一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污水處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在芬頓催化降解污水過(guò)程中，使用負(fù)載填料可以負(fù)載鐵、錳等活性金屬元素，提高流化床反應(yīng)器中金屬離子的濃度，從而提高反應(yīng)器的處理效率。但現(xiàn)有負(fù)載填料經(jīng)常使用塊狀(球狀)或膜狀，存在填料容易磨損消耗，填料污水間傳質(zhì)不均勻的問(wèn)題，致使鐵離子負(fù)載金屬利用率低，裝置運(yùn)行成本高。
[0003]將流化床負(fù)載填料固定在芬頓流化床反應(yīng)器內(nèi)部特定區(qū)域，并形成一定的幾何形狀，用于負(fù)載金屬活性位點(diǎn)的固定，可有效增加體系內(nèi)金屬負(fù)載填料的活性位點(diǎn)數(shù)量，降低填料磨損，延長(zhǎng)填料使用壽命。在上述限制填料區(qū)域流化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)中，填料固定區(qū)域的選擇、反應(yīng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、內(nèi)部體積大小都直接影響反應(yīng)器處理效果和推廣應(yīng)用程度?，F(xiàn)有技術(shù)中的芬頓流化床往往以反應(yīng)池為主，占地面積大；內(nèi)部污水流向紊亂，處理效率低，因而其應(yīng)用受到一定限制。
[0004]本發(fā)明的目的在于通過(guò)限制負(fù)載填料區(qū)域形成強(qiáng)化傳質(zhì)的芬頓流化反應(yīng)器，這種反應(yīng)器具有良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得填料的磨損消耗降低，填料污水間傳質(zhì)均勻良好，從而具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，降低了投資費(fèi)用，提高了裝置轉(zhuǎn)移和運(yùn)輸?shù)哪芰Φ奶攸c(diǎn)，可用于高濃度生物難降解廢水的處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器，使其結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、投資費(fèi)用低。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，依據(jù)本發(fā)明提出的一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器:反應(yīng)器底部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管路1，反應(yīng)器底部中心設(shè)置有出水管路2，出水管路2上方設(shè)置有收集器5，收集器5上方設(shè)置有收集漏斗4，收集漏斗4上方、反應(yīng)器的中心位置設(shè)置有降液管3 ;進(jìn)入進(jìn)水管路I上設(shè)置有雙氧水進(jìn)口 ；在進(jìn)水管路I和收集器5之間設(shè)置有水平環(huán)形布水管6 ;降液管3上下設(shè)置有環(huán)形多孔欄板(7、8)，下多孔欄板7與上多孔欄板8和降液管3之間設(shè)置有填料區(qū)域9。
[0007]反應(yīng)器進(jìn)水管路I前端加入雙氧水，使雙氧水與待處理污水在管道內(nèi)充分混合，再進(jìn)入反應(yīng)器，水平布水管6避開了出水管路2，所以為環(huán)形，其效果為使待處理污水與雙氧水的混合液在流入反應(yīng)器時(shí)能達(dá)到環(huán)形均勻分布的效果；環(huán)形布水管6正上方設(shè)置有環(huán)形下多孔欄板7，多孔欄板上的孔道可讓混合液順利通過(guò)，但無(wú)法使顆粒尺寸較大的非均相芬頓填料通過(guò)；下多孔欄板7上側(cè)設(shè)置有上多孔欄板8，下多孔欄板7與上多孔欄板8之間的環(huán)形封閉空間形成了限制負(fù)載填料的非均相芬頓填料的區(qū)域9，該填料區(qū)域內(nèi)部使用的填料為常規(guī)多孔球型填料，污水與填料在此填料區(qū)域內(nèi)發(fā)生非均相芬頓催化氧化反應(yīng)；經(jīng)過(guò)反應(yīng)處理的污水由環(huán)形的上多孔攔板8溢出，進(jìn)入位于反應(yīng)器中心位置的降液管3，使通過(guò)上多孔欄板8經(jīng)處理的廢水在管內(nèi)不斷沉降；該降液管3與該反應(yīng)器中心最底部的收集漏斗4連通，隨后污水通過(guò)反應(yīng)器底部的收集漏斗4進(jìn)入收集器5，收集器的主要作用是收集廢水及可能出現(xiàn)的絮體淤泥，防止出口堵塞，最終已處理的廢水由出水管路2排出。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，依據(jù)本發(fā)明提出的一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器，其包括:
[0009]前述的填料式芬頓流化反應(yīng)器，反應(yīng)器底外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管路，底部中心設(shè)置有出水管路；
[0010]前述的填料式芬頓流化反應(yīng)器，其中所述的反應(yīng)器底部設(shè)有水平進(jìn)水布水管，水平布水管避開了出水管路，所以為環(huán)形，其效果為使待處理污水與雙氧水的混合液在流入反應(yīng)器時(shí)能達(dá)到環(huán)形均勻分布的效果；
[0011]前述的填料式芬頓流化反應(yīng)器，其中所述的環(huán)形布水管正上方設(shè)置有環(huán)形下多孔欄板，多孔欄板上的孔道可讓混合液順利通過(guò)，但無(wú)法使顆粒尺寸較大的非均相芬頓填料通過(guò)；
[0012]前述的填料式芬頓流化反應(yīng)器，其中所述的下多孔欄板上側(cè)設(shè)置有上多孔欄板，下多孔欄板與上多孔欄板之間的環(huán)形封閉空間形成了限制負(fù)載填料的非均相芬頓填料的區(qū)域；
[0013]前述的填料式芬頓流化反應(yīng)器，其中所述的填料為常規(guī)多孔球型填料，使反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生非均相芬頓催化氧化反應(yīng)，提高了污水流速，使內(nèi)部填料能與污水充分接觸，產(chǎn)生強(qiáng)制循環(huán)；
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明的填料式芬頓流化反應(yīng)器，至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0015]—，本發(fā)明的限制負(fù)載填料區(qū)域芬頓流化反應(yīng)器，通過(guò)區(qū)域的限制使污水在反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)制循環(huán)，提高了污水流速，使內(nèi)部填料能與污水充分接觸，并且呈流化態(tài)，增強(qiáng)接觸效果；
[0016]二，本發(fā)明的限制負(fù)載填料區(qū)域芬頓流化反應(yīng)器，設(shè)有多孔攔板，可控制有效反應(yīng)區(qū)域的高度，從而限制了填料的過(guò)分碰撞和磨損，從而提高了其使用壽命，降低了投資費(fèi)用和運(yùn)行成本。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1:為本發(fā)明限制負(fù)載填料區(qū)域芬頓流化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0019]1:進(jìn)水管路、2:出水管路、3:降液管、4:收集漏斗、5:收集器、6:水平布水管、7:下多孔欄板、8:上多孔欄板、9:填料區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的限制區(qū)域芬頓流化反應(yīng)器其【具體實(shí)施方式】、步驟、結(jié)構(gòu)、特征及其功效進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]請(qǐng)參閱圖1所示，是本發(fā)明限制區(qū)域芬頓流化反應(yīng)器較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖:反應(yīng)器底部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管路1，反應(yīng)器底部中心設(shè)置有出水管路2，出水管路2上方設(shè)置有收集器5，收集器5上方設(shè)置有收集漏斗4，收集漏斗4上方、反應(yīng)器的中心位置設(shè)置有降液管3 ;進(jìn)入進(jìn)水管路I上設(shè)置有雙氧水進(jìn)口 ；在進(jìn)水管路I和收集器5之間設(shè)置有水平環(huán)形布水管6 ;降液管3上下設(shè)置有環(huán)形多孔欄板(7、8)，下多孔欄板7與上多孔欄板8和降液管3之間設(shè)置有填料區(qū)域9。
[0022]本實(shí)施例的填料式芬頓流化反應(yīng)器底部外側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管路1，反應(yīng)器底部中心設(shè)置有出水管路2，進(jìn)水管路I前端加入雙氧水，使雙氧水與待處理污水在管道內(nèi)充分混合，再進(jìn)入反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)水管路I后設(shè)置有水平環(huán)形布水管6，水平布水管6避開了出水管路2，所以為環(huán)形，其效果為使待處理污水與雙氧水的混合液在流入反應(yīng)器時(shí)能達(dá)到環(huán)形均勻分布的效果；環(huán)形布水管6正上方設(shè)置有環(huán)形下多孔欄板7，多孔欄板上的孔道可讓混合液順利通過(guò)，但無(wú)法使顆粒尺寸較大的非均相芬頓填料通過(guò)；下多孔欄板7上側(cè)設(shè)置有上多孔欄板8，下多孔欄板7與上多孔欄板8之間的環(huán)形封閉空間形成了限制負(fù)載填料的非均相芬頓填料的區(qū)域9，該填料區(qū)域9內(nèi)部使用的填料為常規(guī)多孔球型填料，污水與填料在此填料區(qū)域內(nèi)發(fā)生非均相芬頓催化氧化反應(yīng)；經(jīng)過(guò)反應(yīng)處理的污水由環(huán)形的上多孔攔板8溢出，進(jìn)入位于反應(yīng)器中心位置的降液管3，使通過(guò)上多孔欄板8經(jīng)處理的廢水在管內(nèi)不斷沉降；該降液管3與該反應(yīng)器中心最底部的收集漏斗4連通，隨后污水通過(guò)反應(yīng)器底部的收集漏斗4進(jìn)入收集器5，收集器的主要作用是收集廢水及可能出現(xiàn)的絮體淤泥，防止出口堵塞，最終已處理的廢水由出水管路2排出。
[0023]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)使用的反應(yīng)器相比，通過(guò)采用限制負(fù)載填料區(qū)域的辦法，設(shè)置多孔欄板，控制了有效反應(yīng)區(qū)域的高度，從而控制和提高了填料在流化床內(nèi)部的填充密度，限制了填料的過(guò)分碰撞和磨損，從而提高了填料使用壽命，降低了投資費(fèi)用和運(yùn)行成本；另一方面，因?yàn)榭刂屏颂盍显诹骰矁?nèi)部的填充密度，也使得通過(guò)限制區(qū)域的污水與填料能夠充分接觸，從而強(qiáng)化了污水在反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)速度，并且呈流化態(tài)，增強(qiáng)接觸效果。
[0024]雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然并非用以限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，依據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求書及說(shuō)明內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器，其特征是反應(yīng)器底部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管路(I)，反應(yīng)器底部中心設(shè)置有出水管路(2)，出水管路(2)上方設(shè)置有收集器(5)，收集器(5)上方設(shè)置有收集漏斗(4)，收集漏斗(4)上方、反應(yīng)器的中心位置設(shè)置有降液管(3);進(jìn)入進(jìn)水管路(I)上設(shè)置有雙氧水進(jìn)口 ；在進(jìn)水管路(I)和收集器(5)之間設(shè)置有水平環(huán)形布水管￠);降液管(3)上下設(shè)置有環(huán)形多孔欄板(7、8)，下多孔欄板(7)與上多孔欄板(8)和降液管(3)之間設(shè)置有填料區(qū)域(9)。2.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征是多孔欄板上的孔道孔徑小于填料尺寸。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種限制負(fù)載填料區(qū)域的芬頓流化反應(yīng)器。反應(yīng)器底部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)水管路，反應(yīng)器底部中心設(shè)置有出水管路，出水管路上方設(shè)置有收集器，收集器上方設(shè)置有收集漏斗，收集漏斗上方、反應(yīng)器的中心位置設(shè)置有降液管；進(jìn)入進(jìn)水管路上設(shè)置有雙氧水進(jìn)口；在進(jìn)水管路和收集器之間設(shè)置有水平環(huán)形布水管；降液管上下設(shè)置有環(huán)形多孔欄板，下多孔欄板與上多孔欄板和降液管之間設(shè)置有填料區(qū)域。本發(fā)明的限制負(fù)載填料區(qū)域芬頓流化反應(yīng)器，通過(guò)區(qū)域的限制使污水在反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)制循環(huán)，提高了污水流速；多孔攔板可控制有效反應(yīng)區(qū)域的高度，從而限制了填料的過(guò)分碰撞和磨損，提高了填料使用壽命，降低了投資費(fèi)用和運(yùn)行成本。
【IPC分類】C02F1/72
【公開號(hào)】CN105152301
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510593401
【發(fā)明人】鄭春明, 程相芝, 孫曉紅, 楊傳武, 鮑守民
【申請(qǐng)人】天津工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年9月17日