本實用新型涉及一種復合改進型芬頓催化氧化處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著化學工業(yè)如生物化工、制藥、農(nóng)藥、染料、精細化工、石化及各種化工中間體等的發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)都會產(chǎn)生和排放大量的高濃有機廢水。這類廢水成份復雜、含有各類化工溶劑、副產(chǎn)品和產(chǎn)品及酸、堿等物質(zhì),并朝著抗光解、抗氧化、抗生化難降解方向發(fā)展,這樣排放的廢水成份更復雜、濃度和色度相對也更高、特別是難降解程度更大,直接影響了廢水的處理達標。而芬頓催化氧化技術(shù)通過投加的雙氧水、硫酸亞鐵形成芬頓試劑,在廢水中生成強氧化作用的羥基自由基,其氧化能力遠大于臭氧、雙氧水,僅次于氟。無疑是這種難降解廢水處理的最重要的選擇方法之一。
但常規(guī)的芬頓催化氧化處理效果和效率偏低,出水硫酸亞鐵或雙氧水的過量都易造成出水COD濃度偏高(假性COD影響),投加量太低會影響其處理效果。運行穩(wěn)定性較差。本芬頓催化氧化處理裝置通過功能反應區(qū)的細分,加藥順序的優(yōu)化、回流的設(shè)置,ORP氧化電位儀表和PH儀表的設(shè)定及合適攪拌方式的采用都大幅度提高了催化氧化工藝的效果、效率和穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有傳統(tǒng)芬頓催化氧化工藝的不足,提供一種效果效率高、穩(wěn)定性好的復合改進型芬頓催化氧化處理系統(tǒng)。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
本實用新型涉及一種復合改進型芬頓催化氧化處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括依次通過孔、槽或管道連接的pH調(diào)整單元、混合單元、雙氧水投加單元、硫酸亞鐵投加單元、主氧化反應單元、加堿脫氣單元、混凝單元和沉淀單元;所述主氧化反應單元末端設(shè)有回流裝置,所述回流裝置的出水端與混合單元相連。
優(yōu)選的,所述回流裝置的回流比為25%~100%。
優(yōu)選的,所述主氧化反應單元內(nèi)設(shè)有折流混合攪拌裝置。
優(yōu)選的,所述折流混合攪拌裝置由并列設(shè)置在主氧化反應單元底部的水力折流板與穿孔曝氣攪拌裝置組成。
優(yōu)選的,所述pH調(diào)整單元、混合單元、硫酸亞鐵投加單元、雙氧水投加單元和混凝單元內(nèi)分別設(shè)有機械攪拌機。
優(yōu)選的,所述加堿脫氣單元內(nèi)設(shè)有穿孔曝氣攪拌裝置。
優(yōu)選的,所述pH調(diào)整單元、硫酸亞鐵投加單元、主氧化反應單元、加堿脫氣單元和混凝單元內(nèi)分別設(shè)有pH計。
優(yōu)選的,所述混合單元、主氧化反應單元內(nèi)分別設(shè)有ORP儀。
優(yōu)選的,所述混凝單元通過管路分別與PAC投加裝置、PAM投加裝置相連。
優(yōu)選的,所述沉淀單元的出泥口與污泥處理系統(tǒng)相連,出水口與廢水排放管道相連。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下有益效果:
1、通過芬頓催化氧化功能反應區(qū)劃分,一方面保證了按工藝反應順序和反應環(huán)境的要求,各藥劑酸、硫酸亞鐵、雙氧水、堿、PAC、PAM的先后投加順序,另一方面保證了在投加區(qū)內(nèi)以及后續(xù)區(qū)內(nèi)藥劑與廢水的充分混合和反應;大大提高芬頓催化氧化裝置的效果、效率和穩(wěn)定性。
2、監(jiān)測儀表Ph計保證了反應的環(huán)境條件,保證效果和避免藥劑浪費。
3、設(shè)ORP儀表可反映處理效果,有利于過程控制和調(diào)節(jié)。
4、抗沖擊負荷的能力強;可根據(jù)進水水質(zhì)(表現(xiàn)為ORP值),調(diào)整投加藥量和回流比,保證效果。
5、由于主氧化反應單元的容積最大,其采用折流混合攪拌方式,有利于降低裝置能耗。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1為復合改進型芬頓催化氧化處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1為pH調(diào)整單元、2為混合單元、3為硫酸亞鐵投加單元、4為雙氧水投加單元、5為主氧化反應單元、6為加堿脫氣單元、7為混凝單元、8為沉淀單元、9為pH計、10為 ORP儀、11為機械攪拌機、12為污泥泵、13為回流泵、14為電磁流量計(控制回流比)、15為穿孔曝氣攪拌裝置(來源空氣)。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本實用新型,但不以任何形式限制本實用新型。應當指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干調(diào)整和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。
實施例
本實施例涉及一種復合改進型芬頓催化氧化處理系統(tǒng),如圖1所述,在芬頓催化氧化處理裝置的基礎(chǔ)上,分為pH調(diào)整單元1(酸液投加區(qū))、混合單元2、雙氧水投加單元4、硫酸亞鐵投加單元3,主氧化反應單元5、加堿脫氣單元6、混凝單元7及沉淀單元8等8個功能反應區(qū)。廢水靠各反應區(qū)(反應單元)內(nèi)的液位差形成重力流,不需要任何動力,各區(qū)間通過孔、槽或管道連接。各投藥區(qū)按反應順序和反應環(huán)境的要求投加不同的藥劑,投藥后即與廢水通過機械攪拌機11攪拌方式完全混合,為本區(qū)反應和后續(xù)區(qū)的反應創(chuàng)造良好的條件。
裝置設(shè)5個pH計9和2個ORP儀10分別指示反應的環(huán)境條件和反應的效果。pH計9設(shè)置的位置分別為pH調(diào)整單元1(酸液投加區(qū))、硫酸亞鐵投加單元3、主氧化反應單元5、加堿脫氣單元6和混凝單元7;ORP儀10設(shè)置的位置分別為混合單元2、主氧化反應單元5。
裝置在pH調(diào)整單元1(酸液投加區(qū))、混合單元2、硫酸亞鐵投加單元3、雙氧水投加單元4及混凝單元7采用機械攪拌方式;主氧化反應單元5采用水力折流和穿孔曝氣攪拌,是在主氧化反應單元5底部依次并列設(shè)置穿孔曝氣裝置15和水力折流板,本實施例中采用三個穿孔曝氣裝置15,且兩兩之間設(shè)置水力折流板;加堿脫氣單元6采用穿孔曝氣攪拌。所述水力折流板與穿孔曝氣攪拌裝置并列設(shè)置于主氧化反應單元底部。
裝置在主氧化反應單元5末端設(shè)回流裝置(包括回流泵13、電磁流量計14及管路)。
由圖1可知,本實用新型系統(tǒng)的工藝流程為:經(jīng)過調(diào)節(jié)池的廢水首先進入pH調(diào)整單元(酸液投加區(qū))1,與投加的硫酸在其內(nèi)設(shè)的機械攪拌機11攪拌下混合反應,然后進入混合單元2,與來自主氧化反應單元5的回流廢水通過其內(nèi)設(shè)的機械攪拌機11攪拌混合,出水自流到硫酸亞鐵投加單元3,與投加的硫酸亞鐵通過兩個內(nèi)設(shè)的機械攪拌機11攪拌混合與反應,再進入雙氧水投加單元4,通過其內(nèi)設(shè)的機械攪拌機11攪拌混合與投加的雙氧水混合反應。出水進 入主氧化反應單元5。主氧化反應單元5通過折流與穿孔曝氣攪拌的形式進行羥基自由基的氧化反應,產(chǎn)生鏈式反應,對有機物進行開環(huán)斷鏈,去除COD,在該區(qū)末端設(shè)回流,控制回流比在25%~100%,通過回流泵13回流到混合單元2。其余出水進入加堿脫氣單元6,在加堿脫氣單元6投加堿液調(diào)整pH在8.5左右,并在池內(nèi)所設(shè)的穿孔曝氣管曝氣的條件下進行脫氣,去除多余的雙氧水(通過雙氧水堿性條件下分解成氧氣和水),再進入混凝單元7、混凝區(qū)設(shè)四個機械攪拌機11,與投加的PAC、PAM攪拌混合,出水進入沉淀單元8進行泥水分離,污泥通過污泥泵12泵到污泥處理系統(tǒng)處理;上清液達標進入后續(xù)處理單元或排放。
以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本實用新型并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。