專利名稱:芬頓反應裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種光催化芬頓反應裝置,屬于環保技術領域。
背景技術:
隨著工業的迅猛發展,工業廢水的排放量逐年增加,且大都具有有機物濃度高、生物降解性差甚至有生物毒性等特點,國內外對此類高濃度難降解有機廢水的綜合治理都予以高度重視。目前,部分成分簡單、生物降解性略好、濃度較低的廢水都可通過組合傳統的工藝得到處理,而濃度高、難以生物降解的廢水治理工作在技術和經濟上存在很大困難。濕式(催化)氧化法即為針對這一問題而開發的一項有效的新型處理技術。而其中以芬頓反應為基礎的氧化技術最受人們重視。芬頓試劑就是狗2+和H2O2的組合,H2O2在狗2+和紫外光的催化作用下產生· OH自由基,這個反應稱作為芬頓反應H202+Fe2+ — Fe3++0H> · OH因此,芬頓試劑氧化法的實質就是H2A和狗2+,即芬頓試劑,通過芬頓反應產生了 · 0H,利用· OH的強氧化性來氧化降解水體中的有機污染物或還原性的有毒無機物。顯然,在這些“高級氧化技術”中,芬頓試劑通過反應式得到·0Η,從裝置上講是一種最方便也最有應用前景的方法。但是,目前這種方法中鐵離子的還原和過氧化氫的分解不理想。
實用新型內容本實用新型要解決的問題是針對以上不足,提供一種能夠促進鐵離子的還原和過氧化氫的光輻射分解的芬頓反應裝置。為解決上述問題,本實用新型采用以下技術方案一種芬頓反應裝置,其特征在于所述芬頓反應裝置包括輸送裝置和反應桶,反應桶內設有下端開口的混合反應器,反應桶與混合反應器之間的空腔內均勻設置有若干TiO2層。作為上述技術方案的進一步改進所述相鄰的TiA層之間設有紫外光燈管。所述空腔的頂部設有溢流槽。所述輸送裝置包括污水提升管道,污水提升管道的一端與混合反應器連通,另一端連通有污水提升泵和污水池。所述污水提升泵出口處的污水提升管道連通有管道混合器,污水提升泵和管道混合器之間的污水提升管道上連通有第一加藥管道,第一加藥管道連通有第一加藥箱。所述第一加藥管道上連通有第一加藥泵。所述輸送裝置還包括第二加藥管道,第二加藥管道的一端與混合反應器連通,另一端連通有第二加藥箱。所述第二加藥管道上連通有第二加藥泵。所述管道混合器為機械攪拌混合器、管道靜態混合器或水泵混合器。所述混合反應器為隔板反應池、渦流反應池、機械反應池或折板反應池。[0017]本實用新型采用以上技術方案,與現有技術相比,具有以下優點鐵鹽的各種絡合物通過絮凝作用也去處理COD等有機污染物,而TW2則與!^2+有協同氧化的作用,更能提高氨氮的去除率。紫外線照射某些物質時,能產生光化學反應。波長在200-400納米的紫外線所具有的能量(3_6eV)正是許多化學鍵能也在3-6eV范圍內的物質吸收后產生光化學反應所需的能量。尤其是短波紫外線的光子能量較大,對光化學反應特別有效,能直接引起一些物質的化合和分解。在紫外光的作用下,芬頓反應由于鐵離子的光還原與過氧化氫光輻射分解的協同作用而使有機物高效降解,從而提高了化學氧化的效率;在芬頓反應中引入紫外光照射,經試驗表明波長小于在250nm-390nm之間的紫外光輻射可以使過氧化氫光解,即過氧化氫分解生成羥基自由基,因此,紫外光照射可以提高方法對有機物的降解程度,紫外光輻射加速了 H2A的分解。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
附圖為本實用新型實施例中芬頓反應裝置的結構示意圖;圖中,1-污水池,2-污水提升泵,3-污水提升管道,4-管道混合器,5-第一加藥管道, 6-第一加藥泵,7-第一加藥箱,8-第二加藥箱,9-第二加藥泵,10-第二加藥管道,11-溢流槽,12-Ti02層,13-紫外光燈管,14-混合反應器,15-反應桶。
具體實施例實施例,如圖所示,一種芬頓反應裝置,包括輸送裝置和反應桶15,反應桶15內設有下端開口的混合反應器14,混合反應器14為隔板反應池,反應桶15與混合反應器14之間的空腔內均勻設置有若干TW2層12,相鄰的TW2層12之間設有紫外光燈管13,空腔的頂部設有溢流槽11,輸送裝置包括污水提升管道3,污水提升管道3連通有污水提升泵2和管道混合器4,管道混合器4為機械攪拌混合器,污水提升泵2和管道混合器4之間的污水提升管道3上連通有第一加藥管道5,第一加藥管道5連通有第一加藥泵6,第一加藥泵6 連通有第一加藥箱7,管道混合器4的出口連通有第二加藥管道10,第二加藥管道10連通有第二加藥泵9,第二加藥泵9連通有第二加藥箱8,管道混合器4的出口連通混合反應器 14,污水池1中的污水由污水提升泵2經由污水提升管道3進入管道混合器4,第一加藥箱7 內的藥物經第一加藥泵6和第一加藥管道5進入管道混合器4混合后進入混合反應器14, 第二加藥箱8內的藥物經第二加藥泵9和第二加藥管道10進入混合反應器14,污水與第一加藥箱7內的藥物及第二加藥箱8內的藥物在混合反應器14反應,從混合反應器14底部由下而上依次通過各層均勻分布的TiO2層12和紫外光燈管13的照射,最后由溢流槽11 排出。管道混合器4還可以為管道靜態混合器或水泵混合器,混合反應器14還可以為渦流反應池、機械反應池或折板反應池。
權利要求1.一種芬頓反應裝置,其特征在于所述芬頓反應裝置包括輸送裝置和反應桶(15), 反應桶(15)內設有下端開口的混合反應器(14),反應桶(15)與混合反應器(14)之間的空腔內均勻設置有若干TW2層(12)。
2.如權利要求1所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述相鄰的TiO2層(12)之間設有紫外光燈管(13)。
3.如權利要求2所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述空腔的頂部設有溢流槽 (11)。
4.如權利要求1-3其中之一所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述輸送裝置包括污水提升管道(3),污水提升管道(3)的一端與混合反應器(14)連通,另一端連通有污水提升泵(2)和污水池(1)。
5.如權利要求4所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述污水提升泵(2)出口處的污水提升管道(3)連通有管道混合器(4),污水提升泵(2)和管道混合器(4)之間的污水提升管道(3)上連通有第一加藥管道(5),第一加藥管道(5)連通有第一加藥箱(7)。
6.如權利要求5所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述第一加藥管道(5)上連通有第一加藥泵(6)。
7.如權利要求6所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述輸送裝置還包括第二加藥管道(10),第二加藥管道(10)的一端與混合反應器(14)連通,另一端連通有第二加藥箱 (8)。
8.如權利要求7所述的一種芬頓反應裝置,其特征在于所述第二加藥管道(10)上連通有第二加藥泵(9)。
9.如權利要求8所述的芬頓反應裝置,其特征是所述管道混合器(4)為機械攪拌混合器、管道靜態混合器或水泵混合器。
10.如權利要求1所述的芬頓反應裝置,其特征是所述混合反應器(14)為隔板反應池、渦流反應池、機械反應池或折板反應池。
專利摘要本實用新型涉及一種芬頓反應裝置,包括輸送裝置和反應桶,反應桶內設有下端開口的混合反應器,反應桶與混合反應器之間的空腔內均勻設置有若干TiO2層,相鄰的TiO2層之間設有紫外光燈管,鐵鹽的各種絡合物通過絮凝作用也去處理COD等有機污染物,而TiO2則與Fe2+有協同氧化的作用,更能提高氨氮的去除率。紫外線照射某些物質時,能產生光化學反應。短波紫外線的光子能量較大,對光化學反應特別有效,能直接引起一些物質的化合和分解。在紫外光的作用下,芬頓反應由于鐵離子的光還原與過氧化氫光輻射分解的協同作用而使有機物高效降解,從而提高了化學氧化的效率。
文檔編號C02F1/72GK201999781SQ201120125410
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者戈傳東, 杜敦杰, 王曉, 王欽孝, 馬洪國 申請人:杜敦杰