一种高浓COD废水加速分解成套均相芬顿装置的制作方法

一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置
技术领域
1.本实用新型涉及芬顿氧化高浓有机废水处理技术领域，更具体的说是涉及一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置。


背景技术：

2.目前社会上已有的芬顿氧化高浓cod废水技术主要在自然环境温度下，通过投加h2so4调节ph，投加催化剂feso4、投加氧化剂h2o2，利用过氧化氢与fe
2+
离子反应产生具有强化能力的羟基自由基(-oh)，氧化水中难分解的有机物。再通过投加naoh回调ph，投加混凝剂pac、投加絮凝剂pam，在压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕四种方式作用下，废水中胶体脱稳后颗粒相互聚集为较大颗粒并最终通过沉淀以及过滤获得洁净低cod废水，本技术一般采用多池体连续操作，连续出水。
3.现有技术存在一下问题：1、系统在自然环境温度下反应，温度不可控(不同的有机物芬顿反应的适合温度存在差异，如聚丙烯酰胺废水，芬顿反应温度在30℃～50℃处理效果最佳。洗胶废水芬顿反应温度控制85℃处理效果最佳。三氯(苯)酚废水，芬顿反应温度低于60℃处理效果最佳；2、自然温度下的芬顿反应，反应速率较慢(温度越高，能更快速的产生羟基自由基(-oh)，从而提高整体的反应效率)，处理效率低；3、连续反应对出水cod控制能力较差(当间歇批次处理时，可通过orp等自控仪表，自动延长或缩短芬顿反应时间，保证出水水质的稳定)；4、沉淀池负荷大，沉淀效果差，出水ss高(高浓cod废水，需要更大量的硫酸亚铁参与反应，反应后废水中会产生更大量的fe
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，并形成fe(oh)3污泥)；5、药剂浪费严重，处理成本高(当需要达到一个比较理想的cod处理效果以满足后续生化系统进水负荷时，系统中往往通过投加过量药剂(如h2o2)来实现，过量h2o2的投加，造成后续需要通过相关的物理化学(曝气吹脱、投加还原剂等)手段降低废水的氧化性以避免强氧化性杀灭生化系统的微生物菌群)。
4.本专利在于改进现有连续性芬顿氧化高浓cod废水技术反应速度慢，处理效果差，效率低、药剂浪费的缺点。采用间歇批次处理方式，通过蒸汽调节阀、温度传感器控制不同温度段反应时间，全方位系统性氧化分解多组分有机污染物，提高芬顿反应的处理效果。同时根据orp传感器的设定，延长反应时间，提高药剂的使用效率(如双氧水)。采用静态沉淀+全过滤的方式，保证出水水质的ss含量。
5.因此，如何提供一种处理效率高，提高药剂的使用效率，保证出水水质的ss含量具体为一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型提供了一种环保，低成本的一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置，其特征在于，包括反应釜，所述反应釜包括主氧化反应釜和混凝沉淀釜，所
述混凝沉淀釜设于一层支撑平台；所述主氧化反应釜设于二层支撑平台，所述主氧化反应釜与混凝沉淀釜分别设有进水口、出水口和蒸汽排口；所述主氧化反应釜的出水口通过管道与进水口连接，所述混凝沉淀釜的进水口与出水口通过管道连接，所述主氧化反应釜的出水口与所述混凝沉淀釜的进水口通过管道连接。
8.优选的，在上述一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置中，所述主氧化反应釜32的顶部设有搅拌电机2，所述搅拌电机2与设在主氧化反应釜内部的折浆式桨叶通过连杆连接，所述主氧化反应釜还设有循环水泵10，所述循环水泵10的一侧与出水口通过管道连接，另一侧与氧化反应釜的进水口连接，并在循环水泵10与主氧化反应釜进水口之间还设有ph计、orp计和止回阀1，所述主氧化反应釜外围设有蒸汽夹套11，并在蒸汽夹套处设有通孔，在通孔处通过管道连接有蒸汽电动调节阀，所述蒸汽电动调节阀5的一侧与通孔连接，另一侧与蒸汽减压阀4通过管道连接，设于所述主氧化反应釜的蒸汽出口处设有蒸汽疏水阀13。
9.优选的，在上述一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置中，所述混凝沉淀釜顶部设有搅拌电机，所述搅拌电机2与设在混凝沉淀釜内部的框架式桨叶24通过连杆连接，在所述混凝沉淀釜出水口与进水口连接之间设有循环水泵2，并在所述循环水泵与进水口出设有ph计2、止回阀2和orp计2，所述混凝反应釜设有反应釜夹套面层25，并在反应釜夹套面层的内部设有循环水管22，所述反应釜夹套面层还设有循环水进口与出口，且进口和出口处分别设有循环水电动调节阀，所述混凝沉淀釜出水口处还设有气动隔膜泵28，所述气动隔膜泵28的一侧分别于静压液位计27和出水口连接，另一侧连接止回阀26。
10.优选的，在上述一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置中，所述主氧化反应釜和混凝沉淀釜分别设有温度传感器。
11.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置，本实用新型具有处理效率高，提高药剂的使用效率，保证出水水质的ss含量的效果。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
13.图1附图为本实用新型的剖面结构示意图。
14.1-手动调节阀；2-搅拌电机1；3-温度传感器；4-蒸汽减压阀；5-蒸汽电动调节阀；6-ph计1；7-二层支撑承台；8-orp计；9-止回阀；10-循环水泵1；11-蒸汽夹套；12-折浆式桨叶；13-蒸汽疏水阀；14-静压液位计1；15-反应釜1；16-排液电动调节阀；17-温传感器；18-ph计2；19-止回阀2；20-循环水泵2；21-循环水电动调节阀；22-循环水管；23-反应釜2；24-框架式桨叶；25-反应釜夹套面层；26-止回阀2；27-静压液位计2；28-气动隔膜泵；29-循环水电动调节阀2；30-一层支撑平台；31-orp计2；32-主氧化反应釜；33-混凝沉淀釜。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.请参阅附图1，为本实用新型公开的一种高浓cod废水加速分解成套均相芬顿装置。
17.本实用新型，包括灌装筒13以及设在内部的主体8，其中，包括反应釜，所述反应釜包括主氧化反应釜和混凝沉淀釜，所述混凝沉淀釜设于一层支撑平台；所述主氧化反应釜设于二层支撑平台，所述主氧化反应釜与混凝沉淀釜分别设有进水口、出水口和蒸汽排口；所述主氧化反应釜的出水口通过管道与进水口连接，所述混凝沉淀釜的进水口与出水口通过管道连接，所述主氧化反应釜的出水口与所述混凝沉淀釜的进水口通过管道连接。
18.为了进一步优化上述技术方案，所述主氧化反应釜32的顶部设有搅拌电机2，所述搅拌电机2与设在主氧化反应釜内部的折浆式桨叶通过连杆连接，所述主氧化反应釜还设有循环水泵10，所述循环水泵10的一侧与出水口通过管道连接，另一侧与氧化反应釜的进水口连接，并在循环水泵10与主氧化反应釜进水口之间还设有ph计、orp计和止回阀1，所述主氧化反应釜外围设有蒸汽夹套11，并在蒸汽夹套处设有通孔，在通孔处通过管道连接有蒸汽电动调节阀，所述蒸汽电动调节阀5的一侧与通孔连接，另一侧与蒸汽减压阀4通过管道连接，设于所述主氧化反应釜的蒸汽出口处设有蒸汽疏水阀13。
19.为了进一步优化上述技术方案，所述混凝沉淀釜顶部设有搅拌电机，所述搅拌电机2与设在混凝沉淀釜内部的框架式桨叶24通过连杆连接，在所述混凝沉淀釜出水口与进水口连接之间设有循环水泵2，并在所述循环水泵与进水口出设有ph计2、止回阀2和orp计2，所述混凝反应釜设有反应釜夹套面层25，并在反应釜夹套面层的内部设有循环水管22，所述反应釜夹套面层还设有循环水进口与出口，且进口和出口处分别设有循环水电动调节阀，所述混凝沉淀釜出水口处还设有气动隔膜泵28，所述气动隔膜泵28的一侧分别于静压液位计27和出水口连接，另一侧连接止回阀26。
20.为了进一步优化上述技术方案，所述主氧化反应釜和混凝沉淀釜分别设有温度传感器。
21.过氧化氢(h2o2)与二价铁离子fe
2+
的混合溶液把有机大分子氧化成小分子，把小分子氧化成二氧化碳和水，同时feso4，可以被氧化成3价铁离子fe
3+
，有一定的絮凝的作用，3价铁离子变成氢氧化铁，有一定的网捕作用，从而达到处理水的目的。
22.fe
2+
+h2o2→
fe
3+
+oh+oh-23.rh+oh
→
r+h2o
24.r+fe
3+
→
fe
2+
+产物
25.h2o2+oh
→
+o2h+h2o
26.fe
2+
+oh
→
fe
3+
+oh-27.fe
3+
+h2o2→
fe
2+
+h
+
+o2h
28.fe
3+
+o2h
→
fe
2+
+h
+
+o229.本专利主体装置包含氧化反应釜32和混凝沉淀釜33，氧化反应釜32设置于二层支
撑平台7，混凝沉淀釜33设置于一层支撑平台30。
30.待处理的高cod废水通过原水提升泵提升进入氧化反应釜32，原水提升泵与静压液位计14联动，当静压液位计14达到设计液位时，原水提升泵关闭，循环水泵10打开，蒸汽电动调节阀5打开。
31.蒸汽经蒸汽减压阀4减压后，进入氧化反应釜32的夹套层11对整个氧化反应釜32的待处理高浓cod废水加热，蒸汽电动调节阀5与温度传感器3联动，当温度低于或者高于温度传感器3设定的阶段温度时，蒸汽电动调节阀5自动调整阀门的开启度，并维持温度传感器3设定的阶段一芬顿反应温度周期运行。系统开启阶段一芬顿反应周期，阶段一芬顿反应周期通过时间控制设定值t1运行，时间到，进入下阶段二芬顿反应周期。
32.硫酸泵根据ph计16设定值向氧化反应釜32投加硫酸，至达到ph计1 6设定值停泵，硫酸亚铁泵打开。
33.硫酸亚铁泵根据设定时间t4运行投加完催化剂硫酸亚铁后停泵，双氧水泵打开。
34.双氧水泵与orp计8联动，当达到orp计设定值时双氧水泵关闭。阶段一芬顿反应周期结束后，蒸汽电动调节阀5自动调节打开，进入阶段二芬顿反应周期，阶段二芬顿反应周期通过时间控制设定值t2运行(蒸汽电动调节阀5始终与温度传感器3联动，当温度低于或者高于温度传感器3设定的阶段温度时，蒸汽电动调节阀5自动调整阀门的开启度，并维持温度传感器3设定的阶段温度)。时间到，进入阶段三芬顿反应周期。
35.阶段二芬顿反应周期结束后，蒸汽电动调节阀5自动调节打开，进入阶段三芬顿反应周期，阶段三芬顿反应周期通过时间控制设定值t3运行(蒸汽电动调节阀5始终与温度传感器3联动，当温度低于或者高于温度传感器3设定的阶段温度时，蒸汽电动调节阀5自动调整阀门的开启度，并维持温度传感器3设定的阶段温度)。时间到，进入阶段三芬顿反应周期。
36.阶段三芬顿反应周期t3结束，且orp计8达到设定值，排液电动调节阀16打开，氧化反应釜32氧化后的废水自流进入混凝沉淀釜33。氧化反应釜32进入下一个周期的芬顿氧化反应。
37.当混凝沉淀釜33静压液位计27达到设计高液位时，循环水泵20打开，循环水电动调节阀2 29及循环水电动调节阀1 21打开。循环水电动调节阀2 29及循环水电动调节阀1 21与温度传感器17联动。当温度传感器17达到设定温度时，循环水电动调节阀2 29及循环水电动调节阀121与温度传感器17关闭。
38.静压液位计27达到设计高液位同时，氢氧化钠泵根据ph计2 18设定值，自动向混凝沉淀釜33投加氢氧化钠，当达到ph计2 18设定值时停泵，pac泵打开。
39.pac泵根据时间设定值t5向混凝沉淀釜33投加pac，时间t5耗尽，pac泵停泵，pam泵打开。
40.pam泵根据时间设定值t6向混凝沉淀釜33投加pam，时间t6耗尽，pam泵停泵。
41.混凝沉淀釜33静置沉淀时间t7后，气动隔膜泵28打开，沉淀污泥在气动隔膜泵28作用下进入后续的全过滤单元，当静压液位计27液位为零时，气动隔膜泵28停泵，混凝沉淀釜33进入下一个周期的混凝沉淀反应。
42.本专利在于改进现有连续性芬顿氧化高浓cod废水技术反应速度慢，处理效果差，效率低、药剂浪费的缺点。采用间歇批次处理方式，通过蒸汽调节阀、温度传感器控制不同
温度段反应时间，全方位系统性氧化分解多组分有机污染物，提高芬顿反应的处理效果。同时根据orp传感器的设定，延长反应时间，提高药剂的使用效率(如双氧水)。采用静态沉淀+全过滤的方式，保证出水水质的ss含量。
43.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
44.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。