[发明专利]一种高效煤化工废水处理装置及方法

权利要求书

1.一种高效煤化工废水处理装置，其特征在于，包括超细格栅装置（1）、小颗粒处理装置（3）、沉淀装置（6）、芬顿流化床（8）、厌氧池、沉降池、缺氧池和好氧池；所述超细格栅装置（1）、小颗粒处理装置（3）、沉淀装置（6）、芬顿流化床（8）、厌氧池、沉降池、缺氧池和好氧池通过管道顺次连接；所述超细格栅装置（1）内部竖向安装有超细格栅（2）；所述小颗粒处理装置（3）内部布置有弯折管道（4），所述弯折管道（4）由斜管与竖管组成，其中斜管一端固定于小颗粒处理装置（3）底部，所述斜管中段处开设有孔（5）；每根斜管上均对称开设有两个孔，其中一个孔通过污水管（1.1）与超细格栅装置（1）连接，另一个孔通过进气管（1.2）与压缩气体连接；所述小颗粒处理装置（3）下方为小颗粒沉降区，所述沉降池通过管道与沉淀装置（6）连接，所述沉淀装置（6）与收集罐（7）连接；所述收集罐（7）与小颗粒处理装置（3）分别通过管道与芬顿流化床（8）连接；所述沉淀装置（6）的横截面为直角三角形，沉淀结构采用三角形的斜边一面，所述斜边上设置有挡板（9），所述挡板（9）与斜面之间填充有砂子（10）；所述芬顿流化床（8）由第一流化床（12）和第二流化床（13）组成；

所述弯折管道（4）中的斜管与底面呈65~80°；所述竖管与水平面垂直；所述弯折管道（4）中的孔（5）位于斜管的上端1/4~1/3处；

所述第一流化床（12）包括第一催化反应区（12.1）、固液分离区（12.2）和第一出流区（12.3）；所述第一催化反应区（12.1）位于第一流化床本体的内部下层位置，所述第一催化反应区（12.1）上方为固液分离区（12.2），所述固液分离区（12.2）上方为第一出流区（12.3）；所述第一催化反应区（12.1）的内壁面上设置有H₂O₂入水装置（11），所述H₂O₂入水装置（11）上均匀开设有出料口（11.1）；所述与小颗粒处理装置（3）和收集罐（7）连接的进水管道延伸至第一催化反应区（12.1）中心位置；所述收集罐（7）与小颗粒处理装置（3）分别通过管道延伸进第一催化反应区（12.1）；所述第一出流区（12.3）与第一催化反应区（12.1）之间通过管道连接，所述管道上设置有泵；所述第一出流区（12.3）通过管道与第二流化床（13）；所述第二流化床（13）由第二催化反应区（13.1）和第二出流区（13.2）组成；所述第二催化反应区（13.1）位于第二流化床本体的底层位置，所述第二出流区（13.2）位于第二催化反应区（13.1）上方；

所述第一催化反应区（12.1）中，其中心部分填充有负载零价铁的陶粒颗粒，其余填充了陶瓷颗粒；所述负载零价铁的陶粒颗粒与陶瓷颗粒的体积比为3~5：10；

所述负载零价铁的陶粒颗粒的制备方法如下：取高岭土200g，粘土150g、石英60g、白云石50g、堇青石20g、钛磁铁矿20g、凹凸棒土30g，淀粉与零价铁混合物50g，其中淀粉与零价铁比例为3：7，加水搅拌后于900摄氏度煅烧5小时将得到的产物备用；另外取纳米铁20g，氧化铜5g、苯酚5g以及20g水玻璃混合后，涂覆于制备的催化剂产物上，烘干后再涂覆2次。

2.根据权利要求1所述高效煤化工废水处理装置，其特征在于，所述超细格栅装置（1）内部的超细格栅（2）的个数为2~6个。

3.根据权利要求1所述高效煤化工废水处理装置，其特征在于，所述沉淀装置（6）为一个横截面为20~35度的直角三角形；所述沉淀装置（6）设置有挡板（9）的一侧面的面积为15~25m²；所述挡板高度为5~10mm。