微電解反應(yīng)池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種微電解反應(yīng)池，包括池體和填充在該池體內(nèi)的微電解填料，所述微電解填料由鐵、活性炭和鈦經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，所述微電解填料的成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為50～80份，活性炭含量為15～30份，鈦含量為5～10份，所述反應(yīng)溫度為900～1260攝氏度。由此可知，該微電解反應(yīng)池解決了微電解污水處理工藝填料板結(jié)、鈍化、活化等問(wèn)題，并且比傳統(tǒng)的鐵碳填料損耗量降低了60％以上，同時(shí)還能根據(jù)消耗體積，定期添加即可，操作極其簡(jiǎn)便。
【專利說(shuō)明】微電解反應(yīng)池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水處理系統(tǒng)中的微電解反應(yīng)池。
【背景技術(shù)】
[0002]微電解反應(yīng)池是目前污水處理中常用的一種凈化設(shè)備，其基本就是將廢鐵屑與惰性碳(如石墨、焦炭、活性炭、煤等)顆粒按一定的質(zhì)量比或者體積比作為填料裝入池中形成，因此其稱為鐵碳微電解反應(yīng)池。該類鐵碳微電解反應(yīng)池是利用污水在微電解反應(yīng)池內(nèi)發(fā)生微電解反應(yīng)，即當(dāng)將鐵屑和碳顆粒浸沒(méi)在酸性廢水中時(shí)，由于鐵和碳之間的電極電位差，廢水中會(huì)形成無(wú)數(shù)個(gè)微原電池，其中電位低的鐵成為陽(yáng)極，電位高的碳成為陰極，在酸性充氧條件下發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的了初生態(tài)的亞鐵離子(Fe2+)和氫離子(H+)，它們具有高化學(xué)活性，能改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性，使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開(kāi)環(huán)等作用，反應(yīng)中生成的氫氧根(OH)是出水pH值升高的原因，而由亞鐵離子(Fe2+)氧化生成的三價(jià)鐵離子(Fe33)逐漸水解生成聚合度大的氫氧化鐵[Fe(OH)3]膠體絮凝劑，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，從而增強(qiáng)對(duì)廢水的凈化效果。經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，通過(guò)微電解反應(yīng)池可以顯著提高廢水的可生化性，消除了有機(jī)廢水的色度，可有效減少?gòu)U水中有毒物質(zhì)對(duì)微生物的毒害作用，為下一步凈化處理創(chuàng)造了有利條件。
[0003]但是上述鐵碳微電解反應(yīng)池內(nèi)的鐵屑在酸性介質(zhì)中長(zhǎng)期浸泡后易于板結(jié)成塊，造成堵塞，形成溝流，使操作困難，處理效果降低，而且鐵在酸性條件下溶出的鐵量較大，加堿中和后產(chǎn)生的泥渣量較多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種防止填料板結(jié)，損耗率低，以及操作簡(jiǎn)便的微電解反應(yīng)池。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種微電解反應(yīng)池，包括池體和填充在該池體內(nèi)的微電解填料，其特征在于:所述微電解填料由鐵、活性碳和鈦經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，所述微電解填料的成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為50~80份，活性炭含量為15~30份，鈦含量為5~10份，所述反應(yīng)溫度為900~1260攝氏度。
[0006]此外，本發(fā)明還提供如下附屬技術(shù)方案:
[0007]所述微電解填料由鐵、活性碳和鈦經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，所述微電解填料的成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為75份，活性炭含量為20份，鈦含量為5份，所述反應(yīng)溫度為1080攝氏度。
[0008]所述微電解填料呈扁圓形，其短軸長(zhǎng)為1.5~2厘米，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為3~3.5厘米。
[0009]所述微電解填料呈扁圓形，其短軸長(zhǎng)為2厘米，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為3厘米。
[0010]所述微電解反應(yīng)池還包括設(shè)置在所述池體下端的進(jìn)水裝置，該進(jìn)水裝置包括設(shè)置在所述池體側(cè)面的進(jìn)水口和與該進(jìn)水口連通的進(jìn)水管道。
[0011]所述微電解反應(yīng)池還包括設(shè)置在所述池體上端的出水裝置，該出水設(shè)置包括出水堰和與該出水堰連通的出水口。
[0012]所述微電解反應(yīng)池還包括曝氣裝置，該曝氣裝置包括設(shè)置在所述池體內(nèi)并位于所述進(jìn)水裝置下方的曝氣管道、設(shè)置在所述池體外的風(fēng)機(jī)、以及設(shè)置在該曝氣管道和風(fēng)機(jī)之間的進(jìn)氣口。
[0013]所述微電解反應(yīng)池還包括設(shè)置在所述池體頂部的至少一個(gè)出氣口，所述至少一個(gè)出氣口內(nèi)均設(shè)置有過(guò)濾器。
[0014]所述微電解反應(yīng)池還包括至少一個(gè)透明視窗，所述至少一個(gè)透明視窗設(shè)置在所述池體的頂部和/或側(cè)面。
[0015]所述微電解反應(yīng)池還包括支撐格柵，該支撐格柵支撐所述微電解填料。
[0016]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:揭示了一種微電解反應(yīng)池，該微電解反應(yīng)池所采用的微電解填料由鐵、活性碳和鈦經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，所述微電解填料的成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為50~80份，活性炭含量為15~30份，鈦含量為5~10份，所述反應(yīng)溫度為900~1260攝氏度。從而解決了微電解污水處理工藝填料板結(jié)、鈍化、活化等問(wèn)題，并且比傳統(tǒng)的鐵碳填料損耗量降低了 60%以上，同時(shí)還能根據(jù)消耗體積，定期添加即可，操作極其簡(jiǎn)便。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是對(duì)應(yīng)于本發(fā)明較佳實(shí)施例的微電解反應(yīng)池的示意圖。
[0018]圖2是對(duì)應(yīng)于本發(fā)明較佳實(shí)施例的微電解反應(yīng)池的側(cè)視圖。
[0019]圖3是對(duì)應(yīng)于本發(fā)明較佳實(shí)施例的微電解反應(yīng)池的俯視圖。
[0020]圖4是沿著圖3中a-a線的剖視圖。
[0021]圖5是沿著圖4中b_b線的剖視圖。
[0022]圖6是沿著圖4中c-c線的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合較佳實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步非限制性的詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]參照?qǐng)D1，所示的是微電解反應(yīng)池，其主要用于污水處理，是污水處理系統(tǒng)中的一個(gè)凈化設(shè)備，由附圖可看出，微電解反應(yīng)池主要包括池體I和由支撐格柵9支撐填充在池體I中部的微電解填料2，其填充量大致為25噸。池體I由纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料制成，整體上呈圓柱型，具有良好的密封性能，其相應(yīng)尺寸參數(shù)是:高度為4.2~4.7米，橫截面直徑為
3.0~3.3米，厚度為0.10~0.15米，而本實(shí)施例所采用的高度為4.5米，頂面厚度為0.1米，底面厚度為0.15米，下端側(cè)壁厚度為0.15米，上端側(cè)壁厚度為0.12米，橫截面直徑在3.2米左右，主要原因是池體I上下端的厚度存在細(xì)微差距，相差范圍在3厘米左右。為了避免池體I變型，可以在池體I的側(cè)壁上設(shè)置多個(gè)加強(qiáng)筋30。微電解填料2由鐵、活性碳以及鈦經(jīng)高溫?zé)Y(jié)，是多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成，為架構(gòu)式微孔合金結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)是以碳元素形成碳骨架，鐵元素和鈦元素在高溫作用下滲入碳骨架內(nèi)部而形成的鐵碳鈦一體式結(jié)構(gòu)，其成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為75份，活性炭含量為20份，鈦含量為5份，反應(yīng)溫度為1080攝氏度；由該技術(shù)制備的微電解填料呈扁圓形，其短軸長(zhǎng)為2厘米，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為3厘米。[0025]進(jìn)一步參照?qǐng)D1至圖5，微電解反應(yīng)池還包括設(shè)置在池體I上的進(jìn)水裝置3、出水裝置4、曝氣裝置5和出氣口 6，廢水從進(jìn)水裝置3進(jìn)入到微電解反應(yīng)池內(nèi)，與微電解填料2反應(yīng)后再?gòu)某鏊b置4中排出，在反應(yīng)的同時(shí)，曝氣裝置5向廢水內(nèi)曝氣，可以混合廢水，還可以防止廢水中產(chǎn)生的污泥附著在微電解填料2上，該曝氣裝置5吹出的氣最終從出氣口6排出。
[0026]具體地，進(jìn)水裝置3設(shè)置在池體I的下端，而且位于微電解填料2的下方，由圖5可看出，其包括進(jìn)水口 10和進(jìn)水管道11，該進(jìn)水口 10設(shè)置在池體I的側(cè)壁上，并與進(jìn)水管道11相互連通，而進(jìn)水管道11包括處于同一平面上的7根橫管Ila和6根豎管11b，其中，7根橫管Ila相互平行，相隔距離相等，并且每根橫管Ila的端部均為封閉狀態(tài)，而6根豎管Ilb則設(shè)置在相鄰橫管Ila之間，與橫管Ila相互垂直并連通，同時(shí)還在所有橫管Ila和豎管Ilb的上方均勻地設(shè)置多個(gè)出水孔(圖未示)，這樣當(dāng)廢水從進(jìn)水口 10進(jìn)入后，廢水便可從進(jìn)水管道11噴出，噴射范圍基本覆蓋池體I的池底。
[0027]出水裝置4設(shè)置在池體I的上端，并且位于微電解填料2的上方，由圖6可以看出，出水裝置4包括出水堰12和出水口 13，出水堰12環(huán)繞池體I 一圈，其寬度和深度均為20厘米，主要用于360°收集廢水，出水口 13位于池體I的側(cè)壁上，與出水堰12相互連通。當(dāng)廢水從進(jìn)水裝置3進(jìn)入，并不斷填滿池體I后，即可從出水裝置4排出。 [0028]曝氣裝置5設(shè)置在池體I的下端，并且位于進(jìn)水裝置3的下方，其包括設(shè)置在池體I內(nèi)并位于進(jìn)水裝置3下方的曝氣管道15、設(shè)置在池體I外的風(fēng)機(jī)(圖未示)、以及設(shè)置在該曝氣管道15和風(fēng)機(jī)之間的進(jìn)氣口 14，其中的風(fēng)機(jī)為普通的空氣泵或者鼓風(fēng)機(jī)。進(jìn)氣口14設(shè)置在池體I的側(cè)壁上，與進(jìn)水口 10同側(cè)，曝氣管道15上均勻地設(shè)置有多個(gè)出氣孔(圖未示)，曝氣管道15的設(shè)計(jì)方式與排布方式與進(jìn)水管道11相似，唯一不同點(diǎn)是曝氣管道15的出氣孔小于進(jìn)水管道11的出水孔。風(fēng)機(jī)通過(guò)進(jìn)氣口 14與曝氣管道15相互連通，當(dāng)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，曝氣管道15開(kāi)始向上曝氣，混合廢水，防止廢水中產(chǎn)生的污泥附著在微電解填料2上。
[0029]為了防止風(fēng)機(jī)向池體I內(nèi)輸送氣體過(guò)多而導(dǎo)致池體I爆炸，因此還需要在池體I上設(shè)置至少一個(gè)出氣口 6，本實(shí)施例中，出氣口 6的數(shù)量為2個(gè)，均設(shè)置在池體I的頂部，為了防止廢氣和氣泡從出氣口 6排出，在該2個(gè)出氣口 6內(nèi)均安裝有過(guò)濾器(圖未示)，減少?gòu)U氣和氣泡進(jìn)入排出的可能性。
[0030]在進(jìn)行微電解反應(yīng)時(shí)池體I必須保持良好的密閉性能，但是又需要實(shí)時(shí)觀察池體I的內(nèi)部運(yùn)行狀況，因此需要在池體I上設(shè)置至少一個(gè)觀察窗8，本實(shí)施例中，觀察窗8的數(shù)量為3個(gè)，其中一個(gè)設(shè)置在池體I的頂部，為快開(kāi)式透明視窗，另外兩個(gè)設(shè)置在池體I下端的側(cè)壁上，為縱向排列，為法蘭透明視窗。
[0031]綜上所述，首先通過(guò)改進(jìn)微電解填料2的成分，使該微電解反應(yīng)池可作用于各種高濃度、難降解廢水、或者難生化廢水，可高效去除COD (化學(xué)需氧量)、降低色度、和提高可生化性，其中COD去除在35% 60%左右，色度去除率在95%以上，處理效果穩(wěn)定持久，同時(shí)避免運(yùn)行過(guò)程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象，填料安裝后不需要更換，每年約有5%的損耗，只需每年再添加約5%的填料。再者通過(guò)合理設(shè)置微電解反應(yīng)池的進(jìn)水裝置3、出水裝置4、曝氣裝置5和出氣口 6，使廢水為下進(jìn)上出，增加了廢水與微電解填料2的接觸面積，從而可以減少處理廢水的時(shí)間，提高處理效率，可大批量處理廢水；又通過(guò)曝氣而使得廢水的微電解反應(yīng)更徹底，并能防止廢水中產(chǎn)生的污泥附著在微電解填料2。因此該改進(jìn)型的微電解反應(yīng)池具有防止填料板結(jié)，提聞微電解反應(yīng)效率等優(yōu)點(diǎn)。
[0032]需要指出的是，上述較佳實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根 本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種微電解反應(yīng)池，包括池體和填充在該池體內(nèi)的微電解填料，其特征在于:所述微電解填料由鐵、活性碳和鈦經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，所述微電解填料的成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為50~80份，活性炭含量為15~30份，鈦含量為5~10份，所述反應(yīng)溫度為900~1260攝氏度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于:所述微電解填料由鐵、活性碳和鈦經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，所述微電解填料的成分按質(zhì)量百分比計(jì)，鐵含量為75份，活性炭含量為20份，鈦含量為5份，所述反應(yīng)溫度為1080攝氏度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于:所述微電解填料呈扁圓形，其短軸長(zhǎng)為1.5~2厘米，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為3~3.5厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于:所述微電解填料呈扁圓形，其短軸長(zhǎng)為2厘米，長(zhǎng)軸長(zhǎng)為3厘米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于其包括設(shè)置在所述池體下端的進(jìn)水裝置，該進(jìn)水裝置包括設(shè)置在所述池體側(cè)面的進(jìn)水口和與該進(jìn)水口連通的進(jìn)水管道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于其包括設(shè)置在所述池體上端的出水裝置，該出水設(shè)置包括出水堰和與該出水堰連通的出水口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于其還包括曝氣裝置，該曝氣裝置包括設(shè)置在所述池體內(nèi)并位于所述進(jìn)水裝置下方的曝氣管道、設(shè)置在所述池體外的風(fēng)機(jī)、以及設(shè)置在該曝氣管道和風(fēng)機(jī)之間的進(jìn)氣口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于其包括設(shè)置在所述池體頂部的至少一個(gè)出氣口，所述至少一個(gè)出氣口內(nèi)均設(shè)置有過(guò)濾器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于其包括至少一個(gè)透明視窗，所述至少一個(gè)透明視窗設(shè) 置在所述池體的頂部和/或側(cè)面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電解反應(yīng)池，其特征在于其還包括支撐格柵，該支撐格柵支撐所述微電解填料。
【文檔編號(hào)】C02F1/461GK104003482SQ201410211794
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】謝東波 申請(qǐng)人:蘇州市眾和固體廢物回收處理有限公司