一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置，包括芬顿反应池、沉淀池、厌氧还原装置、化学还原装置、溶解装置、淘洗装置、污泥中和装置和脱水装置，通过将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐，再将二价铁盐溶解为二价铁离子，还原后的含二价铁离子的溶液回用到芬顿反应中，实现了芬顿反应中铁盐的回收利用，本实用新型专利技术操作简便，易于控制，处理效果好，适用范围广，易于在工程中推广使用。

A Fenton sludge treatment plant with recycling of ferric salt

The utility model provides a Fenton sludge treatment device malysite recycling, including Fenton reaction tank, sedimentation tank, anaerobic reduction device, chemical reduction device, dissolving device, sludge elutriation device neutralization device and dewatering device, by ferric salt Fenton in sludge reduction of two valent iron salts, then two ferric salt two dissolved ferrous ions, after reduction with two valent iron ion solution to use the Fenton reaction, the recovery of iron in Fenton reaction using, the utility model has the advantages of simple operation, easy control, good treatment effect, wide application range, easy to use in engineering.

【技术实现步骤摘要】
一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置
本技术为铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置，涉及污泥处理领域，尤其涉及一种芬顿污泥的资源化、减量化处理装置。
技术介绍
芬顿氧化是一种常见的污水处理方法，芬顿反应在强酸条件下进行，以亚铁离子作为催化剂，与过氧化氢反应产生具有强氧化性的羟基自由基，氧化废水中的难降解有机物，反应后用碱液将pH回调至中性，使铁离子形成的氢氧化物絮体以及被絮体吸附、包裹的有机物质从废水中分离。芬顿氧化水处理方法多用于化工废水、制药废水、印染废水、造纸废水、垃圾渗滤液等，这类废水含有大量难降解有机物、有毒有机物，COD极高，芬顿反应产生的芬顿污泥属于危险固体废弃物，处置难度大、处理成本极高。并且，芬顿反应需要投加大量亚铁离子，投加的亚铁离子被氧化成铁离子进入芬顿污泥中，不仅造成芬顿污泥处理困难，而且使得芬顿反应运行成本高，以及大量的铁资源浪费。对芬顿污泥中的铁盐进行回收，并且还原成二价铁回用到芬顿反应中，减少芬顿污泥对环境的污染，避免铁资源的浪费，节约运行成本，是芬顿污泥最佳的资源化、无害化、减量化处置方式。由于芬顿反应后氢氧化铁絮体吸附和包裹大量有机物，不能直接靠电解的方法得到还原，因此，电还原法回收芬顿污泥中的铁离子效率低；酸溶法对污泥中的铁离子回收效率高，但是由于三价铁溶出的pH很低，在1~3之间，因此耗酸量大、操作困难，且设备一直在较低pH下运行腐蚀严重。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置，为芬顿污泥的资源化提供一种亚铁离子回用效率高，减量程度大，操作简便，处理成本低，适用范围广，易于在工程中推广使用的有效处理方法。本技术的技术方案是通过以下步骤实现的：将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐；将二价铁盐溶解为二价铁离子；还原后的含二价铁离子的溶液回用到芬顿反应中；对减量后的污泥进行中和、脱水处理，脱水后的泥饼外运。为了更好的实施本技术，其将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐，将二价铁盐溶解为二价铁离子的过程可细化为：对芬顿污泥进行生物厌氧处理，再向经生物厌氧处理后的芬顿污泥中注入还原剂，并搅拌，将污泥中的氢氧化铁还原成硫化亚铁或氢氧化亚铁，再向其中投加酸溶液，将硫化亚铁或氢氧化亚铁溶解到溶液中，并对得到的污泥进行淘洗。为了更好的实施本技术，其将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐，将二价铁盐溶解为二价铁离子的过程还可以是：对芬顿污泥进行生物厌氧处理，将污泥中的氢氧化铁还原成硫化亚铁或氢氧化亚铁，再向其中投加酸溶液，将硫化亚铁或氢氧化亚铁溶到溶液中，并对得到的污泥进行淘洗。为了更好的实施本技术，其将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐，将二价铁盐溶解为二价铁离子的过程还可以是：直接向芬顿污泥中注入还原剂，将污泥中的氢氧化铁还原成硫化亚铁或氢氧化亚铁，再向其中投加酸溶液，将硫化亚铁或氢氧化亚铁溶到溶液中，并对得到的污泥进行淘洗。进一步，所述还原剂与污泥中铁离子的摩尔比为0.5~1.5:1。进一步，所述对芬顿污泥进行生物厌氧的时间为2天~10天。进一步，将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐，将二价铁盐溶解为二价铁离子的过程还可以是：直接向芬顿污泥中注入还原剂。本技术的一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置包括：芬顿反应池（1）；沉淀池（2），与所述芬顿反应池（1）相连；厌氧还原装置（3），与所述沉淀池（2）相连；化学还原装置（4），与所述厌氧还原装置（3）相连；溶解装置（5），与所述化学还原装置（4）和所述芬顿反应池（1）相连；淘洗装置（6），与所述溶解装置（5）和所述芬顿反应池（1）相连；污泥中和装置（7），与所述淘洗装置（6）相连；脱水装置（8），与所述污泥中和装置（7）相连；还原剂储存罐（9），与所述化学还原装置（4）相连；酸溶液储存罐（10），与所述溶解装置（5）相连；碱溶液储存罐（11），与所述污泥中和装置（7）相连；除臭装置（12），与所述厌氧还原装置（3）、化学还原装置（4）、溶解装置（5）相连。进一步，沉淀池（2）与化学还原装置（4）相连。进一步，厌氧还原装置（3）与溶解装置（5）相连。进一步，所述厌氧还原装置（3）、化学还原装置（4）、溶解装置（5）为密封装置。本技术的有益效果为：1、芬顿污泥中的铁主要以氢氧化铁沉淀形式存在，若直接加酸溶液将三价铁离子溶到溶液中，需将污泥溶液的pH调节到1~3，加酸量大，且设备腐蚀严重。本技术首先将污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐，再加入酸溶液将污泥中的二价铁盐溶解到溶液中，污泥中的二价铁盐在pH为3~4时便可大量溶解到溶液中，大大减少了酸的用量。2、在厌氧条件下，污泥中的三价铁可在厌氧菌作用下还原为二价铁盐，本技术通过厌氧还原大大节约了还原剂的使用量，若场地面积有限则可通过还原剂还原三价铁盐。3、本技术对二价铁回用效率高，95%以上的二价铁回用到芬顿反应中；污泥减量程度大，芬顿污泥减量80%以上；操作简便，处理成本低，适用范围广，易于在工程中推广使用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置示意图；图2为本技术另一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置示意图；图3为本技术又一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置示意图。图中：1-芬顿反应池，2-沉淀池，3-厌氧还原装置，4-化学还原装置，5-溶解装置，6-淘洗装置，7-污泥中和装置，8-脱水装置，9-还原剂储存罐，10-酸溶液储存罐，11-碱溶液储存罐，12-除臭装置。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的技术方案是通过以下步骤实现的：将芬顿污泥中的三价铁盐还原成二价铁盐；将二价铁盐溶解为二价铁离子；还原后的含二价铁离子的溶液回用到芬顿反应中；对减量后的污泥进行中和、脱水处理，脱水后的泥饼外运。其工艺步骤具体如下：芬顿反应产生的污泥在沉淀池中进行沉淀，沉淀后的芬顿污泥在厌氧装置中进行生物厌氧处理，厌氧条件下，微生物利用硫酸根离子作为电子受体产生H2S，H2S对污泥中的三价铁盐进行还原，其化学反应式为：SO42-+2CH2O+2H+→H2S+2CO2+2H2O；2Fe(OH)3+H2S→2Fe(OH)2+S+2H2OFe(OH)2+H2S→FeS+2H2O向厌氧不彻底的污泥溶液中注入还原性物质，进一步还原污泥中的三价铁盐；或直接向芬顿污泥中注入还原性物质，如硫化钠溶液、硫氢化钠溶液或铁粉，将污泥中的三价铁盐还原为二价铁盐，其化学反应式为：2Fe(OH)3+S2-→2Fe(OH)2+S+2OH-Fe+2Fe(OH)3→3Fe(OH)2Fe(OH)2+S2-→FeS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置，其特征在于，包括：芬顿反应池（1）；沉淀池（2），与所述芬顿反应池（1）相连；厌氧还原装置（3），与所述沉淀池（2）相连；化学还原装置（4），与所述厌氧还原装置（3）相连；溶解装置（5），与所述化学还原装置（4）和所述芬顿反应池（1）相连；淘洗装置（6），与所述溶解装置（5）和所述芬顿反应池（1）相连；污泥中和装置（7），与所述淘洗装置（6）相连；脱水装置（8），与所述污泥中和装置（7）相连；还原剂储存罐（9），与所述化学还原装置（4）相连；酸溶液储存罐（10），与所述溶解装置（5）相连；碱溶液储存罐（11），与所述污泥中和装置（7）相连；除臭装置（12），与所述厌氧还原装置（3）、化学还原装置（4）、溶解装置（5）相连。

【技术特征摘要】
1.一种铁盐循环利用的芬顿污泥处理装置，其特征在于，包括：芬顿反应池（1）；沉淀池（2），与所述芬顿反应池（1）相连；厌氧还原装置（3），与所述沉淀池（2）相连；化学还原装置（4），与所述厌氧还原装置（3）相连；溶解装置（5），与所述化学还原装置（4）和所述芬顿反应池（1）相连；淘洗装置（6），与所述溶解装置（5）和所述芬顿反应池（1）相连；污泥中和装置（7），与所述淘洗装置（6）相连；脱水装置（8），与所述污泥中和装置（7）相连；还原剂储存罐（9），与所述化学还原装置（4）相连；酸溶液储存罐（10），与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学科，谢迎辉，马竞男，
申请(专利权)人：天津壹新环保工程有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12