一種工業(yè)廢水循環(huán)流化床自動處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種廢水處理設(shè)備，具體為一種工業(yè)廢水循環(huán)流化床自動處理設(shè)備，屬于工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在某些特種行業(yè)的工業(yè)廢水處理工程中，僅采用傳統(tǒng)的物理化學(xué)和生物化學(xué)方法很難達(dá)到預(yù)期的處理效果，廢水中仍殘留有一定量的難降解有機(jī)物，不能滿足環(huán)保排放的要求。為此，需要進(jìn)一步采用強(qiáng)氧化劑與廢水中的高分子有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，將高分子難降解有機(jī)物氧化成小分子物質(zhì)，以改善其生化性，便于后續(xù)的生物處理技術(shù)發(fā)揮作用。
[0003]Fenton試劑能有效氧化去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)無法去除的難降解有機(jī)物，例如專利申請?zhí)枮?01310335285.X，發(fā)明名稱為一種預(yù)處理高濃度香料廢水的設(shè)備與方法，其方法中包括其中一個步驟:②Fenton氧化處理:經(jīng)鐵碳還原后的香料廢水進(jìn)入Fenton氧化設(shè)備的Fenton氧化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，加入Fenton試劑，并打開曝氣裝置進(jìn)行曝氣；經(jīng)過處理后的香料廢水溢流進(jìn)入混凝反應(yīng)區(qū)中，先加入PH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH達(dá)到預(yù)設(shè)值后加入混凝劑和助凝劑進(jìn)行反應(yīng)；該方法的缺點在于，需要隨時加酸加堿調(diào)節(jié)廢水的PH值，操作過于繁瑣，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行效率偏低。特別是對低濃度難生物降解的有機(jī)廢水而言以上缺陷更為明顯，嚴(yán)重制約了 Fenton氧化法的推廣應(yīng)用。
[0004]再例如申請?zhí)枮?01110151991.X，發(fā)明名稱為工業(yè)廢水循環(huán)流化床深度處理設(shè)備的專利，其設(shè)計使用FeSO4加藥栗、H2O2加藥栗和循環(huán)栗，F(xiàn)eSOjP H2O2的溶液與循環(huán)廢水以混合方式投加，有利于所產(chǎn)生的.0Η與廢水中難降解有機(jī)物充分反應(yīng)，提高H2O2的利用率，減少H2O2的投加量。但是，影響Fenton氧化設(shè)備發(fā)揮效力的因素中還包括廢水中的pH值和反應(yīng)溫度，該專利技術(shù)中沒有考慮到溫度及PH值的調(diào)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請的目的是提供一種污泥產(chǎn)量低、處理效果好的工業(yè)廢水循環(huán)流化床自動處理設(shè)備。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本申請采用的技術(shù)方案是:
一種工業(yè)廢水循環(huán)流化床自動處理設(shè)備，包括用于廢水Fenton氧化反應(yīng)的罐體，所述罐體內(nèi)自下而上依次分為循環(huán)配水區(qū)、FeOOH結(jié)晶區(qū)和氣水分離區(qū)，其特征在于:所述罐體為四層結(jié)構(gòu)，罐體由內(nèi)而外分別為內(nèi)部防腐層、保溫層、加熱層和外部防腐層，加熱層中環(huán)繞罐體設(shè)置有加熱器；
所述循環(huán)配水區(qū)的頂部設(shè)置有曝氣布水器，所述循環(huán)配水區(qū)的罐壁上設(shè)置有循環(huán)水進(jìn)口，所述循環(huán)水進(jìn)口同時與FeSO4加藥栗、H2O2加藥栗、硫酸加藥栗和循環(huán)栗的輸出端相連；循環(huán)配水區(qū)的底部設(shè)置有PH值自動控制系統(tǒng)；
所述FeOOH結(jié)晶區(qū)中設(shè)置有晶體床層，所述FeOOH結(jié)晶區(qū)的罐壁上設(shè)置有固體排放管，所述FeOOH結(jié)晶區(qū)的頂部罐壁上設(shè)置有循環(huán)水出口，所述循環(huán)水出口與循環(huán)栗的輸入端相連；
所述氣水分離區(qū)內(nèi)設(shè)置有氣水分離筒，所述氣水分離區(qū)的罐壁上設(shè)置有延伸至氣水分離筒中的廢水輸入管，所述廢水輸入管與進(jìn)水栗的輸出端相連；所述氣水分離區(qū)的頂部罐蓋上設(shè)置有排氣管，所述氣水分離區(qū)的罐壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)形出水堰，所述環(huán)形出水堰外側(cè)的罐壁上設(shè)置有凈水排放管。
[0007]所述氣水分離筒的下部呈向下開口的喇叭形結(jié)構(gòu)，與其對應(yīng)的氣水分離區(qū)的下部罐壁呈向上開口的喇叭形結(jié)構(gòu)，從而在兩者之間形成有便于分離氣水的環(huán)形回流縫。
[0008]所述晶體床層采用石英砂。
[0009]所述晶體床層的高度與其對應(yīng)部位罐體的直徑之比H/D = 3?7。
[0010]所述曝氣布水器為開孔率為12?15%的多孔板。
[0011]所述循環(huán)配水區(qū)的頂部設(shè)置有布水器，可使循環(huán)廢水向上均勻噴射，形成穩(wěn)態(tài)的廢水流場。所述循環(huán)配水區(qū)的罐壁上設(shè)置有循環(huán)水進(jìn)口，所述循環(huán)水進(jìn)口同時與FeSO4加藥栗、H2O2加藥栗、硫酸加藥栗和循環(huán)栗的輸出端相連，可將藥液和循環(huán)水輸送到罐體內(nèi)布水器下方。循環(huán)配水區(qū)的底部設(shè)置的PH值自動控制系統(tǒng)可以自動檢測循環(huán)配水區(qū)中混合液的PH值，并控制硫酸加藥栗的開關(guān)以及加藥量的大小。
[0012]本申請的罐體為可加熱型罐體，自動感應(yīng)罐體內(nèi)反應(yīng)溫度，從而控制加熱層中環(huán)繞罐體設(shè)置的加熱器是否開啟加熱，實時監(jiān)控罐體內(nèi)反應(yīng)溫度為適合Fenton氧化反應(yīng)的最佳溫度。
[0013]所述FeOOH結(jié)晶區(qū)中設(shè)置有晶體床層，其中的顆粒載體可在廢水流場的作用下形成穩(wěn)定的流化床，以利于在顆粒載體表面產(chǎn)生FeOOH(鐵氧化物)結(jié)晶體。所述FeOOH結(jié)晶區(qū)的罐壁上設(shè)置有固體排放管，用于定期排放FeOOH結(jié)晶體。所述FeOOH結(jié)晶區(qū)的頂部罐壁上設(shè)置有循環(huán)水出口，所述循環(huán)水出口與循環(huán)栗的輸入端相連，從而維持晶體床層始終處于循環(huán)流態(tài)化狀態(tài)。
[0014]所述氣水分離區(qū)內(nèi)設(shè)置有氣水分離筒，可將經(jīng)過Fenton氧化反應(yīng)的廢水所產(chǎn)生的氣體與凈水分隔開來。所述氣水分離區(qū)的罐壁上設(shè)置有延伸至氣水分離筒中的廢水輸入管，所述廢水輸入管與進(jìn)水栗的輸出端相連。所述氣水分離區(qū)的頂部罐蓋上設(shè)置有排氣管，用于排放所產(chǎn)生的氣體。所述氣水分離區(qū)的罐壁內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)形出水堰，所述環(huán)形出水堰外側(cè)的罐壁上設(shè)置有凈水排放管，用于輸出所產(chǎn)生的凈水。
[0015]作為優(yōu)選方案，所述氣水分離筒的下部呈向下開口的喇叭形結(jié)構(gòu)，與其對應(yīng)的氣水分離區(qū)的下部罐壁呈向上開口的喇叭形結(jié)構(gòu)，從而在兩者之間形成有便于分離氣水的環(huán)形回流縫。環(huán)形回流縫的開口大小可根據(jù)廢水循環(huán)所需要的流量確定，一般可控制環(huán)形回流縫的流速在0.15m/S左右。
[0016]進(jìn)一步地，所述晶體床層采用石英砂作為載體。石英砂的物理化學(xué)性能穩(wěn)定，比重是廢水的兩倍多，更有利于在廢水中形成穩(wěn)定的循環(huán)流化床。
[0017]更進(jìn)一步地，所述晶體床層的高度與其對應(yīng)部位罐體的直徑之比H/D =3?7。這樣，晶體床層所占空間適中，在確保循環(huán)流態(tài)化的同時可盡量減少罐體體積，節(jié)約設(shè)備投入成本。
[0018]再進(jìn)一步地，所述曝氣布水器為開孔率為12?15%的多孔板。較低的開孔率可增大曝氣布水器的配水阻力，一般將配水孔流速控制在1.2m/s左右，這樣可形成穩(wěn)定可靠的流場，且不致造成載體堵塞現(xiàn)象。
[0019]本發(fā)明的主要原理是利用Fenton氧化法產(chǎn)生三價鐵Fe3+，該三價鐵Fe3+在循環(huán)流態(tài)化的晶體床層中的載體表面產(chǎn)生FeOOH結(jié)晶體，而FeOOH結(jié)晶體也是H2O2的一種催化劑。因為有FeOOH的存在，可以大幅降低Fe2+催化劑的加藥量，從而大幅降低操作成本和污泥產(chǎn)生量。
[0020]本申請采用上述結(jié)構(gòu)后，具有如下技術(shù)效果:
在罐體外圍裝備的設(shè)置上，廢水輸入管、FeS04加藥栗、H202加藥栗、硫酸加藥栗、循環(huán)栗、固體排放管和凈水排放管布置順暢，層次分明，結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，易于自動化設(shè)計。FeS0