[实用新型]填充流化床铁炭微电解设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种难降解工业废水处理用的流化床设备，更具体说涉及一种填充流化床铁炭微电解设备。

背景技术

铁炭法处理废水自实用新型以来，已有较多的国内企业利用其原理，改进设计并研制成各种废水处理装置，广泛应用在石化、化工、印染等众多行业的废水处理中。其主要原理是将铁屑和炭颗粒等填充料，装填在特定装置中，制成所谓的电解床。当废水通过时，铁成为阳极，炭成为阴极，产生各种微电池，发生微电化学反应，实现废水处理目的。

目前采用铁炭微电解原理工作的设备主要的形式和优缺点可以归纳为：

1）固定床：采用铁屑填充的固定床结构简单，但铁屑钝化结块严重，需要经常活化，常面临堵塞问题；而采用铁屑和炭颗粒混合填充的固定床结构简单，便于加工制作，但当废铁屑消耗后，炭颗粒需要取出和废铁屑重新混合后，重新装填固定床；

2）搅拌床：采用回流泵或者搅拌机进行搅拌的搅拌床，水力混合条件好，废铁屑和炭颗粒消耗较为均匀，基本消除了结块和堵塞的问题；但是搅拌床也存在着搅拌功耗高、搅拌器（回流泵）机械部分消耗磨损严重等问题。

中国专利CN 201128692公开了一种微电解水处理装置,包括床体、床体靠近上端一侧的进水管、床体靠近上端与进水管相对一侧的出水管、床体内的填料底部的多孔支撑板,床体上部靠近出水管的出水堰,床体中间设置有一下部开孔的隔板将床体内部分为两腔,床体内两腔的底部分别设置为斗形结构,有两根曝气管分别从床体外通入床体内两腔的底部。床体内填料的上方设置有格栅,格栅上设置有网孔,所述填料内设置有惰性电极作为阳极,惰性电极的一端通过导线连接整流装置,格栅作为阴极通过导线连接整流装置。采用曝气管向下冲击斗底,使沉降于斗底的细微颗粒处于流化状态,不致板结,并能与废水进一步发生微电解反应,难降解有机废水进入装置时,开启电源加入外电场,使铁炭微电解反应被强化,处理时间缩短。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型提供了一种处理废水效果稳定，同时可以有效的防止填料钝化、板结问题，填料利用率高，填料装填操作简单，维护和运行成本低的填充流化床铁炭微电解设备。

本实用新型的技术方案：一种填充流化床铁炭微电解设备，包括床体，所述床体由自上而下依次连接的缓冲层、填充层和隔离层构成，所述填充层内设有填料，所述隔离层一侧设有进水口，所述缓冲层上部一侧设有出水口，所述隔离层底部设有曝气头与曝气管路连接，所述隔离层与填充层之间设有带孔支撑板。

填料由铁屑颗粒和炭颗粒构成，其中炭颗粒粒径可以采用20～60目之活性炭、焦炭颗粒；铁屑颗粒则可以采用金属加工余料。

带孔支撑板的设置不仅使得进水可以顺利流入填充层，与填充层内的填料发生反应，还能使因长期反应变小的铁屑颗粒通过其上的孔掉入隔离层，被曝气头气流反吹后，继续和进水发生反应； 

曝气气流由进曝气管路输送至曝气头，均匀布气进入隔离层，将填料层中的炭颗粒在填料中铁填料的空隙中流化，炭颗粒在流化过程中和铁填料碰撞，使附着在铁炭表面的钝化膜得以去除，使得废水处理效果更加稳定，部分被曝气带入缓冲层的炭颗粒或者其他颗粒将通过重力沉降回填料层，有效的减少了炭颗粒的损失和设备出水的悬浮固体。

优选地，所述进水口所在侧与出水口所在侧相对。进水口位置和出水口位置相对，可以使填料对废水的处理更加充分，效果更加稳定。

优选地，所述带孔支撑板上的孔呈圆形或者方形，且其排列分布呈正三角形、正四边形或正六边形。带孔支撑板上孔的形状和排列方式影响因长期反应而变小的铁屑颗粒掉入隔离层的数量。

优选地，所述曝气头采用网状布气筛板，开孔呈圆形或者方形，且其排列分布呈正三角形、正四边形或正六边形。曝气头上孔的形状和排列方式直接影响反吹气流的大小和方向。

优选地，所述床体呈柱状，且柱体外接圆直径与柱高比为0.2～2。

本实用新型将床体分为隔离层、填充层和缓冲层并通过将炭颗粒在铁填料空隙中流化的方式，增强反应效果，强化了微电解作用，对COD（化学需氧量）以及色度的去除效果高于普通铁、铁炭微电解装置；通过流化作用，有效的防止了钝化、板结问题，提高了填料的利用率，简化了填料装填操作，降低了维护和运行成本；本实用新型作为废水预处理单元可以有效去除废水中的难降解污染物，提高出水的BOD/COD，使废水更适于后续的生化处理，使出水完全达标。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。