无调酸Fenton反应装置及其使用方法与流程

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种用于污水处理的Fenton反应装置及其使用方法。

背景技术：

传统Fenton反应装置由调酸系统、反应塔、搅拌系统、加药系统等组成，该装置在处理过程中需要将污水pH值调至3-3.5，通过投加Fenton试剂，再辅以机械搅拌，使Fenton试剂与污水混合发生反应，去除水中的污染物。

传统Fenton反应装置的缺点主要有：(1)设有污水pH值调酸环节，不但增大了药剂的消耗，还增加的人工，操作难度也加大；(2)采用传统机械搅拌装置，不但增加能耗，而且Fenton试剂与污水的混合度低，反应效率低，从而增加药剂的消耗。

技术实现要素：

为了克服传统Fenton反应装置的上述缺点，本发明提供了一种无调酸Fenton反应装置及其使用方法，利用Fenton反应产生氢离子，反应后的污水呈酸性的原理，通过增设回流装置利用反应后的水回流调节进水的pH值，保持反应塔内污水呈酸性环境，满足Fenton反应条件，同时设置布水装置，利用回流的污水对反应塔进行旋流搅拌，省掉机械搅拌装置，提高Fenton反应效率，减少药剂消耗。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

无调酸Fenton反应装置，包括塔体、回流管、循环泵、布水器、消能板、出水管、回流堰板和出水堰板，所述塔体内设有出水堰板、布水器、消能板和回流堰板，所述回流堰板通过回流管与循环泵相连，所述循环泵与布水器相连，所述布水器安装在塔体底部，所述出水管与出水堰板相连。

优选地，所述消能板安装于布水器上方，回流堰板下方。

优选地，所述出水堰板和回流堰板安装在塔体内上端，且回流堰板安装于出水堰板下端。

优选地，所述消能板上设有过水孔，过水孔为下表面孔径小、上表面孔径大的小孔。

上述的无调酸Fenton反应装置的使用方法，包括如下步骤：

S1、分别在回流管和进水管进行Fenton药剂A和Fenton药剂B的投加，使污水、Fenton药剂A和Fenton药剂B经过循环泵的切割搅拌后进入塔体内的布水器；

S2、通过布水器将混合好的带有药剂的污水均匀旋流喷向四周，塔体内消能板下方混流层内污水呈悬浮翻滚状态，促进Fenton药剂与污水中污染物的反应；

S3、反应后的污水通过消能板上升至塔体平流层，上升的污水通过消能板后混流的状态逐渐转变成平流的状态，Fenton药剂反应释放出大量氢离子，塔体内污水pH呈酸性，酸性污水通过平流层上升至顶部，大部分酸性污水通过塔体的回流堰板回至循环泵，大量的酸性污水回流用于进水pH的调酸，保持Fenton反应所需要的氢离子；多余的污水升至出水堰板，通过出水管排至外界。

本发明具有以下有益效果：

利用Fenton反应产生氢离子，反应后的污水呈酸性的原理，通过增设回流装置利用反应后的水回流调整进水的pH值，保持反应塔内污水呈酸性环境，满足Fenton反应条件，同时设置布水装置，利用回流的污水对反应塔进行旋流搅拌，省掉机械搅拌装置，提高Fenton反应效率，减少药剂消耗。

附图说明

图1为本发明实施例无调酸Fenton反应装置的结构示意图。

图2为本发明实施例中塔体的俯视图。

图3为本发明实施例中消能板的平面图。

图4为本发明实施例中消能板的剖面图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图4所示，本发明实施例提供了一种无调酸Fenton反应装置，包括塔体1、回流管2、循环泵3、布水器4、消能板5和出水管6，所述塔体1内设有出水堰板7、布水器4、消能板5和回流堰板8，所述布水器4安装在塔体1底部，出水堰板7通过回流管2与循环泵3相连，所述回流管2与回流堰板8相连，所述布水器4与循环泵3相连。

所述消能板5安装于布水器4上方，回流堰板8下方。

所述出水堰板7和回流堰板8安装在塔体1内上端，且回流堰板8安装于出水堰板7下端。

所述消能板上设有过水孔，过水孔为下表面孔径小、上表面孔径大的小孔。

本发明实施例还提供了上述无调酸Fenton反应装置的使用方法，包括如下步骤：

S1、分别在回流管2和进水管进行Fenton药剂A和Fenton药剂B的投加，使污水、Fenton药剂A和Fenton药剂B经过循环泵3的切割搅拌后进入塔体内的布水器4；

S2、通过布水器4将混合好的带有药剂的污水均匀旋流喷向四周，由于布水器4的旋流喷射作用，塔体内消能板5下方混流层内污水呈悬浮翻滚状态，促进Fenton药剂与污水中污染物的反应，提高反应效率，减少药品的消耗，布水器4可充分利用循环泵的喷射动力对污水进行搅拌，无需外加搅拌装置，减少动力的损耗；

S3、通过循环泵3和布水器4的双层搅拌作用，Fenton药剂与污水混合充分反应，反应后的污水通过消能板5上升至塔体平流层。消能板上设有过水孔，过水孔下表面孔径小，而上表面孔径大，上升的污水通过消能板后混流的状态逐渐转变成平流的状态，增加污水在塔体内的反应时间，利于污染物的进一步去除；Fenton药剂反应释放出大量氢离子，塔体内污水pH呈酸性，酸性污水通过平流层上升至顶部，大部分酸性污水通过塔体的回流堰板8回至循环泵3，大量的酸性污水回流用于进水pH的调酸，保持Fenton反应所需要的氢离子；多余的污水升至出水堰板7，通过出水管6排至外界，至此，无调酸Fenton反应装置完成一个工作流程。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。