专利名称：一种改进的微电解装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种处理高浓度、难降解的表面活性剂废水的微电解装置的改进，尤其是涉及布水、布气设施与填料装填方式的改进。
背景技术：
微电解法又称内电解法，是一种集电解、混凝、电絮凝、吸附等多种物理、化学作用于一体的废水处理方法。通过铁屑在水溶液中铁的高电位和其中炭的低点位之间形成电位差，产生无数微小的原电池，电极反应生成的新生态H、Fe2 +具有较强的还原能力，可使难降解的环状或带有不饱和键的有机污染物断链，生成相对易降解的有机物，从而能很好地去除废水水中的有色物质及难降解有机污染物。铁失去电子后产生的新生态Fe2+具有较高的吸附混凝活性，能有效地去除废水中的有机污染物和胶体物质。上述原理可知，微电解法用于处理难降解废水效果很好，但由于现有微电解装置在布水、布气设施及填料装填方式等方面存在缺陷，导致所用微电解填料在实际运行中易钝化、板结，严重影响处理效果及运行周期。CN201144169Y涉及一种密封立式微电解装置，由进料区、反应区、分离区、消泡区组成，从下而上串联排列，均为柱形筒体，进料区与反应区由布气板隔开，反应区与分离区由法兰密封连接，分离区与消泡区中间相通，四周密封连接；进料区底部设有污水进口和压缩空气进口 ；反应区由一节或多节结构相同的反应柱串联而成，各节反应柱内填充铁屑和颗粒炭，各节反应柱均由法兰密封连接，法兰密封圈间装有筛篦；分离区边侧下方设有出水溢流口 ；消泡区设泡沫溢流堰，溢流堰上方或底部外侧设有溢流口。虽然在装置运行初期处理效率高，但随着装置的运行，反应器内易形成沟流且铁屑和碳粒会逐渐发生不同程度的粘连，导致填充料板结、钝化，处理效率明显下降，严重时整个床层板结在一起，处理效率急剧下降而使设备不能正常运行，并且更换填充料时，需拆卸法兰，人工操作量极大。CN201620058U涉及一种处理废水的微电解装置，为密封立式箱体反应器，包括箱体、箱体上端一侧的出水口，箱体内部由隔板分为多个反应室，反应室底部都设为锥体结构，每个反应室里又分别有多个装有填料的网篮，依次置于锥体结构上，各网篮之间以及网篮与反应室锥形接触面设置密封圈，装有填料的网篮设有挂钩，网篮虽可以从反应室上部取出，但由于所用填料框的高径比较大，床层阻力较大，填料易钝化、板结。另外，由于采用直形布气管布气，存在布气不均，极易发生沟流现象，严重影响处理效果。还有该装置无消泡设施，当装置处理效率明显下降时，泡沫溢流至地面，极大影响了现场操作环境。总之，用微电解法处理难降解废水效果很好，但由于现有反应器设计的缺陷导致该方法在实际应用中受到了很大限制。因此，如何设计一种结构合理，运行周期长、填料更换方便的铁炭微电解反应器是当务之急。
实用新型内容本实用新型主要是解决现有技术所存在的上述问题，提供一种结构合理、处理效率高、运行周期长、便于更换填料、低能耗的污水处理设备。本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决:一种改进的微电解装置，由一个或多个立式柱形反应器串联组成，每个反应器包括进料区1、反应区2、分离区3、消泡区4 ;进料区与反应区由支撑板7隔开，反应区与分离区、分离区与消泡区之间均相通；进料区I上部为柱体结构，下部为锥体结构，在柱体结构外侧设有污水进口 6和压缩空气进口 5 ;反应区2有一个或多个装有填料的填料框9，依次置于进料区I上，各填料框之间以及填料框与反应区下部的支撑板7之间设置密封圈11，保证废水和压缩空气从填充料中通过，装有填充料的填料框可以从反应区中取出，以便更换或补充填充料；分离区3边侧下方设有出水溢流口 12 ;消泡区4设有泡沫溢流堰(19),溢流堰底部外侧设有残液溢流口13。本实用新型所述的微电解装置，在进料区I锥体结构底部设有排渣口 8，便于污物和细小的废渣料的排放。本实用新型所述的微电解装置，在进料区I柱体结构中设有环形布水管15及环形布气管16,分别与污水进口 6和压缩空气进口 5相连,该环形布水管和和布气管均由一系列同心圆管组成，同心圆管上均匀分布一系列微孔，以保证均匀布水、布气，极大提高单位填料的处理效果。本实用新型所述的微电解装置，在反应区2有一个或多个填料框，每个填料框内装有铁屑和活性炭或铁屑与炭粉制成的合金填料，依次置于进料区I上，各填料框之间以及填料框与反应区下部的支撑板7之间设置密封圈11，保证废水和压缩空气从填料中通过，装有填料的填料框易从反应区中取出，以便更换或补充填充料，在支撑板7和密封圈11之间设有尼龙丝网，其孔径小于环形布水管及布气管上所分布的小孔的孔径，以便截留污物和细小的废渣料，以便截留污物和细小的废渣料，从而延长装置的稳定运行周期。本实用新型所述的微电解装置，在反应区2有一个或多个填料框，每个填料框上设有挂钩14，相邻两个挂钩中心轴线的夹角为120°，填料框为圆柱形筒体，高径比(0.1
0.3): 1，在压缩空气的作用下，废水通入微电解装置后可使填充料处于“流化”状态，加快原电池反应的进行，而且还能防止填料钝化、板结，当补充或更换填料从上部将填料框取出时可极大降低劳动强度。本实用新型所述的微电解装置，其分离区3实现液体和泡沫的分离，分离区还能隔离填料中的悬浮物，减少后续的进一步过滤。本实用新型所述的微电解装置，消泡区4设有泡沫溢流堰，溢流堰底部的平面倾斜一定角度，在该平面上放有泡沫吸附剂18，该吸附剂为以聚乙二醇接枝的聚苯乙烯树脂，能较好地吸附泡沫中夹带的表面活性剂，溢流堰底部的平面下端设有残液溢流口 13，便于排出并收集去除泡沫中表面活性剂后留下的残液。
图1为本实用新型微电解装置结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为环形布水管俯视图；图4为环形布气管俯视图。[0019]以上附图中:1-进料区；2_反应区；3_分离区；4_消泡区；5_压缩空气进口 ；6-污水进口 ；7_支撑板；8_排渣口 ；9_填料框；10-填充料；11-密封圈；12-出水溢流口 ；13_残液溢流口 ；14_挂钩；15_布水管；16_布气管；17_微孔；18_泡沫吸附剂。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:实施例:参见附图1和附图2，一种改进的微电解装置，为立式柱形反应器，由进料区1、反应区2、分离区3、消泡区4等组成的一体化装置，进料区与反应区由支撑板7隔开，反应区与分离区、分离区与消泡区之间均相通；进料区I上部为柱体结构，下部为锥体结构，在柱体结构中设有由三个同心圆管组成且同心圆管上均匀分布一系列微孔17的环形布水管15和环形布气管16，分别与外侧污水进口 6和压缩空气进口 5相连，该环形布水管和布气管一侧均由一直管相连通，保证均匀布水、布气，下部锥体结构中设有排渣口 8，便于污物和细小的废渣料的排放；反应区2有五个装有铁屑和活性炭的填料框9，依次置于进料区I上，各填料框之间以及填料框与反应区下部的支撑板7之间设置密封圈11，保证废水和压缩空气从填充料中通过，在支撑板7和密封圈11之间设有尼龙丝网，其孔径小于布水管和布气管上所分布的微孔的孔径，以便截留污物和细小的废渣料，防止堵塞布水、布气管；分离区3边侧下方设有出水溢流口 12 ;消泡区4设有泡沫溢流堰，溢流堰底部的平面坡度为5°，在该平面上放有泡沫吸附剂18，该吸附剂为以聚乙二醇接枝的聚苯乙烯树脂，能较好地吸附泡沫中夹带的表面活性剂，溢流堰底部的平面下端设有残液溢流口 13，便于排出并收集去除泡沫中表面活性剂后留下的残液，避免污染现场操作环境。所述的填料框9，其上设有三个挂钩14，相邻两个挂钩中心轴线的夹角为120°，填料框为圆柱形，高径比0.2:1，在压缩空气的作用下，废水通入微电解装置后可使填充料处于“流化”状态，加快原电池反应的进行，而且还能防止填料钝化、板结，当补充或更换填料从上部将填料框取出时可极大降低劳动强度。
权利要求1.一种改进的微电解装置，由一个或多个立式柱形反应器串联组成，其特征在于每个反应器包括进料区(I)、反应区(2)、分离区(3)、消泡区(4)，进料区与反应区由支撑板(7)隔开，反应区与分离区、分离区与消泡区之间均相通；进料区上部为柱体结构，下部为锥体结构，在柱体结构外侧设有污水进口(6)和压缩空气进口(5);反应区有一个或多个装有填料的填料框(9)依次置于进料区上，各填料框之间以及填料框与反应区下部的支撑板(7)之间设置密封圈(11)，分离区边侧下方设有出水溢流口(12)，消泡区设有泡沫溢流堰(19)，溢流堰底部的平面倾斜，其上放置泡沫吸附剂(18)。
2.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于溢流堰底部外侧设有残液溢流口(13)。
3.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于进料区锥体结构底部设有排渣口(8)。
4.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于在进料区柱体结构中设有环形布水管(15)及环形布气管(16)。
5.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于污水进口(6)与环形布水管(15)相连，压缩空气进口(5)与环形布气管(16)相连，环形布水管和和环形布气管均由同心圆管组成，同心圆管上均匀分布微孔。
6.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于支撑板(7)和密封圈(11)之间设有尼龙丝网，其孔径小于环形布水管和环形布气管上所分布的微孔的孔径。
7.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于所述填料框上设有挂钩(14)。
8.如权利要求7所述的微电解装置，其特征在于所述相邻两个挂钩中心轴线的夹角为120。。
9.如权利要求1所述的微电解装置，其特征在于所述填料框为圆柱形筒体，高径比(0.1 0.3):1。
专利摘要一种改进的微电解装置，由一个或多个立式柱形反应器串联组成，每个反应器包括进料区、反应区、分离区、消泡区。进料区上部为柱体结构，下部为锥体结构。在柱体结构中设有环形布水、布气管，其上均匀分布一系列微孔。反应区有一个或多个装有填料的填料框依次置于支撑板上，各填料框之间以及填料框与支撑板之间设置密封圈，支撑板和密封圈之间设有尼龙丝网，其孔径小于环形布水、布气管上所分布的微孔的孔径。分离区边侧下方设有出水溢流口。消泡区设有泡沫溢流堰，溢流堰底部平面倾斜，其上放置泡沫吸附剂，能较好地吸附泡沫中夹带的表面活性剂，倾斜平面下端设有残液溢流口，便于排出并收集去除泡沫中表面活性剂后留下的残液。
文档编号C02F1/461GK203033804SQ20122050088
公开日2013年7月3日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者文善雄, 刘发强, 刘光利, 梁宝锋, 张媛, 何琳, 王小雄, 荣树茂, 巫树锋, 刘军, 赵瑛, 李常青, 贾媛媛, 周霞, 吴冬 申请人:中国石油天然气股份有限公司