[发明专利]一种含苯酚地热水净化一体化装置

权利要求书

1.一种含苯酚地热水净化一体化装置，其特征在于：包括过滤区(1)、氧化区(2)、吸附区(3)和沉淀分离区(4)；

所述过滤区(1)上部设有进水管(5)和布水管(6)，过滤区中部设有填料(7)，过滤区的下部设有倾斜的底板(8)，过滤反应后的含苯酚地热水沿倾斜的底板流入氧化区(2)的中下部；

所述的过滤区(1)和氧化区(2)之间设有挡流板(9)，挡流板(9)的下部设置有45度的转角，转角转向过滤区(1)一侧；氧化区(2)底部设置有二氧化氯曝气系统(10)，二氧化氯曝气系统(10)设有曝气管，曝气管连接有二氧化氯发生器；

所述氧化区(2)和吸附区(3)之间设有隔板(11)，该隔板(11)与一体化装置的内壁形成作为地热水进入吸附区的水流通道，吸附区的上部设有吸附剂添加计量系统(12)，所述的吸附剂为活性炭；吸附区的中下部设有搅拌装置(13)；

所述吸附区(3)和沉淀分离区(4)之间设有分离板(14)，分离板的中上部设有地热水进入沉淀分离区的水流口(15)，沉淀分离区的出口处设有三相分离器(16)，沉淀分离区的出口上部设有溢水堰(17)，溢水堰(17)连接出水管；沉淀分离区底部设计成锥形结构，在锥形结构下部设置有沉淀物排放阀(18)。

2.一种采用如权利要求1所述的含苯酚地热水净化一体化装置进行水处理的方法，其特征在于，具有如下步骤：

①含苯酚地热水通过进水管(5)和布水管(6)进入一体化装置的过滤区(1)，填料(7)对含苯酚地热水进行过滤，含苯酚地热水中的大颗粒污染物和部分胶体、悬浮物被过滤掉，同时在填料(7)中发生生化反应去除部分污染物；

②地热水通过过滤区下部设有的倾斜底板(8)和挡流板(9)之间的空隙进入氧化区(2)，设置在氧化区底部的二氧化氯曝气系统(10)一方面对水体进行搅拌，另一方面二氧化氯对苯酚进行氧化，苯酚首先失去酚羟基上的氢离子，变成苯酚阴离子，随后水溶液中苯酚阴离子的一个电子被二氧化氯吸收，产生了苯氧自由基和ClO₂^-，反应过程中产生的羟基自由基的氧化性极强，羟基自由基通过多种途径将水中的苯酚氧化成对苯醌、对苯二酚和脂肪类羧酸，最终将其氧化为二氧化碳和水；

③然后地热水通过氧化区(2)和吸附区(3)之间的水流通道进入吸附区(3)，与来自吸附剂添加计量系统(12)的活性炭混合，吸附区中下部的搅拌装置(13)对地热水进行搅拌混合；活性炭从水中吸附污染物质属于液-固吸附过程，在吸附过程中活性炭利用分子间力、化学键力和静电引力，通过物理吸附、化学吸附和离子交换吸附把地热水中的污染物吸附在活性炭颗粒的表面和缝隙中；

④地热水通过分离板中上部的水流口(15)进入沉淀分离区(4)，沉淀分离区的三相分离器(16)实现水和固体的分离，吸附反应后的活性炭颗粒在重力的作用下下沉到沉淀分离区的下部，通过底部的沉淀物排放阀(18)排出，沉淀分离后的地热水通过溢水堰(17)和出水管排出；

⑤通过沉淀物排放阀(18)排放出来的活性炭颗粒经再生处理后回用。