CN103351074A

CN103351074A - 一种电化学污水处理方法

Info

Publication number: CN103351074A
Application number: CN2013103095329A
Authority: CN
Inventors: 张小清; 刘鹏
Original assignee: ZHUSHEN TECHNOLOGY WUXI Co Ltd
Current assignee: ZHUSHEN TECHNOLOGY WUXI Co Ltd
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2013-07-23
Publication date: 2013-10-16

Abstract

本发明公开了一种电化学污水处理方法,该工艺以电化学处理为核心,以物化处理方式为辅助,由控制系统来控制整个电化学和物化处理过程,控制系统中采用PLC可编程逻辑控制器进行多节点控制。根据电化处理所用材料性质以及水质，采用了不同形式的组合处理方法，将电化学方式污水处理方法流程和物化处理进行组合，可以有效地提高处理效果，提高出水的水质标准。采用PLC可编程逻辑控制器方式进行多项节点控制、自动运行，具有灵活性、稳定性、易安装、操作简便、处理效果理想等优势。该流程不但适用于排量较小的单位作为成套设备加工使用，也可供排量较大的单位进行二级系统的升级提标改造使用。

Description

一种电化学污水处理方法

技术领域

本发明涉及电化学水处理技术领域，尤其涉及一种电化学污水处理方法。

背景技术

在污水处理行业中，由于二级处理方法对排放水指标的提高有所限制，通常难达到国家要求的一类甲级标准，而电化学处理方式对二级处理系统排放水指标的提标升级效果却比较理想。电化学方式污水处理采用电解方式进行各类污水的前期高浓度处理和后期深度处理以及改善地表水使用品质的处理，主要是利用反应器产生的电能及磁效应来进行，而在反应的过程中，将特殊电能大面积均匀作用于水体内部，激发其中各种粒子共振，使水溶液脱稳，使溶质和溶剂（水）发生分离，通过电离作用、电子作用、电极化学反应、电气浮、电激共振作用使得水中悬浮物形成大的絮体，达到分离净化的目的，所以电化学方式污水处理方法流程是针对电化学方式下的污水处理方法设计的，电化学方式污水处理方法流程具有灵活性、稳定性、易安装、操作简便、处理效果理想等优势，不但适合排量较小的单位作为成套设备加工使用，也适合排量较大的单位进行二级系统的升级提标改造使用。

发明内容

为解决现有二级水处理过程中存在的问题，本发明旨在提供一种电化学污水处理方法。

本发明采用的技术方案如下：

电化学方式污水处理方法流程主要采用电化处理方式，以物化处理方式进行辅助处理，处理各种废水类型的范围较广，工艺系统按照电化学方式下的污水处理方式进行设计，采用自动运行控制，运行时无需人工值守看管，具有灵活性、稳定性、易安装、操作简便、处理效果理想等优势，设备控制方式为PLC（Programmable Logic Controller）可编程逻辑控制器方式，该处理方法系统中的反应器可以根据不同水质情况调整更换安装使用不同材料制作的反应器。

电化学方式污水处理方法流程是根据电化学所特有的形式进行设计开发的，在电化方式下的污水处理过程当中，根据电化处理所用不同的材料性质以及不同的水质状况下，采用了不同形式的组合处理方法，电化学方式污水处理方法流程和物化处理进行组合可以有效地提高处理效果，提高出水的水质标准。

本发明的电化学污水处理方法包括下列三种组合方法：

1、二沉池→提升蓄水池→电化处理→物化或物理处理→排放/回用

这是是基本工艺流程。通常在传统方式二沉池出水情况下，二级系统中的二沉池出水水质状况允许直接采用电化处理方法，此时可以直接在二沉池出水口处设立一个电化处理用提升蓄水池，从蓄水池将水提升至电化处理方法系统，电化处理后端的物化处理可以作为二级处理系统中的终沉池，终沉池通常都配有物化处理系统，这样可以加快固体悬浮物(SS)的沉淀速度，减少沉淀停留时间，缩小沉淀池的容积，如果经电化方式处理后的水质状况允许回用，则可以在终沉池物化处理后端加载一个回用蓄水池，该工艺也可以应用在成套设备当中，当二沉池出水水质适合电化处理无需进行物化处理的时候可以采用该工艺。

2、二沉池→提升蓄水池→物化处理→电化处理→物化或物理处理→排放/回用

该工艺应用在电化学方式污水处理当中，可以应用在传统的二级污水处理的二沉池末端作为加载三级处理方法使用，也可以在成套设备中使用，使用中需根据水质的状况，考虑电化处理前段的物化处理是否需要进行二级处理还是单级处理，如果需要二级物化处理，可以将二级物化处理进行串联为前后二级处理然后进入电化处理，二级物化处理方法连接为：进水蓄水池→物化处理→物化处理→电化处理，电化处理后端的物化处理或物理处理（物理过滤处理）也可作为沉淀池处理；

3、二沉池→提升蓄水池→电化处理→沉淀→排放

该工艺应用在电化学方式污水处理当中，可以应用在传统二级污水处理的二沉池末端作为加载三级处理方法使用，也可以在成套设备中使用，如果电化处理后自然形成的絮凝物体积较大，自然沉降速度较快，沉淀池物化处理可以省略不用，直接经沉淀排放即可。

本发明的电化学方式污水处理方法流程中的控制系统采用PLC（Programmable Logic Controller）可编程逻辑控制器方式进行多项节点控制，控制目标为：

二沉池末端以工程方式加载电化方式三级处理

①反应器移位短路及反应器电源连接系统、供电电源及外部线路连接系统故障以及遇雷电威胁（过载电流过大）自动关闭控制；

②反应器工作电流状态稳定控制；

③进水提升泵工作时间控制；

④提升用蓄水池上下位液位控制；

⑤电化处理周期循环排水设施控制；

⑥电化处理周期循环时间控制；

成套或成套组合设备

①整机电源预警自动关闭控制；

②电化处理周期循环时间控制；

③进水提升泵工作时间控制；

④出水及排污水泵（阀）工作时间控制；

⑤出水时与物化处理加药同步运行控制；

⑥物化处理加药箱无药剂预警提醒控制；

⑦污水蓄水池警戒水位溢出预警控制及污水蓄水池水位到达底线自动关机控制；

⑧反应器工作电流状态稳定控制；

⑨系统避雷安全设施控制；

⑩反应器（电极）表面清洗电机工作控制；

控制系统采用PLC（Programmable Logic Controller）可编程逻辑控制器方式进行多项节点控制，在传统的二级处理系统加载电化三级处理方法中，电化处理系统实行PLC的控制有利于电化系统的正常运行工作，以防止各种意外的发生，在成套设备的控制中，控制目标为整机遇险电源关闭控制、电化处理箱上下水位的液位控制、电化处理箱处理时间控制、电化处理箱进水、出水及排污水泵工作控制、电化处理箱出水时的物化处理加药同步运行控制、物化处理加药箱无药剂预警提醒控制、污水蓄水池警戒水位溢出预警控制及污水蓄水池水位到达底线自动关机控制。

物化处理系统中加入的药物为十二烷基二甲基苄基溴化铵、二硫氰基甲烷、氯气、次氯化钠、双氧水、高锰酸钾、五氯酚、DDT、硫酸铝、氯化铁、聚硫脲盐酸盐、水溶性氨基树脂、聚乙烯基吡啶盐酸盐、羧甲基纤维素钠、藻酸钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、聚氧乙烯醚或聚二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或几种。

沉淀池中加入絮凝剂，絮凝剂为硫酸铝、氯化铁、聚硫脲盐酸盐、水溶性氨基树脂、聚乙烯基吡啶盐酸盐、羧甲基纤维素钠、藻酸钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、聚氧乙烯醚或聚二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或几种。

本发明的电化学污水处理方法具有自动运行，具有灵活性、稳定性、易安装、操作简便、处理效果理想等优点。

附图说明

图1电化学方式污水处理方法组合方式一的示意图

图2电化学方式污水处理方法组合方式二的示意图

图3电化学方式污水处理方法组合方式三的示意图。

具体实施方式

下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。

实施例1

控制系统采用PLC（Programmable Logic Controller）可编程逻辑控制器方式进行多项节点控制：

1、控制系统

（1）二沉池末端以工程方式加载电化处理方式三级处理系统

②反应器工作电流状态稳定控制；

③进水提升泵工作时间控制；

④提升用蓄水池上下位液位控制；

⑤电化处理周期循环排水设施控制；

⑥电化处理周期循环时间控制；

（2）成套或成套组合设备

①整机电源预警自动关闭控制；

②电化处理周期循环时间控制；

③进水提升泵工作时间控制；

④出水及排污水泵（阀）工作时间控制；

⑤电化处理设备进、出水时与物化处理加药同步运行控制；

⑥物化处理加药箱无药剂预警提醒控制；

⑧反应器工作电流状态稳定控制；

⑨系统避雷安全设施控制；

⑩反应器（电极）表面清洗电机工作控制；

2、进水蓄水池：进水蓄水池水管连接至电化处理系统，用水泵将废水进水蓄水池内的废水提升至电化处理系统，污水进水蓄水池内的上下方都应该安装液位控制器，当污水进水蓄水池内水位低于下液位控制开关时，液位开关呈开路状态，处理系统会自动停止工作，整机工作电源关闭，当污水进水蓄水池的水位上升至上液位器开关时，液位开关呈闭路状态，系统警示器会发出提示警告，提示污水进水蓄水池的水位已经在最高位置，这时应该采取人工启动方法启动设备或者设立自动启动方式，设备启动以后会自动连续运行，直至废水进水蓄水池下液位器开关开路，系统自动停止工作；

3、电化处理：

（1）工程方式电化处理系统

电化处理系统的反应器工作电流由控制系统进行安全防护限流保护，当

外部原因或系统原因造成电流过大、过小时，安全限流保护装置会自动进行电源关闭，进入系统保护状态，并发出预警，另外电化处理系统需设置有防雨、防日照的安全设施以及排污装置，排污管连接至污泥池，以防止处理槽内堆积过多的污泥而影响反应器的工作状态；

（2）成套或成套组合设备

①电化处理箱箱体内应安装有上下水位的液位器控制器，当进水或出水时，箱体内的水位高低则通过液位器控制器进行控制；

②电化处理箱出水时与物化处理箱的启动同步，则通过控制器进行统一设置；

③电化处理箱的反应器工作电流由控制系统进行安全防护限流保护，当外部原因或系统原因造成电流过大、过小时，安全限流保护装置会自动进行电源关闭，进入系统保护状态，并发出预警；

④电化处理箱的排污装置与出水管并用，当反应器工作到达预设定时间时，排水阀或泵开始工作，箱体内开始出水的同时将污泥也一起带出电化处理箱；

4、物化及物理处理

（1）在电化三级处理系统中，物化处理所添加的药剂，需根据水质状况及使用的反应器材料的具体情况酌情选择，可以选择单级物化处理，也可以选择二级物化处理，加药装置可分为两种。第一种：与电化处理系统同步进行运行，通过控制系统在电化处理箱进水时同时进行物化注射加药；第二种：可以先进行物化处理，通过物化处理沉淀以后由提升泵再次提升至电化处理箱，电化处理后端的物化处理或物理处理（物理过滤处理方式）可作为沉淀池进行沉淀处理；

（2）成套及成套组合设备中物化处理加药箱运行时间控制与电化处理箱的同步由控制器自动进行控制，加药箱箱体上部安装有自动加药计量泵、搅拌泵，加药计量泵出水口由一根塑胶管连接至电化处理箱出水管，加药箱体内部设有下液位控制器，下液位控制器串接在加药计量泵及搅拌泵电源线前端，这样可以确保加药箱的加药泵及搅拌泵的工作安全性，另外也可以通过控制器加药箱指示灯的变化及时了解加药箱内药物的存储情况；

5、沉淀处理

（1）在电化三级处理系统中终沉池可以采用絮凝药剂，以加快沉淀时间，如果经反应器工作后水体中产生了较多较大的可沉降絮凝物，此时也可以不采用絮凝药剂而采用自然沉降的方法，但是沉淀池需设置排污装置，排污管连接至污泥池；

（2）成套设备中的沉淀方式也可以采用三级处理系统中的沉淀方式进行。

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

1.一种电化学污水处理方法,其特征在于:该工艺以电化学处理为核心,以物化处理方式为辅助,由控制系统来控制整个电化学和物化处理过程,控制系统中采用PLC可编程逻辑控制器进行多节点控制。

2.如权利要求1所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:该工艺的具体流程为：二沉池→提升蓄水池→电化处理→物化或物理处理→排放/回用。

3.如权利要求1所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:该工艺的具体流程为：二沉池→提升蓄水池→物化处理→电化处理→物化或物理处理→排放/回用。

4.如权利要求1所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:该工艺的具体流程为：二沉池→提升蓄水池→电化处理→沉淀→排放。

5.如权利要求2-4任一项权利要求所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:提升蓄水池的上方和下方各设有一个液位控制器。

6.如权利要求2或3所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:物化处理系统中设有加药箱，加药箱上设有自动加药计量泵和搅拌泵。

7.如权利要求2或3所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:物化处理系统中加入的药物为十二烷基二甲基苄基溴化铵、二硫氰基甲烷、氯气、次氯化钠、双氧水、高锰酸钾、五氯酚、DDT、硫酸铝、氯化铁、聚硫脲盐酸盐、水溶性氨基树脂、聚乙烯基吡啶盐酸盐、羧甲基纤维素钠、藻酸钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、聚氧乙烯醚或聚二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或几种。

8.如权利要求4所述的一种电化学污水处理方法,其特征在于:沉淀池中加入一种或几种絮凝剂。