[发明专利]芬顿氧化折流式反应器及有机废水处理方法

权利要求书

1.一种处理有机废水的芬顿氧化折流式反应器，所述反应器由同心套筒自内向外依次设置药剂混合区和折流式反应区，反应器共设置四个管路接口，其中底部中心区设置废水入口，折流式反应区底部设置系列压缩空气接口，远离中心处设置排水口和排气口；其特征在于，所述折流式反应区设有若干同心套筒，套筒腔体顶部的上盘固设上折流筒，套筒腔体底部的下盘固设下折流筒，上折流筒与下折流筒交替分布于反应区；所述上折流筒与所述下盘之间的水平空隙、所述上折流筒与所述下折流筒之间的竖直空隙、所述下折流筒与所述上盘之间的水平空隙，共同构成了折流式反应区的过水通道；所述过水通道采用等截面设计，以保证废水以平推流型式通过反应区，最大程度减少返混，提高药剂利用率；有机废水经切向进水口以切向进料的形式进入药剂混合区，废水在所述药剂混合区沿圆筒内壁向上螺旋绕流，有助于混合；所述折流式反应区上折流筒的上边沿均匀布设小孔，所述上盘顶部设置有放气阀，便于反应生成的气体及时排出，防止气体积聚，减少流动死区。

2.根据权利要求1所述芬顿氧化折流式反应器，其特征在于，所述药剂混合区内设有搅拌装置，圆筒内壁设有系列翅片挡板，有机废水和药剂的混合液沿圆筒内壁向上快速螺旋绕流，翅片挡板进一步加剧废水的湍动程度，促进废水与药剂的均匀混合。

3.根据权利要求1所述芬顿氧化折流式反应器，其特征在于，所述折流式反应区底部设置有多根曝气管，通过曝气加剧液体扰动，进一步促进芬顿药剂与废水的混合、反应；同时，曝气形成的涡流可将芬顿反应生成的絮体或颗粒及时带走，减少絮体或颗粒在反应区累积，降低设备堵塞风险。

4.根据权利要求1所述芬顿氧化折流式反应器，其特征在于，所述反应器直径为400～2000mm，高度为100～1000mm，高径比为0.1～1，上、下折流筒组数为2～20。

5.一种根据权利要求1所述芬顿氧化折流式反应器的有机废水处理方法，其特征在于，有机废水经过滤、调pH后，在进水管路依次由计量泵经射流器定量投加FeSO₄溶液和H₂O₂溶液，进入折流式反应器，同时开启曝气装置和搅拌装置，气水体积流量比为0.1：1～10：1，电机搅拌速度为10～300RPM，在折流式反应区，混合废水以平推流的型式通过，并进行快速芬顿反应，经溢流堰流出反应器。

6.根据权利要求5所述芬顿氧化折流式反应器的有机废水处理方法，其特征在于，所述计量泵上设有与其贯通的储槽，第一储槽内置的稀酸或液碱经计量泵注入第一射流器，调节废水pH至3～4，在第一射流器与第二射流器之间设置的pH探头检测调节后的pH值，同时联锁控制计量泵的加酸或加碱速率；第二储槽内的FeSO₄溶液由第一计量泵经第二射流器定量投加至主管路，第三储槽内的H₂O₂溶液由第二计量泵经第三射流器按设定量投加至主管路，芬顿药剂添加完毕。

7.根据权利要求5所述芬顿氧化折流式反应器的有机废水处理方法，其特征在于，所述有机废水与芬顿药剂经切向进料口高速流入反应器的药剂混合区，启动搅拌电机和曝气装置，二者在该区域实现快速混合，再进入折流式反应区，在所述上折流筒与所述下盘之间的水平空隙、所述上折流筒与所述下折流筒之间的竖直空隙、所述下折流筒与所述上盘之间的水平空隙，共同构成的环隙折流式通道内，所述有机废水与芬顿药剂以平推流型式由内向外流动，快速反应，而经过充分芬顿反应后的废水经溢流堰后从反应器侧面的排水口流出；反应产生的气体及曝气气体汇集至反应器顶部，流经上折流筒上的系列小孔由内向外，从排气管排入大气。