色度、高鹽度、高濃度難降解等各種有機污水進行處理，當將鐵碳微電解用作一種生化處理前的預處理技術時，鐵碳微電解能夠大大降低有機物濃度，有效去除或降低污水毒性，提高污水的可生化性，因此鐵碳微電解特別適用于醫(yī)藥、化工、電鍍、印染等重污染行業(yè)的污水預處理工序。
[0003]目前，現(xiàn)有的鐵碳微電解技術至少存在以下缺點:(I)鐵肩容易鈍化板結，并最終完全堵塞，這會使鐵碳床層失去污水處理能力。(2)鐵肩容易被快速消耗，需要經常將剩余的碳顆粒取出，在與新鐵肩混合后重新填裝，費時費力。(3)鐵離子在pH較高時容易形成沉淀，而沉淀會堵塞鐵碳床層的縫隙，從而使鐵碳床層污水處理效果大幅降低。為了解決這些問題，現(xiàn)有技術中出現(xiàn)了基于栗回流攪拌的鐵碳微電解技術和基于攪拌機攪拌的鐵碳微電解技術，但這兩種技術都存在能耗高、磨損大、處理效率低等問題。

【發(fā)明內容】

[0004]針對現(xiàn)有技術中的上述不足之處，本發(fā)明提供了一種內循環(huán)式鐵碳微電解反應器，不僅能耗低、磨損小、操作簡單，而且可以連續(xù)高效地處理污水。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]—種內循環(huán)式鐵碳微電解反應器，用于通過鐵碳填料a對污水進行凈化，包括:筒體1、進水管2、布水器3、進氣管4和內循環(huán)管5 ;進水管2由筒體I的側壁伸入到筒體I的內部，并且與設于筒體I內部的布水器3連通，而布水器3的出水管分布在筒體I的下部；筒體I頂部的側壁上設有筒體出水口 6 ;進氣管4設于筒體I的底部，并且進氣管4的出氣口伸入到筒體I的內部；至少一根內循環(huán)管5豎直設于筒體I的內部，并且每根內循環(huán)管5均由筒體I的上部延伸到筒體I的下部，而每根內循環(huán)管5的底部開口均位于進氣管4的出氣口的正上方；筒體I的頂部設有筒體出氣口 11 ;鐵碳填料a裝填于筒體I的內部，并且鐵碳填料a的堆積床的最高位置低于內循環(huán)管5的頂部開口 ；
[0007]污水經由進水管2流動到布水器3內，并通過布水器3的出水管分散到筒體I下部的鐵碳填料a中；在后續(xù)污水的推動下，污水穿過鐵碳填料a的間隙向上運動，并且在與鐵碳填料a接觸過程中不斷凈化，形成凈化后出水，再由筒體出水口 6排出；
[0008]氣體經由進氣管4進入到筒體I底部的鐵碳填料a中，形成向上運動的曝氣氣泡；曝氣氣泡帶動鐵碳填料a由內循環(huán)管5的底部開口進入到內循環(huán)管5內，并通過內循環(huán)管5的頂部開口排出到凈化后出水中；曝氣氣泡穿過凈化后出水，并由筒體出氣口 11排出；而由內循環(huán)管5的頂部開口排出的鐵碳填料a進入到凈化后出水中后，不斷沉降，直至回落到鐵碳填料a的堆積床，從而形成了鐵碳填料a的曝氣循環(huán)。
[0009]優(yōu)選地，筒體I的頂端設有穩(wěn)流蓋7 ;筒體出氣口 11豎直設于穩(wěn)流蓋7的中部；穩(wěn)流蓋7的底部豎直設有環(huán)形隔板71 ;該環(huán)形隔板71將內循環(huán)管5的頂部開口與筒體出水口 6隔開，并且該環(huán)形隔板71的底端低于內循環(huán)管5的頂部開口。
[0010]優(yōu)選地，筒體出水口 6位于筒體I內的部分向上延伸，從而形成一個環(huán)形的出水堰61 ;該出水堰61的頂部高于內循環(huán)管5的頂部開口 ；凈化后出水溢流到出水堰61內，再由筒體出水口 6排出。
[0011]優(yōu)選地，內循環(huán)管5的頂部側壁上設有用于對鐵碳填料a表面進行清潔的搓洗器51ο
[0012]優(yōu)選地，布水器3的每根出水管的底部均設有多個出水孔31。
[0013]優(yōu)選地，筒體I的底端設有用于將筒體I內的鐵碳填料a排出的放空法蘭8。
[0014]優(yōu)選地，當內循環(huán)管5為多根時，多根內循環(huán)管5均布在筒體I的內部。
[0015]優(yōu)選地，布水器3的出水管在筒體I的下部呈十字型對稱分布。
[0016]優(yōu)選地，布水器3和內循環(huán)管5為一體式結構；內循環(huán)管5由上至下豎直穿過布水器3，并且布水器3的頂部與內循環(huán)管5的交接位置以及布水器3的底部與內循環(huán)管5的交接位置均采用密封處理。
[0017]由上述本發(fā)明提供的技術方案可以看出，本發(fā)明實施例所提供的內循環(huán)式鐵碳微電解反應器通過進氣管4將氣體送入到筒體I底部的鐵碳填料a中，形成向上運動的曝氣氣泡，而該曝氣氣泡可以帶動鐵碳填料a穿過內循環(huán)管5，并排出到凈化后出水中，再逐漸沉降到鐵碳填料a的堆積床上，從而形成鐵碳填料a的曝氣循環(huán)；在這一鐵碳填料a的曝氣內循環(huán)作用下，鐵肩不會發(fā)生鈍化板結，鐵碳填料a的間隙不會被堵塞，鐵碳微電解反應可以連續(xù)穩(wěn)定進行，鐵碳填料a的堆積床的污水凈化能力不會下降，從而該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器不僅可以連續(xù)高效地處理污水，而且能耗低、磨損小、操作簡單。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明實施例所提供的內循環(huán)式鐵碳微電解反應器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0021]下面對本發(fā)明所提供的內循環(huán)式鐵碳微電解反應器進行詳細描述。
[0022]如圖1所示，一種內循環(huán)式鐵碳微電解反應器，用于通過鐵碳填料a對污水進行凈化，其具體結構包括:筒體1、進水管2、布水器3、進氣管4和內循環(huán)管5 ;進水管2由筒體I的側壁伸入到筒體I的內部，并且與設于筒體I內部的布水器3連通，而布水器3的出水管分布在筒體I的下部；筒體I頂部的側壁上設有筒體出水口 6。進氣管4設于筒體I的底部，并且進氣管4的出氣口伸入到筒體I的內部；至少一根內循環(huán)管5豎直設于筒體I的內部，并且每根內循環(huán)管5均由筒體I的上部延伸到筒體I的下部，而每根內循環(huán)管5的底部開口均位于進氣管4的出氣口的正上方；筒體I的頂部設有筒體出氣口 11。鐵碳填料a裝填于筒體I的內部，并且鐵碳填料a的堆積床的最高位置低于內循環(huán)管5的頂部開口。
[0023]具體地，該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器的工作過程如下:
[0024]A、水的運行過程:污水經由進水管2流動到布水器3內，并通過布水器3的出水管分散到筒體I下部的鐵碳填料a中；在后續(xù)污水的推動下，污水穿過鐵碳填料a的間隙向上運動，并且在與鐵碳填料a接觸過程中，鐵碳微電解反應將污水不斷凈化，形成凈化后出水；當凈化后出水向上運動到筒體出水口 6后，由筒體出水口 6排出。
[0025]B、氣體運行過程:氣體經由進氣管4進入到筒體I底部的鐵碳填料a中，形成向上運動的曝氣氣泡；曝氣氣泡帶動鐵碳填料a由內循環(huán)管5的底部開口進入到內循環(huán)管5內，并通過內循環(huán)管5的頂部開口排出到凈化后出水中；曝氣氣泡穿過凈化后出水，并由筒體出氣口 11排出；而由內循環(huán)管5的頂部開口排出的鐵碳填料a進入到凈化后出水中后，不斷沉降(例如:鐵碳填料a在圖1所示的沉降區(qū)b中不斷沉降)，直至回落到鐵碳填料a的堆積床，從而形成了鐵碳填料a的曝氣內循環(huán)。在鐵碳填料a的曝氣內循環(huán)作用下，鐵肩不會發(fā)生鈍化板結，鐵碳填料a的間隙不會被堵塞，鐵碳微電解反應可以連續(xù)穩(wěn)定進行，鐵碳填料a的堆積床的污水凈化能力不會下降，從而該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器可以低能耗、小磨損地實現(xiàn)連續(xù)高效地污水處理。此外，由于該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器內的鐵碳填料a是曝氣內循環(huán)的，因此當該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器運行一段時間后，筒體I內的鐵肩消耗，只需通過筒體出氣口 11向筒體I內部補充鐵肩即可，無需拆卸重新裝填，可見，該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器操作簡單，省時省力。
[0026]進一步地，該內循環(huán)式鐵碳微電解反應器可以包括如下實施方案:
[0027](I)筒體I的頂端最好設有穩(wěn)流蓋7 ;筒體出氣口 11豎直設于穩(wěn)流蓋7的中部；穩(wěn)流蓋7的底部豎直設有環(huán)形隔板71 ;該環(huán)形隔板71將內循環(huán)管5的頂部開口與筒體出水口 6隔開，并且該環(huán)形隔板71的底端低于內循環(huán)管5的頂部開口。當曝氣氣泡帶動鐵碳填料a由內循環(huán)