一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置，包括反应罐和絮凝沉淀池，所述反应罐包括：罐体，所述罐体底部设置进水口、侧壁上设置出水口、内部填充过硫酸盐催化剂填料，所述出水口通过出水管连接絮凝沉淀池；导流筒，位于罐体内填料的中心处且竖向设置；泥水分离挡板，位于罐体内且位于导流筒上方，泥水分离挡板上方的罐体壁上开设回流口，该回流口通过回流管接入所述进水口；以及向所述罐体内投加氧化剂的加药装置。本实用新型专利技术装置内催化剂在反应罐中呈流化状态，可与废水和过硫酸盐氧化剂充分接触，提高催化效能；利用上升水流而不是曝气实现催化剂流化，可避免零价铁被氧气氧化，提高了催化剂利用率。

A device for catalytic oxidation of organic wastewater by persulfate

The utility model discloses a device for peroxide catalytic oxidation of organic wastewater, including a reaction tank and a flocculating sedimentation tank. The reaction tank includes a tank, a water intake at the bottom of the tank, a water outlet on the side wall, and a filling of the sulphate catalyst in the inside of the tank, and the water outlet is flocculated by a outlet pipe. A water diversion tube is located at the center and vertical of the filler in the tank; the mud water separation baffle is located in the tank and is located above the diversion barrel, and a reflux mouth is opened on the tank wall above the mud separation baffle. The reflux port is connected to the inlet through a reflux pipe; and a dosing device is added to the tank to add an oxidant to the tank. . The catalyst in the utility model has a flow state in the reaction tank, which can fully contact with the wastewater and the persulfate oxidizer, and improve the catalytic efficiency; the catalyst fluidization is realized by the upward flow instead of aeration, and the zero valent iron can be oxidized by oxygen and the utilization ratio of the catalyst is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置
本技术涉及有机废水处理
，具体涉及一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，工业废水的产生量也随之大幅度增长，其中电镀废水、印染废水、医药废水等难降解废水也日益增多，由于难降解废水中有毒有害物质较多，生物法难以达到预期效果，目前针对此类废水多采用高级氧化技术进行处理。高级氧化技术是指利用具有强氧化能力的自由基，如·OH、·SO4-，将大分子难降解有机物氧化为低毒或无毒的小分子物质，目前常用的高级氧化技术有Fenton氧化、电化学氧化、臭氧氧化等，均是基于·OH的氧化体系，关于·SO4-的应用研究较少。·SO4-具有如下优点：较高的氧化还原电势,尤其是在中性条件下,·SO4-的氧化还原电位比·OH高；比较稳定的中间体,寿命较长；尤其是在中性及偏碱性条件下有着较好的活性；硫酸根自由基均在450nm左右有最大吸收；·OH不能氧化的某些污染物·SO4-也可以氧化。可以采用激光光解、脉冲辐射、光解、加热、过渡金属活化和电化学还原等方法活化过硫酸盐来产生·SO4-，采用零价铁作为催化剂具有催化效率高、高效降解污染物的有效pH值较宽、后续产生污泥量少、对环境没有副作用等优点，被广泛的应用与过硫酸盐催化氧化工艺。例如公布号为CN102633349A的中国专利技术专利非均相硫酸自由基氧化处理水中微量难降解有机物的方法，将零价铁投入到水中活化过硫酸盐产生强氧化性的·SO4-；公布号为CN103896338A的中国专利技术专利一种利用双催化剂非均相活化过硫酸盐处理有机废水的方法，将纳米氧化铜和零价铁威力作为组合催化剂活化过硫酸盐。此类方法直接将零价铁投入到废水中，容易产生催化剂板结、多余催化剂难以回收利用的问题。
技术实现思路
本技术提供一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置，催化剂在反应罐中呈流化状态，可与废水和过硫酸盐氧化剂充分接触，提高催化效能；利用上升水流而不是曝气实现催化剂流化，可避免催化剂的零价铁被氧气氧化，提高了催化剂利用率。一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置，包括反应罐和絮凝沉淀池，所述反应罐包括：罐体，所述罐体底部设置进水口、侧壁上设置出水口、内部填充过硫酸盐催化剂填料，所述出水口通过出水管连接絮凝沉淀池；导流筒，位于罐体内填料的中心处且竖向设置；泥水分离挡板，位于罐体内且位于导流筒上方，泥水分离挡板上方的罐体壁上开设回流口，该回流口通过回流管接入所述进水口；以及向所述罐体内投加氧化剂的加药装置。导流筒内部为上升流区、外部为填料沉降区，有机废水从罐体底部送入，进入导流筒内，通过水流使催化剂填料呈流化状态，可与废水和过硫酸盐氧化剂充分接触，提高催化效能；利用上升水流而不是曝气实现催化剂流化，可避免催化剂被氧气氧化，提高了催化剂利用率，反应结束后导流筒外部填料向下沉降，上层清水由出水口排除，进入絮凝沉淀池内，出水口位于沉降后的上方清水区。反应罐内上方清水回流至罐体内循环处理，通过回流控制上升流区上升水流速度为5～10m/s，利用水流的搅动作用使陶粒填料在反应罐内处于流化状态，避免曝气使的填料上的还原铁被氧化。优选地，所述导流筒的底部进水口正下方设置布水器，贯穿罐体进水口的进水管连接至该布水器，进水管上设置进水泵。优选地，所述导流筒的底边和顶边均带有导流外翻边。导流外翻边与罐体内壁之间以及与挡板之间为过水通道。优选地，所述泥水分离挡板为底部中空的圆台形，顶面为开孔孔径小于填料粒径的筛网、侧面的底边与罐体内壁衔接。将催化剂填料拦截在挡板下方，挡板以上出水回流至罐体底部，循环处理。优选地，所述加药装置包括储药箱、加药泵和加药管，所述加药管接入所述回流管回流管上设置回流泵。优选地，所述过硫酸盐催化剂填料为磁性填料，所述罐体内底部设置电磁铁。反应结束后，启动电磁铁，利用磁力作用使陶粒沉降，出水排入絮凝沉淀池。本技术采用磁铁吸附磁性催化剂填料，加快了催化剂沉降速率，同时避免催化剂流失。优选地，所述过硫酸盐催化剂填料的粒径为5～10mm、密度为1.0～1.1g/cm3。所述过硫酸盐催化剂填料为负载零价铁陶粒，加入的陶粒体积比为30％～40％。该催化剂本身为现有技术，例如可通过市购获得，或参考现有文献自行制备。本技术采用负载零价铁陶粒作为活化过硫酸盐的催化剂，零价铁分散在陶粒孔隙中，不会产生催化剂板结的情况。为实现自动控制，优选地，还包括一控制器，所述罐体内且位于挡板上方区域设置水质监测传感器，该水质监测传感器接入所述控制器，所有连接管道上均设有阀门，所有阀门及所有的泵均接入并受控于所述控制器。与现有技术相比，本技术优点：本技术催化剂在反应罐中呈流化状态，可与废水和过硫酸盐氧化剂充分接触，提高催化效能；利用上升水流而不是曝气实现催化剂流化，可避免零价铁被氧气氧化，提高了催化剂利用率。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中所示附图标记如下：1-罐体2-泥水分离挡板3-上升流区4-催化剂填料5-下向流区6-导流筒7-进水泵8-布水器9-回流管10-出水管11-阀门12-储药箱13-絮凝沉淀池14-回流口具体实施方式如图1所示，一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置，包括反应罐和絮凝沉淀池13，反应罐包括罐体1，罐体底部设置进水口，罐体内填充催化剂填料4，催化剂填料的中心设置导流筒6，导流筒竖向设置，底边和顶边均设置导流外翻边，底部位于进水口上方，导流筒底部进水，导流筒内部为上升流区3，在导流筒底部进水口正下方设置一个布水器8，进水管贯穿罐体的进水口连接至该布水器，进水管上设置进水泵7，进入罐体的污水进入导流筒内，由导流筒顶部外翻至导流筒外部的下向流区5，导流筒上方设置泥水分离挡板2，泥水分离挡板呈底部中空的圆台形，侧面底边与罐体内壁衔接，顶板为开孔孔径小于催化剂填料4粒径的筛网，挡板上方的罐体侧壁上开设回流口14，通过回流管9接入进水口处，回流管上设置回流泵，下向流区5的侧壁上开设出水口，出水口通过出水管10连接至絮凝沉淀池13，絮凝沉淀池内置搅拌器。罐体的出水口设置在罐体的中上部上，当填料沉降后，出水口处为清水区，可进行清水排放。加药装置包括储药箱12、加药管和加药泵，加药管接入回流管中，加药管上设置加药泵。填料采用磁性负载零价铁陶粒，粒径为5～10mm、填充密度为1.0～1.1g/cm3，罐体内底部设置电磁铁。所有管道上均设置阀门11，罐体内挡板上方区域内设置水质监测传感器，为方便自动控制，还可以再增设一个控制器，如PLC，传感器接入控制器，所有的泵及阀门均接入并受控于该控制器。过硫酸盐有机废水由进水泵和布水器送入罐体内，进入导流筒内形成上升流，水流冲击下使催化剂填料呈硫化状态，与废水和过硫酸盐氧化剂充分接触，进行催化氧化反应，有机废水在罐体内循环处理，反应结束后，关停进水泵，催化剂填料沉降，上方清水由出水口排入絮凝沉淀池内。以上所述仅为本技术专利的具体实施案例，但本技术专利的技术特征并不局限于此，任何相关领域的技术人员在本技术的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本技术的专利范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置，其特征在于，包括反应罐和絮凝沉淀池，所述反应罐包括：罐体，所述罐体底部设置进水口、侧壁上设置出水口、内部填充过硫酸盐催化剂填料，所述出水口通过出水管连接絮凝沉淀池；导流筒，位于罐体内填料的中心处且竖向设置；泥水分离挡板，位于罐体内且位于导流筒上方，泥水分离挡板上方的罐体壁上开设回流口，该回流口通过回流管接入所述进水口；以及向所述罐体内投加氧化剂的加药装置。

【技术特征摘要】
1.一种过硫酸盐催化氧化有机废水的装置，其特征在于，包括反应罐和絮凝沉淀池，所述反应罐包括：罐体，所述罐体底部设置进水口、侧壁上设置出水口、内部填充过硫酸盐催化剂填料，所述出水口通过出水管连接絮凝沉淀池；导流筒，位于罐体内填料的中心处且竖向设置；泥水分离挡板，位于罐体内且位于导流筒上方，泥水分离挡板上方的罐体壁上开设回流口，该回流口通过回流管接入所述进水口；以及向所述罐体内投加氧化剂的加药装置。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述导流筒的底部进水口正下方设置布水器，贯穿罐体进水口的进水管连接至该布水器，进水管上设置进水泵。3.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述导流筒的底边和顶边均带有导流外翻边。4.根据权利要求1所述装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海洋，沈东升，张诗颖，冯华军，田志国，蒋伯忠，朱文秀，
申请(专利权)人：浙江大学苏州工业技术研究院，江苏博尔科环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32