[实用新型]一种基于活化过硫酸盐的双效降解反应装置

说明书

本实用新型公开了一种基于活化过硫酸盐的双效降解反应装置，其包括反应单元、活化反应单元、阻流单元和回流单元；反应单元包括罐体和盖设于罐体部分顶部开口的罐盖；罐体的外壁设有与其内腔连通的第一进液口、第二进液口、出水口、回流口和进气口；阻流单元包括第一分隔板和第二分隔板；第一分隔板和第二分隔板间隔设置于罐体内，并将罐体内腔分隔成依序连通的预处理室、反应室和澄清室；预处理室的外壁设有进气口、第一进液口、第二进液口和回流口；澄清室的外壁设有出水口；回流单元装设于罐体外并设有连通出水口和回流口的回流水道；回流水道的进水端与出水口间设有阀门，以在同一反应装置内实现还原和氧化双效降解反应。

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种基于活化过硫酸盐的双效降解反应装置。

背景技术

污水厂二级出水中的微污染物种类繁多，经常被检出的就有酚类化合物、苯胺及其衍生物、苯氧羧酸化合物、苯甲醚衍生物、卤代化合物等。这些微污染物结构不同，化学性质也不同，并非所有的污染物都适合采用氧化的方法降解，例如卤代化合物，其含有的卤素原子具有超强的电负性，卤素原子和碳原子形成的化学键具有极高的键能，导致其难以被氧化降解。为了彻底去除污水难以被氧化降解的微污染物，现有技术主要采用的是还原和氧化相结合的方法，即：先通过还原脱除卤素，再通过氧化矿化降解碳氢化合物。由于过硫酸盐高级氧化技术可产生比传统·OH氧化能力更强的SO₄^-·，且与·OH相比SO₄^-·具有更高的氧化还原电位(2.5～3.1V)，更长的半衰期以及可对水中有机物呈现出一定的选择性的优点；因此，在降解有机污染物方面过硫酸盐高级氧化技术具有比基于·OH的高级氧化技术更好的效果。此外，近年来还有学者发现，活化过硫酸盐除了可以获得氧化性自由基外，还可产生还原性自由基，这使得通过活化过硫酸技术实现氧化或还原双效降解成为可能。

在现有的还原和氧化相结合的技术中，氧化或还原反应通常是在单独的两个反应装置中实现，氧化和还原降解反应采用的方法也不同。这样的反应装置存在操作过程繁琐、参数调控复杂、降解成本高以及不利于用户操作和使用的缺点。此外，目前常用的活化过硫酸盐的方法主要是通过在过硫酸盐中添加过渡金属离子、金属氧化物、碳材料、碱、乙醇或CO₃^2-等化学物质来实现。由于此类活化方法需要向反应装置中投加额外的化学物质；因此这种活化过硫酸盐的方法存在使反应装置的结构更为复杂、易产生新的二次污染、降解成本增高以及催化剂难以回收的缺陷。

综上，现有技术中基于活化过硫酸盐的反应装置仍有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种基于活化过硫酸盐的双效降解反应装置，以实现在同一反应装置内完成还原和氧化双效降解反应。

为达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于活化过硫酸盐的双效降解反应装置，其包括反应单元、活化反应单元、阻流单元和回流单元；反应单元包括罐体和盖设于罐体部分顶部开口的罐盖；罐体的外壁设有与其内腔连通的第一进液口、第二进液口、出水口、回流口和进气口；活化反应单元装设于反应单元；且活化反应单元包括加热降解组件；阻流单元包括第一分隔板和第二分隔板；第一分隔板和第二分隔板间隔设置于罐体内，并将罐体内腔分隔成依序连通的预处理室、反应室和澄清室；预处理室的外壁设有进气口、第一进液口、第二进液口和回流口；澄清室的外壁设有出水口；回流单元装设于罐体外，并设有连通出水口和回流口的回流水道；回流水道的进水端与出水口间设有阀门。

进一步地，还包括收集单元；澄清室的顶部开口处部分位于罐盖外，且其外露的开口处设有若干沿水平方向间隔布设并倾斜设置的阻流板；收集单元装设于罐体外，且其设有一溢流槽；溢流槽的槽口所在平面不高于澄清室的顶部开口所在平面；且溢流槽的至少有一槽侧壁朝向溢流槽的槽底倾斜延伸。