CN104692494B - 一种电解除磷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电解除磷装置，属于水处理技术领域，本发明包含进水区、电解区、出水区，所述的电解区中包含金属电极、超声波系统、电极控制器；所述出水区包含曝气系统。所述金属电极采用圆形电极片，固定于旋转轴上；所述超声波系统包含超声波发生器和超声波振片；所述电极控制系统周期性的转换电极的正负极。该装置通过超声波清洗和周期性转化电极的正负极，有效减少电极表面吸附的物的沉积和氧化物的产生，消除电极钝化现象；通过圆形电极旋转运行，使电极均匀利用，提高电解的利用率。该装置为全自动控制，免人工操作，免投加药剂，除磷效果好。
Description
技术领域
本发明涉及一种电解除磷装置，特指一种通过设置进水区消除水流冲击对电解除磷效果的影响；通过采用圆形旋转电解使电极均匀利用；通过超声波系统清洗和控制阴阳电极周期性转换，减少电极表面吸附物的沉积和氧化物的产生，消除电极钝化现象的一种电解除磷装置，属于水处理技术领域。
背景技术
生活污水等低碳源污水经过生物处理后，污水中的总磷常达不到排放的要求，需要采取其他方法进一步进行除磷；化学除磷作为一种有效的除磷方法被广泛用于各种污水处理工艺中，但其需投加大量药剂，产生的沉淀量大；近年，电解除磷技术由于操作简单、占地面积小、产生的污泥量少、除磷效率高而备受关注。
电解法除磷过程中常出现电极钝化和可溶性金属阳极在电解过程中，被生成的固体沉淀物沉积在电极表面，以及反应过程中生成的氧化物将阳极覆盖，阻碍金属离子的释放，最终影响除磷效率；目前常用曝气的方式消除电极表面沉积的沉淀物，但在曝气过程中，大量的氧融入水中，加速电极表面氧化物的产生，使得电极腐蚀严重无法进行电解。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，设置进水区、出水区，采用超声波系统清洗系统和控制阴阳电极周期性转换，减少电极表面吸附物的沉积和氧化物的产生，消除电极钝化现象，同时采用圆形旋转电解提高电极的利用率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电解除磷装置，按照进水方向由进水区、电解区和出水区组成，所述的电解区中包含金属电极、超声波系统、电极控制系统；所述出水区包含曝气系统；所述金属电极采用圆形电极片，固定于旋转轴上，旋转轴带动圆形电极片旋转反应，使电极均匀利用；所述超声波系统包含超声波发生器和超声波振片；所述电极控制系统周期性的转换金属电极的正负极。
进一步地，进水区一侧上端设有进水管。
超声波振片位于电解区底部，通过导线与超声波发生器连接。
所述曝气系统由风机和鱼刺曝气管组成，鱼刺曝气管位于出水区底部，风机通过管路与鱼刺曝气管连接。
出水区一侧下端设有出水管。
所述电极控制系统的正负极通过导线分别与一组两个金属铁圆形电极片相连；所述两个圆形电极片之间设有定位柱，控制的阴阳圆形电极片间距的为2~4cm。
本发明的工作原理是：污水通过进水管进入进水区，经过进水区的缓冲后均匀稳定的进入电解区，消除了水流冲击对电解除磷效果的影响，在电解区中旋转轴带动圆形电极片旋转反应，使电极均匀利用；在超声波系统的洗涤和电极阴阳极周期转换作用下，减少电极表面吸附的物的沉积，消除电极钝化现象，经电解处理后的污水进入出水区中通过曝气氧化作用将污水中的亚铁离子转化为铁离子形成磷酸铁沉淀，使得出水更清澈，除磷效果更彻底。
本发明具有结构简单、除磷效果好等有点。
附图说明
图1为电解装置示意图。
图2为圆形电极示意图。
1—进水区；2—电解区；3—出水区；4—进水管；5—超声波振片；6—旋转轴；
7—圆形电极片；8—鱼刺曝气管；9—出水管；10—超声波发生器；11—风机；
12—定位柱；13—电极控制器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进一步描述：本实施例在以本发明为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1、图2所示，本发明包含进水区1、电解区2、出水区3，所述的电解区1中包含金属电极、超声波系统、电极控制器13；所述出水区3包含风机11和鱼刺曝气管8；所述金属电极采用圆形电极片7，固定于旋转轴6上；所述超声波系统包含超声波发生器10和超声波振片5；所述电极控制器13周期性的转换圆形电极片7的正负极。
含磷污水经进水管4进入进水区1，经过进水区1的缓冲后均匀稳定的进入电解区2，在电解区超声波发生器10、超声波振片5和电极控制器13周期性转化电极的正负极的作用下，有效减少圆形电极片7表面吸附的物的沉积，消除电极钝化现象；经定位柱12控制的阴阳圆形电极片7间距为2~4cm，圆形电极片7固定在旋转轴6上，通过旋转轴6的转动带动圆形电极旋转运行，使电极均匀利用，经电解后的含磷污水进入出水区3中，通过曝气氧化作用，将污水中的亚铁离子转化为铁离子形成磷酸铁沉淀，使得出水更清澈，除磷效果更彻底。
实施例：
某农村生活污水，水量为100t/d，经生物处理后出水COD 35mg/L，TP 1.68 mg/L，出水COD达到了50 mg/L以下的排放标准，但总磷未达到0.5 mg/L以下的排放要求，因此在生物处理设施末端设置电解脱磷装置，电解槽尺寸5.0×0.8×1.50m（其中进水区0.8×0.8×1.50m、电解区3.4×0.8×1.50m、出水区0.8×0.8×1.50m）；电极为圆形双铁电极片，直径600mm共28组，阴阳电极间距通过4个定位柱控制为4cm；电解电源12V 、0~100A；超声波发生器12V、20Hz；风机采用生物处理系统风机。
污水经电解脱磷装置处理后，出水中总磷浓度从1.68 mg/L降至0.32 mg/L，达到了0.5 mg/L以下的排放要求，经过长时间的运行，电极表面无钝化现象，电极消耗均匀，出水水质稳定，该装置为全自动装置，无需人工操作，电极仅需1年更换1次。
Claims (6)
1.一种电解除磷装置，其特征在于：按照进水方向由进水区、电解区和出水区组成，所述的电解区中包含金属电极、超声波系统、电极控制系统；所述出水区包含曝气系统；所述金属电极采用圆形电极片，固定于旋转轴上，旋转轴带动圆形电极片旋转反应，使电极均匀利用；所述超声波系统包含超声波发生器和超声波振片；所述电极控制系统周期性的转换金属电极的正负极；污水通过进水管进入进水区，经过进水区的缓冲后均匀稳定的进入电解区，消除了水流冲击对电解除磷效果的影响，在电解区中旋转轴带动圆形电极片旋转反应，使电极均匀利用；在超声波系统的洗涤和电极阴阳极周期转换作用下，减少电极表面吸附的物的沉积，消除电极钝化现象，经电解处理后的污水进入出水区中通过曝气氧化作用将污水中的亚铁离子转化为铁离子形成磷酸铁沉淀，使得出水更清澈，除磷效果更彻底。
2.如权利要求1所述的一种电解除磷装置，其特征在于：进水区一侧上端设有进水管。
3.如权利要求1所述的一种电解除磷装置，其特征在于：超声波振片位于电解区底部，通过导线与超声波发生器连接。
4.如权利要求1所述的一种电解除磷装置，其特征在于：所述曝气系统由风机和鱼刺曝气管组成，鱼刺曝气管位于出水区底部，风机通过管路与鱼刺曝气管连接。
5.如权利要求1所述的一种电解除磷装置，其特征在于：出水区一侧下端设有出水管。
6.如权利要求1所述的一种电解除磷装置，其特征在于：所述电极控制系统的正负极通过导线分别与一组两个金属铁圆形电极片相连；所述两个金属铁圆形电极片之间设有定位柱，控制阴阳圆形电极片间距为2～4cm。
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