本发明专利技术公开了一种电Fenton微电解催化氧化处理装置，它包括壳体，壳体下设壳底，壳体上部连接联通出水管，壳体下部或壳底连接联通进水管，壳体内设有隔板，隔板将壳体分隔成上腔和下腔，隔板上开设有通孔联通上腔和下腔，壳体的上腔内设有反应时产生Fe2+的微电解催化剂颗粒；壳体的下腔内间隔设有多组通过电解水产生H2O2的阳极和阴极；阳极和阴极的下部设有曝气管；所述进水管与壳体的下腔连接联通。处理效果稳定；生产运行成本低；操作运行简便。
Electric Fenton micro electrolysis catalytic oxidation treatment device
The invention discloses an electric oxidation treatment of Fenton micro electrolysis catalytic device, which comprises a shell, shell under the bottom shell, the upper part of the shell is connected and communicated with the outlet pipe, the lower part of the shell or shell bottom communicated with water inlet pipe, the casing is provided with a baffle, baffle divides the casing into the upper cavity and the lower baffle, a through hole is arranged on the upper chamber of China Unicom and the lower, micro electrolysis catalyst particles produced Fe2+ cavity of the shell is provided with a reaction time; the anode and the cathode shell cavity spacer is provided with a plurality of groups of H2O2 generated by electrolysis of water; the lower part of the anode and the cathode is provided with the aeration pipe; the water inlet pipe and the shell of the inferior vena cava connected. The utility model has the advantages of stable treatment effect, low production operation cost and simple operation and operation.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于利用电Fenton进行污水治理的技术,具体涉及一种电Fenton微电解催化氧化处理装置。
技术介绍
亚铁盐和过氧化氢的组合称为Fenton试剂，它能有效氧化去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物，其实质是H2O2在Fe2+、Mn2+等均相催化剂和铁粉、石墨、铁、锰的氧化矿物等非均相催化剂的催化作用下生，可使H2O2分解产生· 0H，具有高反应活性的羟基自由基(· 0H)，· OH可与大多数有机物作用使其降解。现有利用Fenton试剂的装置如中国专利申请200910115263. 6公开了一种微多相 电Fenton氧化还原反应器。它是在通过电解水产生H2O2的阳极和阴极之间设置阳极填充料和阴极填充料，在阳极与阳极填充料设在一起，阴极填充料与阴极在一起，同时阴极填充料与阳极填充料之间设置有绝缘层，同时在阳极和阴极之间设有感应电极(感应电极由铁质材料制成)。上述专利申请在阳极和阴极之间构成电场中设置有绝缘层，显然不利于带电粒子的产生。其利用电解水产生H2O2效果不好。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有稳定电场无需外投加Fenton试剂的电Fenton微电解催化氧化处理装置，以解决上述问题。本专利技术的技术方案为一种电Fenton微电解催化氧化处理装置,它包括壳体,壳体下设壳底，壳体上部连接联通出水管，壳体下部或壳底连接联通进水管，壳体内设有隔板，隔板将壳体分隔成上腔和下腔，隔板上开设有通孔联通上腔和下腔，壳体的上腔内设有反应时产生Fe2+的微电解催化剂颗粒；壳体的下腔内间隔设有多组通过电解水产生H2O2的阳极和阴极；阳极和阴极的下部设有曝气管；所述进水管与壳体的下腔连接联通。所述阳极包括阳极支撑板，阳极支撑板上间隔平行设置多个阳极板；所述阴极包括阴极支撑板，阴极支撑板上间隔平行设置多个阴极板；所述阴极板和阳极板之间间隔交叉设置，构成多个电极组。所述每个电极组中阴极板与阳极板之间的距离是3 5毫米。所述阴极板和阳极板的设置方向与曝气管的气流方向相同。阳极采用DSA催化阳极电极，即金属氧化物涂层网状钛电极；阴极采用ACF (ACF — active carbon felt)催化阴极电极，即缚在钛网表面的活性炭纤维毡电极；微电解催化剂颗粒也称为微电解催化剂填料，采用Fe、C按不同比例通过1050°C高温烧结在一起的包容架构式铁碳结构，粒径2. 5X2cm或lX3cm。上述阳极、阳极和微电解催化剂颗粒均为市售商品。本专利技术装置所采用的处理工艺，将微电解催化氧化技术、电芬顿(Fenton )技术、阳极催化氧化和阴极催化技术紧密结合，实现了对高COD的化工废水的稳定和规模化处理。本专利技术装置处理污水的工艺是利用电极组对水的电解以及曝气产生的氧气喷射到电解池阴极上产生H2O2,在阳极氧化过程中，阳极表面上存在两种“活性氧”(I)物理吸附的“活性氧”，即被吸附的羟基自由基(.0H)(2)化学吸附的“活性氧”，即氧化物晶格中的氧(MOx+1)上述两种“活性氧”在废水溶液中分别发生直接氧化和间接氧化有机物，从而降解废水中的C0D。产生的H2O2与污水一同上升通过隔板进入上腔，与上腔内的微电解催化剂颗粒微电解反应时产生的Fe2+发生Fenton反应；进一步降解废水中的有机物。微电解催化反应时产生的Fe2+和Fe3+具有很好的絮凝作用，这样，废水中的原有的悬浮物、胶体、通过内电解反应产生的不溶物和构成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚而除去。 当电解电流为零时，电Fenton微电解催化反应器装置即变成微电解催化反应装置，通过微电解反应，也可大幅降解废水中的有机物。本专利技术电Fenton微电解催化氧化处理装置具有如下优点处理效果稳定；生产运行成本低；操作运行简便；附图说明图I电Fenton微电解催化氧化处理装置结构示意图。具体实施例方式如图I所示，壳体I下设壳底12，壳底12下设置支腿13 ;上述结构可以是由钢质材料制成，也可以是混凝土制成。壳体I和壳底12内壁进行防腐、防酸碱处理。壳体I内设有隔板3，隔板3将壳体I内分隔成上腔，和下腔；隔板3上开设有通孔3. 1，通孔联通上腔和下腔。通孔3. I是均匀的开设在隔板3上，直径为f 4厘米。壳体I的上腔内设有产生Fe2+的微电解催化剂颗粒2，本实施例中微电解催化剂颗粒(填料)采用由稀土金属催化剂、贵金属催化剂、Fe、C按不同比例通过1050°C高温烧结在一起的包容架构式铁碳结构，粒径2. 5X2cm或lX3cm ;含铁量彡72%。市售商品。壳体I上部连接联通出水管11 ;出水管11高于微电解催化剂颗粒2上表面。壳体I的下腔内设有阳极9和阴极10。本实施例中阳极9包括阳极支撑板9. 1，阳极支撑板9. I上间隔平行设置多个阳极板9. 2;阳极板9. 2采用DSA (dimensionally stable anode)催化阳极电极,采用金属氧化物涂层网状钛电极。阴极10包括阴极支撑板10. 1，阴极支撑板10.上间隔平行设置多个阴极板10. 2，阴极板10. 2采用ACF (ACF — active carbon felt)催化阴极电极，采用缚在钛网表面的活性炭纤维毡电极。阴极板10. 2和阳极板9. 2之间间隔交叉设置，构成多个电极组；每个电极组中阴极板与阳极板之间的距离是3 5毫米。阳极和阴极的下部设有曝气管5。所述阴极板和阳极板的设置方向与曝气管的气流方向相同。曝气管5与壳体I外的空气进气管4连接联通。壳底12上连接联通进水管6和排空管7。阳极9和阴极10电连接高频开关电源8，输入电压AC220 380V，输出电压DC48V、DC36V、DC24V，所需功率根据处理水量和水质进行选择。上述装置的污水处理工艺为首先将废水的PH值调整为2 4，从本专利技术装置下部进水管流入本专利技术装置；同时开启低压空气管阀门，对废水进行曝气，气水比3 1 ； 开启高频开关电源，根据水质情况，调整运行电流，电流密度不超过300A/m2。废水中的有机物在阳极上发生直接氧化和间接氧化，降解废水中的有机物；阴极在阳极产生的O2和空气的O2的作用下产生H2O2,并水流上升到微电解反应室。微电解反应时产生的Fe2+与水中的H2O2发生Fenton反应，进一步降解废水中的有机物。微电解催化反应时产生的Fe2+和Fe3+具有很好的絮凝作用，这样，废水中的原有的悬浮物、胶体、通过内电解反应产生的不溶物和构成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚而除去。微电解(或称内电解)反应和DSA催化阳极反应时，产生的羟基自由基(.0H)和Fenton反应产生的产生更高浓度的羟基自由基(.0H)，使废水中存在大量的氧化能力极强的.0H，从而提高对水中的有机物的降解效能。当电解电流为零时，电Fenton微电解催化本专利技术装置装置即变成微电解催化反应装置，通过微电解反应，也可大幅降解废水中的有机物。电Fenton微电解催化反应时间30 60分钟。废水在阴极表面发生的两电子还原反应生成的H2O2，在酸性条件下与微电解反应持续产生的Fe2+发生Fenton反应，形成强氧化性的.0H,无选择地迅速与芳香族有机化合物发生三种形式的反应脱氢反应、破坏C=C不饱和键的加成反应和电子转移反应，使其发生化学降解。反应中F3+会在阴极还原成Fe本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.ー种电Fenton微电解催化氧化处理装置，它包括壳体，壳体下设壳底，壳体上部连接联通出水管，壳体下部或壳底连接联通进水管，其特征在于壳体内设有隔板，隔板将壳体分隔成上腔和下腔，隔板上开设有通孔联通上腔和下腔，壳体的上腔内设有反应时产生Fe2+的微电解催化剂颗粒；壳体的下腔内间隔设有多组通过电解水产生H2O2的阳极和阴极；阳极和阴极的下部设有曝气管；所述进水管与壳体的下腔连接联通。2.如权利要求I所述电Fenton微电解催化氧化处...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿飞，张文麟，
申请(专利权)人：武汉华麟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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