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流化床芬顿氧化塔及其处理废水方法

新闻来源:/ 时间:2018-7-22 浏览次数:

   本文介绍了什么是流化床芬顿氧化塔,流化床芬顿氧化塔的作用,流化床芬顿氧化塔的优势,流化床芬顿氧化塔的工作原理,流化床芬顿氧化塔应用范围,流化床芬顿氧化塔处理废水的方法等,希望能给您带去帮助。 


  一、什么是流化床芬顿氧化塔

 
  流化床芬顿氧化塔,也叫芬顿流化床反应器,又称为芬顿氧化塔、芬顿反应塔,是进行芬顿反应对废水进行高级氧化的必要设备。芬顿(Fenton)法作为废水高级处理技术,利用Fe2+和H2O2之间的链反应催化生成具有强氧化性的羟基自由基(OH),可氧化各种有毒和难降解的有机化合物,针对高浓度难生物降解废水处理,可作为生物前处理以改善水质,提升废水的可生化性,为后续的深度处理创造有利条件。特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以奏效的有机废水如垃圾渗滤液的深度处理。

流化床芬顿氧化塔
 
  二、流化床芬顿氧化塔的工作原理及化学原理
 
  流化床芬顿氧化塔采用的是流化床技术,利用流体化床的方式使芬顿法所产生的大部份三价铁以结晶或沈淀附着在专有填料表面,是一项结合了同相化学氧化(芬顿法)、异相化学氧化(H2O2/FeOOH)、流体化床结晶及FeOOH的还原溶解等功能的新技术。这项技术将传统的芬顿氧化法作了大幅度的改良,可减少加药量、减少污泥产量,同时在填料表面形成的铁氧化物具有异相催化的效果,而芬顿氧化塔内流化状态亦促进了化学氧化反应及质传效率,使COD去除率提升。流化床芬顿氧化塔技术可广泛利用于各行业污水的预处理及深度处理工段。
 
  废水进入一体化芬顿反应器,添加硫酸亚铁和过氧化氢,因过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe的混合溶液具有强氧化性,可以将很多的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态,氧化效果较强。具有去除难降解有机污染物的高能力的芬顿试剂,在印染废水、含油废水、含酚废水、焦化废水、含硝基苯废水、二苯胺废水、电镀废水等废水处理中体现了很广泛的应用。
  Fe+H2O2→Fe+OH+OH①
  从上式可以看出,1mol的H2O2与1mol的Fe反应后生成1mol的Fe,同时伴随生成1mol的OH外加1mol的羟基自由基。正是羟基自由基的存在,使得芬顿试剂具有强的氧化能力。因此,持久性有机物,特别是通常的试剂难以氧化的芳香类化合物及一些杂环类化合物,在芬顿试剂面前全部被无选择氧化降解掉。芬顿试剂中各类自由基的种类及Fe在Fenton试剂中扮演的角色,得出如下化学反应方程:
  H2O2+Fe→Fe+O2+2H②
  O2+Fe→Fe+O2③
  可以看出,芬顿试剂中除了产生1摩尔的OH自由基外,还伴随着生成1摩尔的过氧自由基O2,但是过氧自由基的氧化电势只有1.3V左右,所以,在芬顿试剂中起主要氧化作用的是OH自由基。OH自由基与难降解有机物反应使之发生部分氧化、耦合或氧化形成分子量不太大的中间产物,曾而改变他们的可生化性、溶解性和混凝沉淀性。能够去除废水中的COD及各种重金属。
 
  三、流化床芬顿氧化塔的优势

 
  1、与传统芬顿相比较,流化床芬顿氧化塔基本无需调整pH值,减少了操作步骤,降低了运行成本。
  2、与传统芬顿相比较,流化床芬顿氧化塔减少了铁盐和H2O2的加药量,大大降低了运行成本。
  3、与传统芬顿相比较,流化床芬顿氧化塔污泥产量较少,污泥量一般比传统芬顿少70%。
  4、与传统芬顿相比较,流化床芬顿氧化塔罐内有专用填料,可根据污水种类改变填料物质配比,使用范围更广、效果更好。
  5、与传统芬顿相比较,流化床芬顿氧化塔反应时间更短,设备体积小,大大节省了占地面积。
  6、流化床芬顿氧化塔罐体材质选用不锈钢316L,使用寿命长,基本无需检修维护。
 
  四、流化床芬顿氧化塔应用范围
 
  1、高难度处理废水的预处理。如另用在石化、农化、化工、制药、皮革、纺织业等高难度处理废水预处理工段,大大降低废水有机物污染,提高废水的可生化性。
  2、深度处理,用于出水把关。可用在各类废水处理设施末端,作为深度处理设施为出水把关。
  3、脱色处理。可利用流化床芬顿氧化塔对废水进行脱色处理,如利用在造纸、染整等废水末段对出水进行脱色、将COD保证出水达标排放。
 
  五、流化床芬顿氧化塔处理废水的方法

 
  流化床芬顿氧化塔包括氧化塔、筛板、填料A、填料B、芬顿氧化区、铁碳反应区、进水布水区、出水区、出水槽、循环装置和必要的管配件等。
 
  流化床芬顿氧化塔处理废水的方法如下:
 
  采用新型芬顿流化床处理废水,通过环形穿孔管和底层筛板布水;通过芬顿反应降低废水的COD和难降解有机污染物,再进入铁碳反应区,在铁碳微电解条件下,进一步催化氧化废水中的难降解有机污染物。流化床芬顿氧化塔结构优化、经济合理、处理高效。
 
  流化床芬顿氧化塔处理废水的方法,其特征在于:
 
  (1)废水经过进水泵输送入芬顿流化床进水区,通过环形穿孔管和底层筛板布水;
 
  (2)废水进入芬顿流化床的芬顿氧化区,同时通过加药系统向芬顿流化床中分别加入H2SO4溶液、FeSO4溶液和H2O2溶液,通过回流泵将出水槽中的水部分回流进芬顿流化床内,使芬顿流化床内的填料A呈现流化态,通过芬顿反应降低废水的COD和难降解有机污染物指标;调节回流流量,控制填料膨胀的高度不超过中间的筛板;
  (3)废水经中间的筛板进入铁碳反应区,在铁碳微电解条件下,催化氧化废水中难降解有机污染物;
  (4)经铁碳微电解催化氧化的废水通过上层筛板,经出水堰进入出水槽中,通过出水管进入下一处理单元;
  (5)顶部出水槽中连接循环装置,分两根进水管分别送入芬顿氧化区的下部和铁碳反应区的下部,回流进水流量分别为Q1和Q2,Q1与Q2以m3/d计比值为8:1~10:1。
  以上就是山东普茵沃润环保公司为您整理的流化床芬顿氧化塔及其处理废水方法。山东普茵沃润环保公司是铁碳微电解填料铁碳填料专业生产商,专门处理高难度有机废水,公司采用微电解工艺与芬顿工艺的处理方法,适用于电镀废水、印染废水、助剂废水、化工废水、焦化废水、线路板废水、氨氮废水、制药废水、金属制品废水等等。欢迎您的致电咨询!0536-2969899
 

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