一种实现铁原位再生的固定床电芬顿反应装置的制作方法

本申请涉及工业废水处理领域，特别是一种实现铁原位再生的固定床电芬顿反应装置。

背景技术：

1、工业废水是指在工业生产过程中产生的废水，部分具有毒性强、难降解物质浓度高、盐度大等特点，会对常规生物处理产生严重影响，针对该类废水，行业内逐渐形成了以均相fenton(芬顿)高级氧化工艺为核心的预处理技术，降低废水有毒有害物质的浓度，提高废水的可生化性。

2、电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生的变化的科学，电芬顿是电化学体系中的一种。电芬顿是利用电化学方法持续产生fe2+和h2o2，两者产生后立即作用而生成具有高活性的羟基自由基，使有机物得到降解，其实质就是在电解过程中直接生成芬顿试剂。

3、公开号cn207330453u公布了一种电芬顿设备，其通过优化电芬顿装置的结构来解决电芬顿反应器中存在板结和表面沉积的问题，虽然避免了传统电芬顿的酸洗问题，但仍然无法解决反应器中产生的泥量问题和铁大量流失的问题。

技术实现思路

1、鉴于所述问题，提出了本申请以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种实现铁原位再生的固定床电芬顿反应装置，包括：

2、一种实现铁原位再生的固定床电芬顿反应装置，包括固定床电芬顿反应器，所述固定床电芬顿反应器包括电极切换组件、以及若干由碳网层和铁颗粒床层组成的电极组，所述碳网层与所述铁颗粒床层间隔设置，且所述碳网层和所述铁颗粒床分别与所述电极切换组件电连接。

3、优选地，所述电极切换组件包括第一连接线、第二连接线、双向闸刀开关、正向接口、反向接口和直流电源；

4、所述碳网层与所述第一连接线并联连接，所述铁颗粒床层与所述第二连接线并联连接，所述第一连接线和所述第二连接线均与所述双向闸刀开关连接，所述正向接口和所述反向接口均与所述直流电源连接；

5、当所述双向闸刀开关与所述正向接口连接时，所述铁颗粒床层为阳极，所述碳网层为阴极；

6、当所述双向闸刀开关与所述反向接口连接时，所述碳网层为阳极，所述铁颗粒床层位阴极。

7、优选地，所述碳网层和所述铁颗粒床层分别与所述直流电源串联连接。

8、优选地，所述固定床电芬顿反应器还设有电芬顿进水口、电芬顿出水口和电芬顿排水口；

9、所述电芬顿进水口设于所述固定床电芬顿反应器的下部，所述电芬顿出水口设于所述固定床电芬顿反应器的上部，所述电芬顿排水口设于所述电芬顿进水口的下方。

10、优选地，所述固定床电芬顿反应器的底部由绝缘材料支撑。

11、优选地，所述固定床电芬顿反应器的内壁上设有橡胶层。

12、优选地，所述固定床电芬顿反应器的外壳为碳钢壳。

13、优选地，所述电极组为六组。

14、优选地，所述反应装置还包括预处理装置，所述预处理装置设有预处理进水口、预处理出水口和搅拌器；

15、所述预处理进水口设于所述预处理装置的下部、所述预处理出水口与所述电芬顿进水口连接，所述搅拌器设于所述预处理装置的内部。

16、优选地，所述预处理进水口为高盐废水进水口。

17、本申请具有以下优点：

18、在本申请的实施例中，相对于电芬顿反应器中产生的泥量大和铁大量流失的问题，本申请提供了电极切换组件来调控电极组的电势差和电流密度的解决方案，具体为：包括固定床电芬顿反应器，所述固定床电芬顿反应器包括电极切换组件、以及若干由碳网层和铁颗粒床层组成的电极组，所述碳网层与所述铁颗粒床层间隔设置，且所述碳网层和所述铁颗粒床分别与所述电极切换组件电连接。本申请通过调控电极之间的电势差和电流密度来控制阴、阳极发生氧化还原反应，可有效解决铁氧化物沉积问题。

技术特征：

1.一种实现铁原位再生的固定床电芬顿反应装置，其特征在于，包括固定床电芬顿反应器，所述固定床电芬顿反应器包括电极切换组件、以及若干由碳网层和铁颗粒床层组成的电极组，所述碳网层与所述铁颗粒床层间隔设置，且所述碳网层和所述铁颗粒床分别与所述电极切换组件电连接。

2.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述电极切换组件包括第一连接线、第二连接线、双向闸刀开关、正向接口、反向接口和直流电源；

3.根据权利要求2所述的反应装置，其特征在于，所述碳网层和所述铁颗粒床层分别与所述直流电源串联连接。

4.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述固定床电芬顿反应器还设有电芬顿进水口、电芬顿出水口和电芬顿排水口；

5.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述固定床电芬顿反应器的底部由绝缘材料支撑。

6.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述固定床电芬顿反应器的内壁上设有橡胶层。

7.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述固定床电芬顿反应器的外壳为碳钢壳。

8.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述电极组为六组。

9.根据权利要求4所述的反应装置，其特征在于，所述反应装置还包括预处理装置，所述预处理装置设有预处理进水口、预处理出水口和搅拌器；

10.根据权利要求9所述的反应装置，其特征在于，所述预处理进水口为高盐废水进水口。

技术总结
本申请提供了一种实现铁原位再生的固定床电芬顿反应装置，相对于电芬顿反应器中产生的泥量大和铁大量流失的问题，本申请提供了电极切换组件来调控电极组的电势差和电流密度的解决方案，具体为：包括固定床电芬顿反应器，所述固定床电芬顿反应器包括电极切换组件、以及若干由碳网层和铁颗粒床层组成的电极组，所述碳网层与所述铁颗粒床层间隔设置，且所述碳网层和所述铁颗粒床分别与所述电极切换组件电连接。本申请通过调控电极之间的电势差和电流密度来控制阴、阳极发生氧化还原反应，可有效解决铁氧化物沉积问题。

技术研发人员：黄雷,张彬彬,邓晓裕,王胜凡,林娜,欧阳清华,曾竹,肖吉成,李海波
受保护的技术使用者：深水海纳水务集团股份有限公司
技术研发日：20230705
技术公布日：2024/1/15