CN102531242A - 一种用于污水处理的电聚凝方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于污水处理的电聚凝方法，它将电极接通电源，将所述聚凝反应区域内的污水电解析出OH离子，电极电解成电极离子，所述OH离子与电极离子形成聚凝剂，净化污水。本发明处理效果好，无需投加任何絮凝剂和助凝剂，成本较低。

Description

一种用于污水处理的电聚凝方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，具体涉及一种通过溶氧式电聚凝方式来处理污水的方法。
背景技术
工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。
现在针对这些污染，采用下列几种方法：1、化学沉淀法，它是通过化学絮凝剂与污水混合搅拌发生絮凝反应而将污水中有害物质絮凝成絮，进而沉淀的机理来达到分离污水中有害物的方法，该方法絮凝剂本身成本高、添加量大，使得用此法处理污水成本居高不下，絮凝剂添加量须精确化验计算，则给实际生产应用中的操作者带来不便；2、离子交换法和薄膜法，该法能够确保电镀废水达标排放，水质较好，但是再生和更换树脂、膜片的制作工艺复杂，不容易掌握。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种处理效果好，无需投加任何絮凝剂和助凝剂的污水处理方法，且操作简单等优势。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的用于污水处理的溶氧式电聚凝方法，包括以下步骤：
步骤1、首先将污水导入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的PH值调节区域；
步骤2、然后通过提升泵把污水导入聚凝反应区域，电极接通电源，将所述聚凝反应区域内的污水电解析出OH离子，电极电解成电极离子，所述OH离子与电极离子形成聚凝剂，净化污水；
步骤3、经过净化后的污水进入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的惯性分离区域，上部的浮渣通过刮渣机进入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的集渣区域；
步骤4、在所述惯性分离区域的部分污水通过二价铁离子还原装置进入PH值调节区域进行循环利用，另一部分污水通过集水系统排出，达到排放要求。
所述电极采用钛合金板材料或低价铁板材料或铝板材料或碳素材料。
所述电源为220V或380V交流电压，经交流变直流后，直流电压(即工作电压)为0-56V，电流(即工作电流)为0-30A。
本发明所述的高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机，它包括箱体，所述箱体分为PH值调节区域、聚凝反应区域、惯性分离区域、集渣区域和均匀布水区域，所述均匀布水区域设在所述聚凝反应区域下部，所述聚凝反应区域分为三块，在所述聚凝反应区域内设有电极，在所述惯性分离区域底部设有回流口，在该回流口与所述PH值调节区域之间设有二价铁离子还原装置，在所述箱体的一侧设有进口，另一侧设有出口，所述出口比进口低。
本发明中优先选用铁材料作为电极材料，所述电聚凝的反应原理是以铁金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生Fe离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离，同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉。
电聚凝在电镀废水处理及回用中，可以克服化学法处理难以解决的问题，能有效去除电镀废水中重金属离子。经电聚凝法处理后的电镀废水可以达到以下的处理效果：Cr＜0.001，去除率最大可达100％；Ni＜0.005去除率最大，可达100％；Zn＜0.062去除率可达57％。
当在酸性的条件下，污水与设备内的低价铁发生微电解反应，使填料低价铁释放出Fe2+，设备中装有充氧装置，同时在有氧的作用下，Fe2+转化成Fe3+，新生的Fe2+和Fe3+都是良好的絮凝剂，具有较高的吸附絮凝活性功能絮凝后的絮凝体(氢氧化亚铁和氢氧化铁的絮凝体)大部分在高压溶解氧的作用下上浮于液面之上经括渣机自动括除。
本发明在污水进入电解设备前调整所需的PH值浓度，然后经过提升泵(或利用水位差)直接进入设备与设备内发生催化，氧化，还原反应，也就是将污水中的污染被阳极氧化，同时在阴极的作用下被还原，或者与电极反应的产物发生作用转化成无害分子而被分离除去，同时对电镀行业的污水、经电解设备处理后的重金属含量再经过滤吸附后完全达到综合污水排放标准。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：通过电聚凝反应，无需添加任何絮凝剂和助凝剂，处理效果好，对各类行业的COD的去除率可达到≥80％，对印染污水处理的脱色效果率可达到≥99％，同时节约了处理成本。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一：
本发明所述的用于污水处理的电聚凝方法，包括以下步骤：
步骤1、首先将污水导入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的PH值调节区域；
步骤2、然后通过提升泵把污水导入聚凝反应区域，电极接通电源，将所述聚凝反应区域内的污水电解析出OH离子，电极电解成电极离子，所述OH离子与电极离子形成聚凝剂，净化污水；
步骤3、经过净化后的污水进入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的惯性分离区域，上部的浮渣通过刮渣机进入高效溶氧气浮式电聚凝污水净化一体机的集渣区域；
步骤4、在所述惯性分离区域的部分污水通过二价铁离子还原装置进入PH值调节区域进行循环利用，另一部分污水通过集水系统排出，达到排放要求。
所述电极采用铁板材料作为电极材料，以铁金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生Fe离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离，同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉，所述电源的交流电压为220V，电聚凝在电镀废水处理及回用中，可以克服化学法处理难以解决的问题，能有效去除电镀废水中重金属离子。经电聚凝法处理后的电镀废水可以达到以下的处理效果：Cr＜0.001，去除率最大可达100％；Ni＜0.005去除率最大，可达100％；Zn＜0.062去除率可达57％。本发明通过电聚凝反应，无需添加任何絮凝剂和助凝剂，处理效果好，同时成本较低。
实施例二：
本发明所述的用于污水处理的电聚凝方法，包括以下步骤：
步骤1、首先将污水导入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的PH值调节区域；
步骤2、然后通过提升泵把污水导入聚凝反应区域，电极接通电源，将所述聚凝反应区域内的污水电解析出OH离子，电极电解成电极离子，所述OH离子与电极离子形成聚凝剂，净化污水；
步骤3、经过净化后的污水进入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的惯性分离区域，上部的浮渣通过刮渣机进入高效溶氧气浮式电聚凝污水净化一体机的集渣区域；
步骤4、在所述惯性分离区域的部分污水通过二价铁离子还原装置进入PH值调节区域进行循环利用，另一部分污水通过集水系统排出，达到排放要求。
所述电极采用铝板材料作为电极材料，以铝金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生Al离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离，同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉，所述电源的电压为380V，电聚凝在电镀废水处理及回用中，可以克服化学法处理难以解决的问题，能有效去除电镀废水中重金属离子。经电聚凝法处理后的电镀废水可以达到以下的处理效果：Cr＜0.001，去除率最大可达100％；Ni＜0.005去除率最大，可达100％；Zn＜0.062去除率可达57％。本发明通过电聚凝反应，无需添加任何絮凝剂和助凝剂，处理效果好，同时成本较低。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种用于污水处理的电聚凝方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、首先将污水导入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的PH值调节区域；
步骤2、然后通过提升泵把污水导入聚凝反应区域，电极接通电源，将所述聚凝反应区域内的污水电解析出OH离子，电极电解成电极离子，所述OH离子与电极离子形成聚凝剂，净化污水；
步骤3、经过净化后的污水进入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的惯性分离区域，上部的浮渣通过刮渣机进入高效溶氧浮选式电聚凝污水净化一体机的集渣区域；
步骤4、在所述惯性分离区域的部分污水通过二价铁离子还原装置进入PH值调节区域进行循环利用，另一部分污水通过集水系统排出，达到排放要求。
2.根据权利要求1所述的用于污水处理的电聚凝方法，其特征在于：所述电极采用钛合金板材料或铁板材料或铝板材料碳素材料等。
3.根据权利要求1所述的用于污水处理的电聚凝方法，其特征在于：所述电源为220V或380V交流电压，经交流变直流后，直流电压为0-56V，电流为0-30A。
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