申请日2016.06.17
公开(公告)日2017.01.25
IPC分类号C02F9/04; C02F11/00; C02F101/30
摘要
本实用新型提供了一种芬顿试剂处理废水的系统，包括：芬顿反应发生装置;与所述芬顿反应发生装置出液口连通的pH调节池;与pH调节池出口相连通的过滤装置;与所述过滤装置的污泥出口连通的还原装置;所述还原装置是用于将污泥中的铁盐还原成亚铁盐，本实用新型提供的废水处理系统，通过将废水依次通过芬顿反应发生装置、pH调节池、并通过过滤装置将芬顿反应后的废水中的含三价铁离子污泥与其它废液分离，然后再将污泥再次回收利用，不仅降低了固废的产生，而且降低了废水的处理成本。
权利要求书
1.一种芬顿试剂处理废水的系统，包括：
芬顿反应发生装置;
与所述芬顿反应发生装置出液口连通的pH调节池;
与pH调节池出口连通的过滤装置，
所述过滤装置中设置有疏水性四氟中空纤维膜;
与所述过滤装置的污泥出口连通的还原装置。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述还原装置的出口与所述芬顿反应发生装置的芬顿试剂的加料口相连通。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述疏水性四氟中空纤维膜的内径为1.5～2.1mm，外径为3～3.6mm，平均孔径为0.16～0.25mm，孔隙率为60～80%，泡点为0.1～0.2Mpa。
4.一种芬顿试剂处理废水的废水处理池，包括：
芬顿反应发生区;
与芬顿反应发生区出液口连通的pH调节区，且芬顿反应发生区与pH调节区共用一个侧壁;
与pH调节区出口连通的过滤区，且所述pH调节区与所述过滤区共用一个侧壁，
所述过滤区设置有疏水性四氟中空纤维膜;
与所述过滤区污泥出口连通的还原区，且所述过滤区与所述还原区共用一个侧壁;
所述还原区的出口与所述芬顿反应发生区的芬顿试剂的加料口连通，且所述还原区与所述芬顿反应发生区共用一个侧壁。
5.根据权利要求4所述的废水处理池，其特征在于，所述还原区的两个共用侧壁相交。
6.根据权利要求4所述的废水处理池，其特征在于，所述过滤区的两个共用侧壁相交。
7.根据权利要求4所述的废水处理池，其特征在于，所述pH调节区的两个共用侧壁相交。
8.根据权利要求4所述的废水处理池，其特征在于，所述疏水性四氟中空纤维膜位于污泥出口的下方。
说明书
芬顿试剂处理废水的系统及芬顿试剂处理废水的处理池
技术领域
本实用新型涉及污水处理领域，尤其涉及一种芬顿试剂处理废水的系统及芬顿试剂处理废水的处理池。
背景技术
典型的芬顿试剂是Fe2+和H2O2的组合，该试剂的应用已经有一百多年的历史。1894年法国科学家Fenton发现酸性溶液中Fe2+和H2O2同时存在时可以有效地降解酒石酸。为了纪念这位科学家，后人将酸性条件下使用过氧化氢与亚铁盐试剂的体系称为芬顿试剂。芬顿试剂应用于反应的作用机理为：在Fe2+的催化作用下，H2O2的分解活化能较低(34.9kJ·mol)，反应过程中产生大量的中间态活性物种羟基自由基·OH，进而氧化分解有机物质。羟基自由基具有很高的氧化还原电位(2.20V)，能使许多难生物降解或者是一般化学氧化法难以氧化的有机物质氧化分解。芬顿体系总体上被分为两种反应，其一称为芬顿反应，即二价铁与过氧化氢产生羟基自由基进而氧化降解有机物，反应如下：
Fe2++H2O2→Fe3++HO-+HO· (1-1)
HO·+RH→R·+H2O (1-2)
R·+Fe3+→R++Fe2+ (1-3)
HO·+Fe2+→HO-+Fe3+ (1-4)
在反应过程中，生成的三价铁可以重新再生成二价铁。三价铁与过氧化氢引发的一系列反应被称之为类芬顿反应，具体如下：
Fe3++H2O2→Fe···OOH2++H+ (1-5)
Fe···OOH2+→Fe2++HO2· (1-6)
Fe2++H2O2→Fe3++HO-+HO· (1-1)
HO·+RH→R·+H2O (1-2)
最初芬顿试剂被用于有机分析化学和有机合成反应。1964年，Eisenhauer首次将芬顿试剂用于苯酚和烷基苯废水的处理研究。之后，越来越多的关注被放到了芬顿试剂对有机工业废弃物的处理上，当将紫外光、可见光、氧气、草酸盐等进入芬顿体系时，均产生羟基自由基，芬顿试剂对有机物的降解能力显著增强。
由于芬顿体系在使用过程中具有试剂没有毒性、均相体系没有质量传输的阻碍，而且操作简单，相对投资小等优点，所以一直广泛地应用于有毒有害废水的处理上。然而，芬顿体系的有效PH值范围窄、有效应用需投加大剂量试剂，此外由于大量试剂的投加还会导致污泥的产生量增加，造成固体废物的增加，引起二次污染。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种芬顿试剂处理废水的系统及芬顿试剂处理废水的处理池，本实用新型提供的废水的处理系统，不仅降低了芬顿试剂的用量，同时降低了固废的产量。
本实用新型提供了一种芬顿试剂处理废水的系统，包括：
芬顿反应发生装置;
与所述芬顿反应发生装置出液口连通的pH调节池;
与pH调节池出口连通的过滤装置，
所述过滤装置中设置有疏水性四氟中空纤维膜;
与所述过滤装置的污泥出口连通的还原装置。
优选的，所述还原装置的出口与所述芬顿反应发生装置的芬顿试剂的加料口相连通。
优选的，所述疏水性四氟中空纤维膜的内径为1.5～2.1mm，外径为3～3.6mm。
本实用新型还提供了一种芬顿试剂处理废水的废水处理池，包括：
芬顿反应发生区;
与芬顿反应发生区出液口连通的pH调节区，且芬顿反应发生区与pH调节区共用一个侧壁;
与pH调节区出口连通的过滤区，且所述pH调节区与所述过滤区共用一个侧壁，
所述过滤区设置有疏水性四氟中空纤维膜;
与所述过滤区污泥出口连通的还原区，且所述过滤区与所述还原区共用一个侧壁;
所述还原区的出口与所述芬顿反应发生区的芬顿试剂的加料口连通，且所述还原区与所述芬顿反应发生区共用一个侧壁。
优选的，所述还原区的两个共用侧壁相交。
优选的，所述过滤区的两个共用侧壁相交。
优选的，所述pH调节区的两个共用侧壁相交。
优选的，所述疏水性四氟中空纤维膜位于污泥出口的下方。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种芬顿试剂处理废水的系统，包括：芬顿反应发生装置;与所述芬顿反应发生装置出液口连通的pH调节池;与pH调节池出口相连通的过滤装置;与所述过滤装置的污泥出口连通的还原装置;所述还原装置是用于将污泥中的铁盐还原成亚铁盐，本实用新型提供的废水处理系统，通过将废水依次通过芬顿反应发生装置、pH调节池、并通过过滤装置将芬顿反应后的废水中的含三价铁离子污泥与其它废液分离，然后再将污泥再次回收利用，不仅降低了固废的产生，而且降低了废水的处理成本。实验结果表明，本实用新型提供的系统与现有工艺相比，处理1吨废水节约成本在10元以上。
