CN107473453A - 一种新型纯流体静态管道反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型纯流体静态管道反应器，其组成包括：第一组管道、第二组管道、第三组管道和横向导流管道，第一组管道前端固定安装网罩，第一组管道末端通过法兰盘连接弯头一，弯头一另一端通过法兰盘连接第二组管道前端，第二组管道末端通过法兰盘连接弯头二，弯头二另一端通过法兰盘连接第三组管道前端，第三组管道末端通过法兰盘连接直通管，直通管另一端通过法兰盘连接横向导流管道，横向导流管道两端固定安装盲封，横向导流管道上方固定安装三个提升泵。该反应器的进水端设置防护网罩，以避免大体积异物进入装置内造成设备堵塞，可以保证药剂加药量精准、药剂混合充分，更有利于类芬顿反应快速、彻底的进行。

Description

一种新型纯流体静态管道反应器
技术领域
本发明涉及工业污水处理技术领域，具体为一种新型纯流体静态管道反应器。
背景技术
目前，有些企业采用传统芬顿工艺深度处理印染废水，具有一定的处理效果，但是传统芬顿工艺存在以下缺点：一是药剂用量大，污泥产量大，处理成本高；二是反应效率低，反应时间长，一般需要30分钟以上；三是传统芬顿工艺占地面积大（反应池、沉淀池等），土建投资较大；四是传统芬顿工艺沉淀池容易漂泥，主要是因为双氧水药剂投加过量所致。另外，有些企业采用气浮工艺深度处理印染废水，通过投加传统絮凝剂组合（PAC+PAM或PFS+PAM）的方式去除水中污染物，但是该工艺存在以下不足之处：一是COD、色度等去除率偏低，往往不能达标排放；二是存在出水带泥的情况，SS偏高。鉴于传统芬顿工艺和气浮工艺存在的问题，我公司发明了一种“类芬顿+气浮工艺”的新型处理方法，用于深度处理印染废水，能有效减少药剂投加量（避免二次污染）、提高处理效率、优化处理工艺；
为了配合可以瞬时完成反应的类芬顿工艺，设计了一种高效的纯流体静态管道反应器，其主要作用有：第一、实现类芬顿药剂定点投加，改性硫酸亚铁、双氧水和液碱投加均在管道内完成，其投加量可以精准控制，既能保证改性硫酸亚铁和双氧水的投加比例稳定（按照最佳反应条件所需的比例），又能提高药剂使用率，减少药剂浪费；第二、实现类芬顿反应时间的精准控制，改性硫酸亚铁、双氧水和液碱的投加点之间的距离是根据反应时间长短设置的，通过印染废水流速和类芬顿反应所需时间计算药剂投加点之间的距离，确定各加药点位置。在确定好类芬顿反应所需的三种药剂投加点位置后，即可确定整个管道反应器的长度，这种管道反应器在应用过程中，可以确保反应时间基本稳定，再配以稳定的药剂投加，即可确保稳定高效的COD去除率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型纯流体静态管道反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型纯流体静态管道反应器，其组成包括：第一组管道、第二组管道、第三组管道和横向导流管道，所述的第一组管道前端固定安装网罩，所述的第一组管道末端通过法兰盘连接弯头一，所述的弯头一另一端通过法兰盘连接第二组管道前端，所述的第二组管道末端通过法兰盘连接弯头二，所述的弯头二另一端通过法兰盘连接第三组管道前端，所述的第三组管道末端通过法兰盘连接直通管，所述的直通管另一端通过法兰盘连接横向导流管道，所述的横向导流管道两端固定安装盲封，所述的横向导流管道上方固定安装三个提升泵。
优选的，所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的第一组管道和第二组管道由A型管道和B型管道组成，所述的第三组管道由A型管道构成，所述的A型管道内固定安装有逆时针导流叶片，所述的B型管道内固定安装有顺时针导流叶片，所述的A型管道和B型管道均为静态管道混合器，内置于玻璃钢管道内。
优选的，所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的第一组管道上固定安装两个加药口，所述的第三组管道上固定安装一个加药口。
优选的，所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的第一组管道、第二组管道、第三组管道和横向导流管道采用玻璃钢材质。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该新型纯流体静态管道反应器进水端设置防护网罩，以避免大体积异物进入装置内造成设备堵塞，新型纯流体静态管道反应器一般应用在印染废水处理生化出水的集水井或者吸水井内，可以保证药剂加药量精准、药剂混合充分，更有利于类芬顿反应快速、彻底的进行，其COD去除率远高于传统的芬顿反应，实现类芬顿药剂高效、充分的混合，纯流体静态管道反应器内置A、B两种管道混合器，类芬顿药剂进入管道后，在管道混合器的作用下，快速实现充分混合、充分接触，从而实现快速反应，大大提高类芬顿反应效率，增大其处理能力。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明A型管道示意图。
图3为本发明B型管道示意图。
图中：1、第一组管道，2、弯头一，3、第二组管道，4、弯头二，5、第三组管道，6、加药口，7、网罩，8、横向导流管道，9、提升泵，10、盲封，11、直通管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
实施例1：
一种新型纯流体静态管道反应器，其组成包括：第一组管道1、第二组管道3、第三组管道5和横向导流管道8，所述的第一组管道1前端固定安装网罩7，所述的第一组管道1末端通过法兰盘连接弯头一2，所述的弯头一2另一端通过法兰盘连接第二组管道3前端，所述的第二组管道3末端通过法兰盘连接弯头二4，所述的弯头二4另一端通过法兰盘连接第三组管道5前端，所述的第三组管道5末端通过法兰盘连接直通管11，所述的直通管11另一端通过法兰盘连接横向导流管道8，所述的横向导流管道8两端固定安装盲封10，所述的横向导流管道8上方固定安装三个提升泵9。
实施例2：
根据实施例1所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的第一组管道和第二组管道由A型管道和B型管道组成，所述的第三组管道由A型管道构成，所述的A型管道内固定安装有逆时针导流叶片，所述的B型管道内固定安装有顺时针导流叶片，所述的A型管道和B型管道均为静态管道混合器，内置于玻璃钢管道内。
实施例3：
根据实施例1或2所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的第一组管道上固定安装两个加药口，所述的第三组管道上固定安装一个加药口。
实施例4：
根据实施例1或2或3所述的所述的新型纯流体静态管道反应器，所述的第一组管道、第二组管道、第三组管道和横向导流管道采用玻璃钢材质。
实施例5：
根据实施例1所述的新型纯流体静态管道反应器，新工艺采用类芬顿反应原理，在新型纯流体静态管道反应器中首先加入1#药剂改性硫酸亚铁，然后加入2#药剂双氧水，创造pH3-4的反应条件，改性硫酸亚铁快速催化双氧水产生大量羟基自由基，将污水中大部分有机物氧化分解，然后再通过投加3#药剂液碱回调pH至6以上。污水中产生大量絮体，通过加入PAM，促使絮体进一步絮凝抱团，并再通过添加气浮助剂的方式，让形成的絮团在气浮机内快速上浮。与传统芬顿工艺相比，新工艺具有如下特点：（1）反应时间短，在长约16米的管道反应器内十秒钟左右即可完成均相高效催化氧化反应（传统芬顿反应至少需要30分钟）；（2）前三种药剂都在管道反应器内完成投加，可以实现精准投加，且混合效果好；（3）1#药剂改性硫酸亚铁，既可以降低pH（创造最佳反应条件），又能起到催化双氧水的功效；（4）气浮助剂能极大的提升现有气浮的溶气效果，增大絮团张力，加速微气泡的上浮，实现泥水更好的分离；
印染废水进入新型类芬顿管道反应器内，依次投加1#药剂（改性硫酸亚铁）、2#药剂（双氧水）和3#药剂（液碱），快速发生类芬顿反应后，混合液由提升泵输送至气浮机。5#药剂（气浮助剂）由溶气罐进口经释放器加入气浮机，最后在气浮机进水口投加4#（PAM），通过气浮机完成泥水分离，从而实现污水净化处理；
投加点具体设置见表：
药剂 投加位置 投加浓度 药剂浓度
1#改性硫酸亚铁 管道混合器入口，距泵约13米 2500-3200 ppm 约30%
2#双氧水 距提升泵约11米 250-300ppm 35%
3#液碱 距提升泵约1米 500-650 ppm 30%
4#PAM 气浮机布水器进口 4 ppm 1‰
5#气浮助剂 气浮机溶气罐进口 4 ppm 2‰
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种新型纯流体静态管道反应器，其组成包括：第一组管道（1）、第二组管道（3）、第三组管道（5）和横向导流管道（8），其特征是：所述的第一组管道（1）前端固定安装网罩（7），所述的第一组管道（1）末端通过法兰盘连接弯头一（2），所述的弯头一（2）另一端通过法兰盘连接第二组管道（3）前端，所述的第二组管道（3）末端通过法兰盘连接弯头二（4），所述的弯头二（4）另一端通过法兰盘连接第三组管道（5）前端，所述的第三组管道（5）末端通过法兰盘连接直通管（11），所述的直通管（11）另一端通过法兰盘连接横向导流管道（8），所述的横向导流管道（8）两端固定安装盲封（10），所述的横向导流管道（8）上方固定安装三个提升泵（9）。
2.根据权利要求1所述的新型纯流体静态管道反应器，其特征是：所述的第一组管道（1）和第二组管道（2）由A型管道和B型管道组成，所述的第三组管道（5）由A型管道构成，所述的A型管道内固定安装有逆时针导流叶片，所述的B型管道内固定安装有顺时针导流叶片，所述的A型管道和B型管道均为静态管道混合器，内置于玻璃钢管道内。
3.根据权利要求1所述的新型纯流体静态管道反应器，其特征是：所述的第一组管道（1）上固定安装两个加药口（6），所述的第三组管道（5）上固定安装一个加药口（6）。
4.根据权利要求1所述的新型纯流体静态管道反应器，其特征是：所述的第一组管道（1）、第二组管道（3）、第三组管道（5）和横向导流管道采用玻璃钢材质。
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