一种盘管式芬顿反应器制造技术

一种盘管式芬顿反应器，属于废水处理装置技术领域，克服现有技术中的对废水pH要求严苛且占地面积大、建造成本高的缺陷。本实用新型专利技术盘管式芬顿反应器，包括盘绕设置的管道主体，所述管道主体包括混合管段和反应管段，所述反应管段包括空管和填充有催化剂的填充管，所述填充管的管径大于填充管两端连接的空管的管径。本实用新型专利技术装置可降低对废水pH的要求，且结构布设灵活，占地空间小，建造周期短、成本低。低。低。

【技术实现步骤摘要】
一种盘管式芬顿反应器


[0001]本技术属于废水处理装置
，具体涉及一种盘管式芬顿反应器。

技术介绍

[0002]工业生产过程产生的废水多含有高浓度难降解有机污染物，为保证稳定达标排放，一般需要在常规生物处理单元前端或后端设置预处理单元或深度处理单元。
[0003]芬顿技术是应用广泛的工业废水预处理和深度处理技术。芬顿技术利用硫酸亚铁与过氧化氢在酸性条件下反应生成的羟基自由基，迅速矿化难降解有机污染物，或将难降解有机污染物分解为更容易生化处理的小分子物质，改善废水可生化性。
[0004]但传统芬顿工艺对废水pH要求严苛(pH＝2～4)，且需建造池体或塔式/罐式的反应器，占地面积大、建造成本高。

技术实现思路

[0005]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的对废水pH要求严苛且占地面积大、建造成本高的缺陷，从而提供一种盘管式芬顿反应器。
[0006]为此，本技术提供了以下技术方案：
[0007]一种盘管式芬顿反应器，包括盘绕设置的管道主体，所述管道主体包括混合管段和反应管段，所述反应管段包括空管和填充有催化剂的填充管，所述填充管的管径大于填充管两端连接的空管的管径。
[0008]进一步的，所述管道主体包括两个以上的混合管段和两个以上的反应管段，混合管段和反应管段交替设置。
[0009]进一步的，每个混合管段上均设置有加药口，每个混合管段内均设置有混合元件。
[0010]进一步的，所述管道主体从上至下盘绕设置有两层以上，每层均设置有混合管段和反应管段。
[0011]进一步的，还包括加药计量泵，所述加药计量泵和两个以上混合管段上的加药口连接。
[0012]进一步的，所述管道主体靠近出水口的一端设置有碱液加药口、PAC加药口和PAM加药口；
[0013]所述盘管式芬顿反应器还包括监测仪表，所述管道主体首层设置有第一监测仪表接口，所述管道主体末层设置有第二监测仪表接口，监测仪表分别与第一监测仪表接口和第二监测仪表接口连接，所述监测仪表包括在线pH监测计和在线ORP监测计。
[0014]进一步的，还包括用于支撑所述管道主体的支架和用于将废水注入所述管道主体的进水泵。
[0015]进一步的，混合元件为静态混合元件，所述静态混合元件最大直径与混合管段内径相当。
[0016]进一步的，所述催化剂为颗粒状；
[0017]所述催化剂为负载型金属催化剂，载体为石英砂、沸石、海泡石、分子筛、或生物炭，负载的金属为过渡金属或过渡金属化合物中的一种或多种。
[0018]进一步的，所述管道主体外设置有加热单元、保温层、温度传感器和控制器；
[0019]控制器根据温度传感器监测到的管道主体的温度控制加热单元对管道主体进行加热。示例性的，加热方式为热媒加热。
[0020]进一步的，所述盘管式芬顿反应器还包括用于监测所述管道主体内废水压力的压力传感器。监测压力变化，保证安全性，并通过将监测到的信息反馈到控制器，控制器及时调整进水压力保证管道主体内液体顺利通过。
[0021]管道主体采用316L不锈钢内衬聚四氟乙烯、304L不锈钢内衬聚四氟乙烯或碳钢内衬聚四氟乙烯的材质，耐强酸、耐强碱、耐强氧化剂腐蚀。
[0022]优选地，所述静态混合元件为SK型静态混合元件，不易堵塞。静态混合元件可降低能耗。
[0023]每个混合管段上均设置有加药口，每个混合管段内均设置有混合元件。可根据实际水质需求连接加药计量泵与位于不同层的加药口，优化调整多级芬顿反应的管道长度和停留时间。
[0024]本技术技术方案，具有如下优点：
[0025]1.本技术提供的盘管式芬顿反应器，包括盘绕设置的管道主体，所述管道主体包括混合管段和反应管段，所述反应管段包括空管和填充有催化剂的填充管，所述填充管的管径大于填充管两端连接的空管的管径。
[0026]盘管式反应器结构布设灵活，占地空间小，建造周期短、成本低，更有利于推广。本申请反应管段包括空管和填充有催化剂的填充管，废水于空管内发生均相芬顿反应，于填充有催化剂的填充管内发生均相和非均相反应，可降低对废水pH的严苛要求，在pH约为5的时候也可有效进行反应。非均相芬顿反应的反应速率低于均相芬顿反应，本技术通过颗粒催化剂填充管的管径变化，提高废水在非均相芬顿反应段的停留时间，改善处理效果。
[0027]2.本技术提供的盘管式芬顿反应器的管道主体包括两个以上的混合管段和两个以上的反应管段，混合管段和反应管段交替设置。
[0028]本技术通过芬顿药剂的分级投加减少竞争性副反应对羟基自由基的无效消耗，提高芬顿药剂的利用效率，提升有机物降解效果，降低运行成本。通过设置多级混合管段实现废水与每级芬顿反应投加药剂的快速充分混合，增强传质效果。
[0029]3.本技术提供的盘管式芬顿反应器包括支架和进水泵。支架用于支撑固定管道主体，管道主体依托支架盘绕布设。进水泵将废水注入所述盘管式芬顿反应器内，并提供进水压力，用于克服重力水头损失和静态混合过程产生的压力损失。
[0030]4.监测仪表包括在线pH监测计、在线ORP监测计，实时监测反应体系pH值和ORP值以便及时调整药剂投量。
[0031]5.管道主体外设置有加热单元、保温层、温度传感器和控制器；控制器根据温度传感器监测到的管道主体的温度控制加热单元对管道主体进行加热。通过升高芬顿反应的温度大幅改善废水处理效果。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为实施例1反应器结构正视图。
[0034]图2为实施例1反应器结构侧视图。
[0035]图3为实施例1反应器首层结构俯视图。
[0036]图4为实施例1反应器中间层结构俯视图。
[0037]图5位实施例1反应器末层结构俯视图。
[0038]附图标记：
[0039]1‑
支架，2
‑
进水泵，3
‑
法兰，4
‑
第一混合管段，5
‑
静态混合元件，6
‑
空管，7
‑
填充管，8
‑
变径管，9
‑
弯头，10
‑
层间连接管，11
‑
酸液加药口，12
‑
第一硫酸亚铁加药口，13
‑
第一过氧化氢加药口，14
‑
碱液加药口，15
‑
PAC加药口，16
‑
PAM加药口，17
‑
第一在线pH监本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盘管式芬顿反应器，其特征在于，包括盘绕设置的管道主体，所述管道主体包括混合管段和反应管段，所述反应管段包括空管和填充有催化剂的填充管，所述填充管的管径大于填充管两端连接的空管的管径。2.根据权利要求1所述的盘管式芬顿反应器，其特征在于，所述管道主体包括两个以上的混合管段和两个以上的反应管段，混合管段和反应管段交替设置。3.根据权利要求2所述的盘管式芬顿反应器，其特征在于，每个混合管段上均设置有加药口，每个混合管段内均设置有混合元件。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的盘管式芬顿反应器，其特征在于，所述管道主体从上至下盘绕设置有两层以上，每层均设置有混合管段和反应管段。5.根据权利要求3所述的盘管式芬顿反应器，其特征在于，还包括加药计量泵，所述加药计量泵和两个以上混合管段上的加药口连接。6.根据权利要求4所述的盘管式芬顿反应器，其特征在于，所述管道主体靠近出水口的一端设置有碱液加药口、PAC加药口和PAM加药口；所述盘管式芬顿反应器还包括监测仪表，所述管道主体首层设置有第一监...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳琪，陈亚松，柳蒙蒙，王子麟，赵云鹏，李翀，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团有限公司，
类型：新型
国别省市：