一种零价铁复合反应污水处理设备的制作方法

本实用新型属于污水处理设备技术领域，具体涉及一种零价铁复合反应污水处理设备。

背景技术：

砷是广泛分布于自然界的非金属元素。长期饮用高砷水导致慢性砷中毒的临床表现为：头痛、头晕等症状，突出表现为皮肤损害，症状为皮肤色素沉着、皮肤角化过度、庆状增生及皮肤癌。色素沉着以躯干、臀部和大腿等非暴露部位多见，呈雨点状或广泛的花斑状黑色或棕褐色斑；也可有胃肠功能障碍、肝脏肿大及四肢麻木等症状，严重者肝功能有明显障碍。长期饮用高砷水还可导致尿中非代谢性无机砷浓度升高，诱发肺癌、膀胧癌及其它脏器癌症。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种零价铁复合反应污水处理设备。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种零价铁复合反应污水处理设备，包括壳体，所述壳体内由上至下依次设置有布水器一、零价铁层、石英砂层、鹅卵石层以及布水器二，所述布水器一设置于壳体内的顶部，布水器二位于鹅卵石层中近壳体底部处，所述布水器一和布水器二之间设置有中心管，零价铁层位于壳体内中上部。

优选地，所述鹅卵石层包括由上至下设置的鹅卵石层一和鹅卵石层二，所述鹅卵石层一中填充的鹅卵石粒径为2～4㎜，鹅卵石层二中填充的鹅卵石粒径为4～8㎜。

优选地，所述零价铁层中填充的零价铁粒径为4～8㎜。

优选地，所述石英砂层中填充的石英砂粒径为1～2㎜。

优选地，所述壳体外表面顶部设有多路控制阀。

优选地，所述壳体侧壁下部还设有人孔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的零价铁复合反应污水处理设备，铁被腐蚀为Fe²⁺，形成水合氧化铁(HFO)，在Fe²⁺被水中溶解氧进一步氧化的过程中，部分As(Ⅲ)被氧化成AS(Ⅴ)并且吸附在HFO表面，从而被专用复合滤料层截留，此外，Fe(0)颗粒表面的腐蚀产物包括晶体物质磁赤铁矿(γFe₂O₃)、磁铁矿(Fe₃O₄)、针铁矿(α-FeOOH)、水铁矿、绿锈[Fe(OH)FeOOH]等无定形和微晶物质，这些物质表面孔隙率高，比表面积大，吸附能力较强，可以吸附水体中的多种离子，对水中的As(Ⅲ)和AS(Ⅴ)有很好的吸附去除效果。总体而言，该零价铁复合反应污水处理设备，结构简单，操作简便，废水净化效果好，尤其除砷效果更佳，值得在业内推广。

附图说明

图1是本实用新型零价铁复合反应污水处理设备的结构示意图；

图2是本实用新型零价铁复合反应污水处理设备的俯视图。

附图标记说明：1、壳体；2、布水器一；3、零价铁层；4、石英砂层；5、鹅卵石层一；6、鹅卵石层二；7、布水器二；8、中心管；9、多路控制阀；10、人孔；11、进水口；12；排水口；13、出水口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明：

如图1所示，本实用新型的零价铁复合反应污水处理设备，包括壳体1，壳体1内由上至下依次设置有布水器一2、零价铁层3、石英砂层4、鹅卵石层以及布水器二7。

在本实施例中，壳体1外形整体为圆柱形，顶部为半圆弧形。显然壳体1外形还可采用其它本领域内常规的形状，并没有特殊的限制。布水器一2设置于壳体1内的顶部，用于均匀布水。零价铁层3位于壳体1内中上部，其填充的零价铁粒径为4～8㎜。石英砂层4位于零价铁层3下方，紧挨零价铁层3，其填充的石英砂粒径为1～2㎜。石英砂层的作用一是滤除反应产物，二是防止零价铁复合填料落入鹅卵石层(承托层)缝隙。鹅卵石层位于石英砂层4，紧挨石英砂层4，由从上至下设置的鹅卵石层一5和鹅卵石层二6组成。鹅卵石层一中填充的鹅卵石粒径为2～4㎜，鹅卵石层二中填充的鹅卵石粒径为4～8㎜。鹅卵石层的作用一是承托石英砂滤层和零价铁复合填料层，二是均匀布水。布水器二7位于鹅卵石层二中，近壳体1底部处。布水器二7一是用于收集反应产水，二是用于均匀分布反洗水使反洗更均匀彻底。布水器一2和布水器二7之间设置有中心管8。壳体1半圆弧形顶部外表面还设有多路控制阀9。如图2所示，多路控制阀9具有进水口11、排水口12以及出水口13，多路控制阀9的操作为本领域技术人员所熟练掌握的常规操作，因此不再赘述。壳体侧壁下部还设有人孔，用于设备维修。

该零价铁复合反应污水处理设备，铁被腐蚀为Fe²⁺，形成水合氧化铁(HFO)，在Fe²⁺被水中溶解氧进一步氧化的过程中，部分As(Ⅲ)被氧化成AS(Ⅴ)并且吸附在HFO表面，从而被专用复合滤料层截留，此外，Fe(0)颗粒表面的腐蚀产物包括晶体物质磁赤铁矿(γFe₂O₃)、磁铁矿(Fe₃O₄)、针铁矿(α-FeOOH)、水铁矿、绿锈[Fe(OH)FeOOH]等无定形和微晶物质，这些物质表面孔隙率高，比表面积大，吸附能力较强，可以吸附水体中的多种离子，对水中的As(Ⅲ)和AS(Ⅴ)有很好的吸附去除效果。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本实用新型的原理，应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。