申请日2020.11.11
公开（公告）日2021.03.12
IPC分类号C02F1/72; C02F103/30
摘要
本申请提供一种芬顿反应新工艺，属于水、污水、废水处理技术领域。包括反应管和输出管，所述反应管由顺次连接的一段管、二段管、三段管、四段管、五段管构成，相邻管段之间以弯管过渡，形成井式结构的反应管，一段管上设置入口，五段管连通至输出管处，输出管上开设输出泵，连接至下道工序处；所述一段管上设置有亚硫酸铁投加口和双氧水投加口一，亚硫酸铁投加口和双氧水投加口一位于入口附近，三段管上设置有双氧水投加口二，四段管上设置pH测定口，五段管上设置有液碱投加口，待处理介质经入口到输出泵为逆时针流向。将本申请应用于污水处理，投加药剂量少，而处理效果与现有持平或更佳。
权利要求书
1.一种芬顿反应新工艺，其特征在于：包括反应管和输出管，所述反应管由顺次连接的一段管、二段管、三段管、四段管、五段管构成，相邻管段之间以弯管过渡，形成井式结构的反应管，一段管上设置入口，五段管连通至输出管处，输出管上开设输出泵，连接至下道工序处；所述一段管上设置有亚硫酸铁投加口和双氧水投加口一，亚硫酸铁投加口和双氧水投加口一位于入口附近，分别进行亚硫酸铁与第一次双氧水的投加，双氧水添加后待处理介质pH降低3~4个点，三段管上设置有双氧水投加口二，进行第二次双氧水投加，四段管上设置pH测定口，五段管上设置有液碱投加口，待处理介质经入口到输出泵为逆时针流向，芬顿反应过程中，投加的亚硫酸铁浓度为20-25%，投加量为2500-3000mg/L，投加的双氧水浓度为27-33%，总投加量为160-240mg/L，由双氧水投加口一、双氧水投加口二分摊，液碱浓度为25-30%，投加量为200-560mg/L，pH调至6-8，处理后的介质经输出泵排入下道工序。
2.根据权利要求1所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述五段管上设置有备用投加口一，和/或一段管上设置有备用投加口二。
3.根据权利要求1所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述一段管、二段管、三段管、四段管、五段管均为直管，直管与弯管之间以法兰连接。
4.根据权利要求1所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述双氧水投加比为100:7。
5.根据权利要求1所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述双氧水投加口一、双氧水投加口二处投加的双氧水量相同。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述反应管上设置有混合器，混合器至少设置有一个。
7.根据权利要求6所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述混合器设置在一段管、二段管、三段管、四段管、五段管中的任一段管或多段管上。
8.根据权利要求6所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述亚硫酸铁投加口与双氧水投加口一、双氧水投加口二、pH测定口、液碱投加口所对应的一段管、三段管、四段管、五段管上分别设置有一个混合器。
9.根据权利要求8所述的一种芬顿反应新工艺，其特征在于：所述亚硫酸铁投加口与双氧水投加口一、双氧水投加口二、pH测定口、液碱投加口位于混合器对应的管段处。
说明书
一种芬顿反应新工艺
技术领域
本申请涉及一种芬顿反应新工艺，属于水、污水、废水处理技术领域。
背景技术
在污水处理过程中，生化处理应用较为普遍。然而，当下的生化处理后，水体中仍然含有大量的难降解物质，常规芬顿反应器在进行生化处理后水体的反应时，由于其自身的局限性，加药的混合难度大，无法满足实际芬顿反应的混合需要，反应周期长；且芬顿药剂添加、液碱添加等均需要进行大剂量过量添加，才能确保处理效果，这不仅增加了药剂的投入成本，且药剂过量使用，还存在浪费与二次污染的风险。
发明内容
有鉴于此，针对污水如印染废水等待处理介质的深度处理，本申请提供一种可实现占据空间小、反应速度快的一种芬顿反应新工艺。
具体地，本申请是通过以下方案实现的：
一种芬顿反应新工艺，芬顿反应空间包括反应管和输出管，所述反应管由顺次连接的一段管、二段管、三段管、四段管、五段管构成，相邻管段之间以弯管过渡，形成井式结构的反应管，一段管上设置入口，五段管连通至输出管处，输出管上开设输出泵，连接至下道工序处；所述一段管上设置有亚硫酸铁投加口和双氧水投加口一，亚硫酸铁投加口和双氧水投加口一位于入口附近，分别进行亚硫酸铁与第一次双氧水的投加，双氧水添加后待处理介质pH降低3～4个点，三段管上设置有双氧水投加口二，进行第二次双氧水投加，四段管上设置pH测定口，五段管上设置有液碱投加口，待处理介质经入口到输出泵为逆时针流向，芬顿反应过程中，投加的亚硫酸铁浓度为20-25％，投加量为2500-3000mg/L，投加的双氧水浓度为27-33％，总投加量为160-240mg/L，由双氧水投加口一、双氧水投加口二分摊，液碱浓度为25-30％，投加量为200-560mg/L，pH调至6-8，处理后的介质经输出泵排入下道工序。
上述方案中，以反应管、输出管形成反应器，反应主要集中在反应管中，整个反应管上设置有两处双氧水添加口、一处亚硫酸铁投加口、一处液碱投加口，并配置pH测定口，亚硫酸铁投加口、双氧水添加口一分别完成对应药剂投加后，pH降低3-4个点，此时进行高级氧化反应，到达双氧水添加口二第二次投加双氧水后，则可以快速显著的反应，处理效率明显提升。相对于单独的一个双氧水投加位点一次性大量投加药剂，本案反应管上设置两个双氧水投加位点，可将单次投加药剂量降低至一半以下，由于高级氧化反应改善了反应管中的水质，硫酸亚铁投加量减少，双氧水投加量相应的也降下来，因此，整体表现为：药剂投加量减少，而处理效果持平或更佳。
进一步的，作为优选：
基于药剂添加的均匀性和稳定性考虑，所述一段管上设置有备用投加口一，备用投加口一可进行亚硫酸铁或双氧水的补充(优选为双氧水备用投加口)；同时或者必要时，在五段管上设置有备用投加口二，进行碱液补充的备用设置，以满足不同程度酸碱度介质的调节。备用投加口与对应的药剂投加口(双氧水投加口、液碱投加口)配合，不仅仅提高了加药量的精确控制，还进一步降低了药剂投加量。
所述一段管、二段管、三段管、四段管、五段管均为直管，直管与弯管之间以法兰连接。弯管与直管的配合，在每个转弯处以弯管连接，有效减少了死角的存在可能性，传输和反应更加有效，也降低了反应产物在管道中的滞留，并反映为反应管使用周期的延长，有效且充分的利用安装环境的空间，提高空间利用率，以法兰连接更提高了安装的便捷性。
所述反应管上设置有混合器，混合器至少设置有一个。混合器的可根据不同管段的反应情况进行设置，也可以根据药剂添加位点进行设置，具体可描述为如下两种状态：
(1)所述混合器设置在一段管、二段管、三段管、四段管、五段管中的任一段管或多段管上，随着待处理水的输送同时进行芬顿反应；每段管上均设置混合器，有利于提高反应的充分均匀进行。
(2)所述亚硫酸铁投加口与双氧水投加口一、双氧水投加口二、pH测定口、液碱投加口所对应的一段管、三段管、四段管、五段管上分别设置有一个混合器。更优选的，所述亚硫酸铁投加口与双氧水投加口一、双氧水投加口二、pH测定口、液碱投加口位于混合器对应的管段处，有利于提高药剂混合的均匀性，确保反应充分均匀进行，有利于提高输出介质的均匀。
（发明人：劳红标;宋华龙;奚晓东;陈伟）
