申请/专利权人：中冶赛迪技术研究中心有限公司

申请日：2017-10-17

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN107540078B

主分类号：C02F1/72

分类号：C02F1/72

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2018.01.30#实质审查的生效;2018.01.05#公开

摘要：本发明提供一种混合搅拌的芬顿反应器，包括反应池、沉淀池和出水堰，反应池横向分为中部区域和位于中部区域两侧的侧部区域，反应池中部区域设置有搅拌装置，侧部区域的底部设置有布气装置，反应池上设置有排气孔，沉淀池位于反应池中部区域的上方。通过布气装置和搅拌装置混合搅拌的方式来实现原水、药剂、活性颗粒的搅拌，可在反应池内形成数个纵向环流流场，大大提高了反应池的搅拌强度，提高了装置的处理能力。通过内循环实现反应池的搅拌、混匀及活性颗粒的流化，因此不再需要复杂的外循环系统及布水装置，从根本上解决了传统芬顿流化反应器存在的布水不均，容易堵塞等技术难题。

主权项：1.一种混合搅拌的芬顿反应器，包括反应池、沉淀池和出水堰，所述沉淀池与反应池相连，所述出水堰与沉淀池相连，其特征在于：所述反应池横向分为中部区域和位于中部区域两侧的侧部区域，所述反应池中部区域设置有搅拌装置，侧部区域的底部设置有布气装置，反应池上设置有排气孔，所述沉淀池位于反应池中部区域的上方；所述搅拌装置安装在中部区域的底部，反应池中部区域内位于搅拌装置的上方设置有导流筒；所述反应池的侧部区域下部为锥形斗，所述布气装置为布气板，布气板设置在锥形斗底部；所述反应池上设置有加料口，反应池底部设置有排污口，所述排污口位于搅拌装置的下方，所述加料口位于反应池两侧的中上部。

全文数据：混合搅拌的芬顿反应器技术领域[0001]本发明属于废水处理领域，具体涉及一种混合搅拌的芬顿反应器。背景技术[0002]随着环境要求日趋严格，对工业废水处理的要求也越来越高。芬顿反应器作为废水处理的一种重要设备，在工业废水处理中发挥着重要作用。[0003]芬顿反应器利用二价铁离子作为催化剂，催化双氧水产生氧化性超强的轻基自由基，能够无选择的氧化废水中大多数有机物，被用来处理许多难降解废水。在芬顿反应器内添加活性颗粒，能够将芬顿反应中产生的铁泥结晶在填料表面，一方面减少了反应的铁泥产生量，另一方面为芬顿反应提供异相催化反应点位，提高催化剂利用效率，降低废水处理费用。[0004]芬顿反应器内进行水处理时，通常希望原水、药剂与活性颗粒之间充分接触和混合。混合越均匀，水处理效率越高，运行也越稳定。目前，传统的芬顿反应器通常通过设置布水装置来实现原水、药剂在反应器中的均匀分布。并通过外循环系统来实现反应器中活性颗粒的流化，从而实现原水、药剂、活性颗粒的充分接触，以提高原水处理效果。在实际工程实践中，要提高装置的污水处理能力需大大增加反应器的直径，并且增加外循环系统的循环流量。且受现场条件制约，原水通常从反应器侧面进入，对于大直径筒体，布水装置通常难以实现原水在反应器中的均匀分布，容易出现短流、沟流、死区等现象;同时，由于外循环系统的存在，导致部分絮凝物在外循环过程中堵塞循环管路及布水结构，且随着外循环系统循环流量的增加，其能耗也显著增加。发明内容[0005]鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种水处理能力大、效率高、不易堵塞的芬顿反应器，以解决现有芬顿反应器布水不均匀、反应器易堵塞等问题。[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：[0007]一种混合搅拌的芬顿反应器，包括反应池、沉淀池和出水堰，所述沉淀池与反应池相连，所述出水堰与沉淀池相连，所述反应池横向分为中部区域和位于中部区域两侧的侧部区域，所述反应池中部区域设置有搅拌装置，侧部区域的底部设置有布气装置，反应池上设置有排气孔，所述沉淀池位于反应池中部区域的上方。[0008]通过侧部区域的布气装置布气实现混匀搅拌，中部区域的搅拌装置进行搅拌并提升混匀水，然后经沉淀池进行沉淀，处理后的水流入出水堰。通过布气装置和搅拌装置混合搅拌的方式来实现原水、药剂、活性颗粒的搅拌，可在反应池内形成数个纵向环流流场，大大提高了反应池的搅拌强度，提高了装置的处理能力。同时，该装置通过内循环实现反应池的搅拌、混匀及活性颗粒的流化，因此不再需要复杂的外循环系统及布水装置，从根本上解决了传统芬顿流化反应器存在的布水不均，容易堵塞等技术难题。另外，本发明在反应池底部设置布气装置，可保证池内活性颗粒处于流化状态，防止颗粒沉积。[0009]进一步，所述搅拌装置安装在中部区域的底部，反应池中部区域内位于搅拌装置的上方设置有导流筒。搅拌装置上方设置导流筒，以实现池内原水、药剂及活性颗粒的混合。[0010]进一步，所述排气孔设置在反应池的顶部，位于侧部区域的上方。用于排出进入反应池的气体。[0011]进一步，所述反应池中心向上凸起形成安装平台，所述搅拌装置设置在安装平台上。[0012]进一步，所述搅拌装置为机械式搅拌装置，包括转轴和搅拌桨，转轴可转动地安装在安装平台上，并与安装平台之间设置有密封结构。[0013]进一步，所述反应池的侧部区域下部为锥形斗，所述布气装置为布气板，布气板设置在锥形斗底部，并设置有用于连接供气装置的管路和阀门。锥形斗结构便于颗粒集中下沉至布气板，然后通过布气板的气泡将下沉的颗粒再次提升和搅拌混匀。避免了颗粒沉积至反应池底部。[0014]进一步，所述反应池上设置有加料口，反应池底部设置有排污口。通过排污口定期排出失去活性的颗粒及絮凝物，并通过反应池上部加料口补充活性颗粒，可保证反应池内颗粒活性，实现装置的连续运行。[0015]进一步，所述排污口位于搅拌装置的下方，所述排污口为锥形结构，并设置有可开闭的排污阀门。由于沉淀池位于搅拌装置上方，排污口位于沉淀池下方，便于失去活性的颗粒及絮凝物下沉至排污口，排出。[0016]进一步，所述加料口位于反应池两侧的中上部，且设置有可以开闭的加料阀门。使得活性颗粒能够直接加入侧部区域进行混匀。[0017]进一步，所述反应池的侧部区域连接有进水口和加药口，所述出水堰连接有出水[0018]本发明的有益效果在于：[0019]1、通过布气装置和机械搅拌的方式来实现原水、药剂、活性颗粒的搅拌，可在反应池内形成数个纵向环流流场，大大提高了反应池的搅拌强度，提高了装置的处理能力。[0020]2、该装置通过内循环实现反应池的搅拌、混匀及活性颗粒的流化，因此不再需要炅杂的外循环系统及布水装置，从根本上解决了传统芬顿流化反应器存在的布水不均，容易堵塞等技术难题。[0021]3、在反应池底部设置布气装置，可保证池内活性颗粒处于流化状态，防止颗粒沉积。[0022]4、在搅拌装置下方设置有排污口，在反应池上方设置有加料口，可保证反应池内颗粒活性，实现装置的连续运行。附图说明[0023]图1为本发明优选实施例的结构示意图。[0024]零件标号说明[0025]1-进水口；2-加药口；3-布气板;4-排污口；5-搅拌装置;6—排污口；7—布气板;8-加药口；9-进水□;10-反应池；11—加料口；12-排气孔;13-导流筒；14-沉淀池；15-排气孔;16-出水堰；17-出水口；18-加料口。具体实施方式[0026]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。[0027]实施例[0028]如图1所示，一种混合搅拌的芬顿反应器，包括进水口1、9、加药口2、8、反应池10、沉淀池14、出水堰16和出水口17，其中，进水口1、9、加药口2、8与反应池10下部连接，沉淀池14与反应池10相连，并位于反应池1〇上方，出水堰16与沉淀池14相连，并连接出水口17。[0029]其关键在于，反应池10横向分为中部区域和位于中部区域两侧的侧部区域，反应池10中部区域设置有搅拌装置5,沉淀池14位于反应池10中部区域的上方，两个侧部区域的底部设置有布气装置，反应池10上部设置有用于排气的排气孔12、15。[0030]反应器运行时，通过布气装置通入压缩惰性气体，如氮气，通过气体的气泡栗效应实现对反应池10的混匀搅拌及对池内活性颗粒的流化。中部区域的搅拌装置5进行搅拌并提升水流，然后经沉淀池14进行沉淀，处理后的水流入出水堰16。通过布气装置和搅拌装置5混合搅拌的方式来实现原水、药剂、活性颗粒的搅拌，可在反应池10内形成数个纵向环流流场，大大提高了反应池10的搅拌强度，提高了装置的处理能力。同时，该装置通过内循环实现反应池10的搅拌、混匀及活性颗粒的流化，因此不再需要复杂的外循环系统及布水装置，从根本上解决了传统芬顿流化反应器存在的布水不均，容易堵塞等技术难题。在反应池10底部设置布气装置，可保证池内活性颗粒处于流化状态，防止颗粒沉积。[0031]此外，对于大型的反应器，若单独采用搅拌装置5混匀，搅拌桨的直径较大，不仅制造成本高，搅拌能耗高，搅拌混匀效果不佳;本发明在反应池10中部设置搅拌装置5，两侧设置布气装置的方式还进一步降低了搅拌装置5的制造难度和成本，搅拌装置5和布气装置分区设置并相互协作，大大提高了混匀、搅拌及整个反应器的处理能力。[0032]作为进一步的优选方案，搅拌装置5安装在反应池10中部区域的底部，反应池1〇中部区域位于搅拌装置5的上方设置有导流筒13，以实现池内原水、药剂及活性颗粒的混合。排气孔12、lf5设置在反应池10的顶部，位于侧部区域的上方，用于排出进入反应池10的气体。[0033]进一步地，反应池10底部中心（即反应池10中部区域底部）向上凸起形成安装平台，搅拌装置5设置在该安装平台上。搅拌装置5优选为机械式搅拌装置5,包括转轴和搅拌桨，转轴可转动地安装在安装平台上，并与安装平台之间设置有密封结构。[0034]所述反应池10的侧部区域下部为锥形斗，布气装置为布气板3、7,布气板3、7设置在锥形斗底部，并设置有用于连接供气装置的管路和阀门。锥形斗结构便于颗粒集中下沉至布气板3、7,然后通过布气板3、7的气泡将下沉的颗粒再次流化和搅拌混匀。避免了颗粒沉积至反应池10底部。[0035]为使反应器能够连续运行，在反应池10上设置有加料口11、18,反应池10底部设置有排污口4、6。通过排污口4、6定期排出失去活性的颗粒及絮凝物，并通过反应池10上加料口11、18补充活性颗粒，可保证反应池10内颗粒活性，实现装置的连续运行。[0036]具体地，进水口1、9、加药口2、8与反应池10的侧部区域连接，所述加料口11、18位于反应池10侧部区域的中上部，且设置有可以开闭的加料阀门。使得活性颗粒能够直接加入侧部区域进行混匀。排污口4、6位于搅拌装置5的下方，即安装平台上，排污口4、6为锥形结构，并设置有可开闭的排污阀门。排污口4、6设置在搅拌装置5下方，使得排污口4、6与上方的沉淀池14相对，便于失去活性的颗粒及絮凝物下沉至排污口4、6,排出。锥形结构便于集中排污。[0037]综上，本发明通过布气装置和机械搅拌的方式来实现原水、药剂、活性颗粒的搅拌，可在反应池内形成数个纵向环流流场，大大提高了反应池的搅拌强度，提高了装置的处理能力。[0038]通过内循环实现反应池的搅拌、混匀及活性颗粒的流化，因此不再需要复杂的外循环系统及布水装置，从根本上解决了传统分顿流化反应器存在的布水不均，容易堵塞等技术难题。[0039]在反应池底部设置布气装置，可保证池内活性颗粒处于流化状态，防止颗粒沉积。[0040]在搅拌装置下方设置有排污口，在反应池上方设置有加料口，可保证反应池内颗粒活性，实现装置的连续运行。[0041]任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

权利要求：1.一种混合搅拌的芬顿反应器，包括反应池、沉淀池和出水堰，所述沉淀池与反应池相连，所述出水堰与沉淀池相连，其特征在于:所述反应池横向分为中部区域和位于中部区域两侧的侧部区域，所述反应池中部区域设置有搅拌装置，侧部区域的底部设置有布气装置，反应池上设置有排气孔，所述沉淀池位于反应池中部区域的上方。2.根据权利要求1所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述搅拌装置安装在中部区域的底部，反应池中部区域内位于搅拌装置的上方设置有导流筒。3.根据权利要求1所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述排气孔设置在反应池的顶部，位于侧部区域的上方。4.根据权利要求1-3任意一项所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述反应池中心向上凸起形成安装平台，所述搅拌装置设置在安装平台上。5.根据权利要求4所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述搅拌装置为机械式搅拌装置，包括转轴和搅拌桨，转轴可转动地安装在安装平台上，并与安装平台之间设置有密封结构。6.根据权利要求1所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述反应池的侧部区域下部为锥形斗，所述布气装置为布气板，布气板设置在锥形斗底部，并设置有用于连接供气装置的管路和阀门。7.根据权利要求1所述的混合揽样的芬顿反应器，其特征在于:所述反应池上设置有加料口，反应池底部设置有排污口。8.根据权利要求7所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述排污口位于搅拌装置的下方，所述排污口为锥形结构，并设置有可开闭的排污阀门。9.根据权利要求7所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述加料口位于反应池两侧的中上部，且设置有可以开闭的加料阀门。10.根据权利要求1所述的混合搅拌的芬顿反应器，其特征在于:所述反应池的侧部区域连接有进水口和加药口，所述出水堰连接有出水口。'

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