[实用新型]一种还原流化床

说明书

本实用新型公开了一种还原流化床。该还原流化床自上而下包括依次连接的：澄清层，导流层和流化层；澄清层由上至下包括依次连接的液体收集区、三相分离器和缓冲区，液体收集区的内壁上环设有一双层溢流堰，还原剂加料器穿设于澄清层的中部；导流层设置有导流板，导流层的外壁尺寸自上而下逐渐缩小；流化层的底部竖直设有至少一个喷射器，其周围设有若干个固体分布板；喷射器上开设有吸水口，固体分布板的一端连接于吸水口的下端，另一端与流化层的壁面或另一相邻的喷射器相连。本实用新型的还原流化床的混合效率高，运行能耗低，不会产生机械冲刷的情况，能够减少结构的磨损。

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体涉及一种还原流化床。

背景技术

在污水处理领域，Fenton氧化技术是一种应用于污水处理的高级氧化技术，由于其设备简单，氧化能力强，化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)去除率高等特点，在工业废水的预处理及深度处理领域有着广泛的应用。Fenton氧化的机理是Fe²⁺与H₂O₂组合成为Fenton(芬顿)试剂，一方面在酸性的条件下产生大量的羟基自由基，利用其强氧化性将废水中的大分子有机污染物降解为小分子的有机物，也可以进一步氧化成为CO₂和H₂O；另一方面Fenton试剂可以产生Fe(OH)₃絮状胶体，通过絮凝及吸附作用，去除部分有机物。

但Fenton氧化技术存在最大的副作用，其产生的铁泥量随着Fenton试剂量的增加而同比增大，如果不对这部分铁泥做相应的处理，会产生大量的二次污染，目前在工业水处理领域这部分含铁污泥大多被认定为危险废物，其处理成本相比一般废物要很高，而且成本也有逐步增加的趋势。

所以目前在市场上有诸多对于Fenton工艺优化改进的技术，包括但不限于光芬顿法，电芬顿法，非均相催化剂固定床法及非均相催化剂流化床法等(如专利文献CN105000654A、CN102701392A、CN103755092A、CN105461103A、CN202139138U、CN205650179U、CN101088936A)。现有一种新的铁泥回用系统，采用将铁泥中存在的三价铁溶出，而后使用还原剂的使其还原为Fenton试剂需要的Fe²⁺。这个过程中常见的还原剂为非均相催化还原剂。其反应原理为Fe³⁺+还原剂→Fe²⁺。这个过程中还原反应的生产方法为采用反应罐+搅拌的形式。该方法是化工及环保领域常规的液固反应方式。但由于非均相催化还原剂具有一定的硬度会对搅拌桨产生一定的磨损和腐蚀；同时非均相催化还原剂具有远高于水的密度，采用搅拌桨的方式很难将反应物搅动混合均匀；另外，使用搅拌桨方式需要使用大功率的搅拌电机，往往在反应混合速率低的情况下需要增加反应时长来使得反应完全，这会增加运行能耗。这一问题亟待解决。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服了现有技术中由于非均相催化还原剂具有一定的硬度会对搅拌桨产生一定的磨损和腐蚀、非均相催化还原剂具有远高于水的密度，采用搅拌桨的方式很难将反应物搅动混合均匀、以及使用搅拌桨方式需要使用大功率的搅拌电机增加运行能耗等缺陷，提供了一种还原流化床。本实用新型将搅拌罐换成循环流化床，增加混合效果，调节循环泵流量，实现不同粒径大小非均相催化还原剂的最节能稳定的流化状态，降低运行能耗，通过循环泵使得液体产生湍流运动，使混合主体为固体还原剂及溶液，不会产生机械冲刷的情况，降低结构磨损的可能性。

本实用新型提供了一种还原流化床，其自上而下包括依次连接的：澄清层，导流层和流化层；

其中，所述澄清层由上至下包括依次连接的液体收集区、三相分离器和缓冲区，所述液体收集区的内壁上环设有一双层溢流堰，所述澄清层的中部还设有贯穿所述液体收集区、所述三相分离器和所述缓冲区的还原剂加料器，所述还原剂加料器的上部高于所述双层溢流堰，下部高于所述缓冲区的底部；