CN109019788A - 一种混合电化学废水处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混合电化学废水处理装置，包括带有电氧化功能的电絮凝组件、带有电絮凝功能的电氧化组件以及带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件三种组合方式。本发明是创新电化学废水处理设备的制造方式和极板组合模式，不同极板在装置中的不同运用能够使处理的污染物范围扩大，提升了电化学处理设备在废水处理中的综合运用，对于电化学技术在废水处理中的发展有重大意义。

Description

一种混合电化学废水处理装置
技术领域
本发明涉及电化学废水处理领域，具体是一种混合电化学废水处理装置。
背景技术
电化学废水处理装置基于电化学反应理论，利不同金属极板在一定的直流电下发生电化学反应而对废水中的污染物进行去除的一种废水处理技术。
从反应原理上，电化学一般分为三种类型：电絮凝、电氧化和电还原。电絮凝一般采用铝、铁等牺牲极板作为反应极板，在反应过程中能够产生大量的絮凝体新生离子，对废水中的物质进行电解絮凝；电氧化一般采用钛基涂层作为反应电极，由于其氧化电位较高，所以在电解过程中，产生强氧化性羟基，对废水中的有机物等物质进行氧化破坏；电还原一般采用碳基电极，利用其电位低直接对废水进行还原，或利用其产生的[H]还原污染物。
三种不同形式的电化学反应器，运用的范围也不尽相同，比如电絮凝主要运用在脱色、除油、降解有机物、重金属去除等方面；电氧化主要运行在高COD、高氨氮的废水运用上；电还原则较多运用在氯系有机物的处理上。
很多工业废水构成成分复杂，很多单独进行污染物的分离，往往单一形式的电化学反应不尽人意，比如在表面处理行业中，很多含重金属的废水中，也可能含有高浓度的表面活性剂、还原剂等有机物物质，COD值较高，在重金属去除方面具有优良效率的电絮凝在这类废水中对有机物却无能为力，在农药、化工行业中排放的废水中有机物浓度较高，电氧化往往被运用于该类废水的降解上，但是在很多废水中含有氯系有机物或氧化电位较高的有机物，电氧化也表现的不佳，而此时需要电还原的辅助，来置换有机物或降低氧化电位。
目前，对于此种混合性的废水，总是利用繁琐的、分段的反应设备来实现工艺需求，不仅增加了制造成本和处理成本，而且还加大了运行管理的难度，所以一种能够依据不同废水要求，而后将不同反应机理的电化学反应组合在一起的电化学处理装置成为技术突破的关键。
因此，针对以上现状，迫切需要开发一种混合电化学废水处理装置，以克服当前实际应用中的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种混合电化学废水处理装置，以模具开发为基础，不同的极板使用相同规格的模具，利用模具之间的组合达到所需电化学装置间不同的极板组合要求，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种混合电化学废水处理装置，包括带有电氧化功能的电絮凝组件、带有电絮凝功能的电氧化组件以及带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件三种组合方式，所述带有电氧化功能的电絮凝组件包括依次设置的上部封板、接电极板、普通极板、普通极板、普通极板、接电极板和下部封板，所述带有电絮凝功能的电氧化组件包括依次设置的上部封板、普通极板、接电极板、接电极板、普通极板、接电极板、接电极板和下部封板，所述带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件包括依次设置的上部封板、普通极板、接电极板、接电极板、普通极板、接电极板、接电极板和下部封板。
作为本发明进一步的方案：所述普通极板包括绝缘材料外壳，绝缘材料外壳内安装有极板，极板的上方于绝缘材料外壳内形成有水力流道。
作为本发明进一步的方案：所述接电极板包括绝缘材料外壳，绝缘材料外壳内安装有极板，极板的上方于绝缘材料外壳内形成有水力流道，绝缘材料外壳的底部还伸出与极板电性连接的外部接电点。
作为本发明进一步的方案：所述上部封板和下部封板包括绝缘材料外壳，绝缘材料外壳的上部和下部分别设有一个排空口和一个进水口。
作为本发明进一步的方案：所述上部封板、普通极板、接电极板和下部封板采用模具直接注塑而成。
作为本发明进一步的方案：所述绝缘材料外壳的外圈设置有若干连接螺孔。
作为本发明进一步的方案：所述绝缘材料外壳采用PP或PVC制成。
作为本发明进一步的方案：所述极板部分镶入绝缘材料外壳中。
作为本发明进一步的方案：所述排空口和进水口均呈圆形。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明根据废水参数的不同，如污染物质、处理水量、电导率等参数的变化，通过不同的电化学极板模块进行不同电化学方式组合的电化学废水处理装置，能够将多种电化学反应集于一身，实现多种污染物的共同处理。
附图说明
图1为本发明中普通极板的平面结构示意图。
图2为本发明中接电极板的平面结构示意图。
图3为本发明中封板的平面结构示意图。
图4为本发明中带有电氧化功能的电絮凝组件结构示意图。
图5为本发明中带有电絮凝功能的电氧化组件结构示意图。
图6为本发明中带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件结构示意图。
图中：1-绝缘材料外壳(PP或PVC)，2-极板(部分镶入外壳中)，3-连接螺孔，4-水力流道，5-外部接电点，6-排空口(排气口)，7-进水口(出水口)。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
1、标准化模块
本发明专利设置模板为3种类型：封板、接电极板和普通极板三种模块。
模块由开发的模具直接注塑而成，注塑后经过精雕加工后成为设备上使用的模板(如图1～3所示)。
2、组合方式：
将不同标准化极板模块进行不同的组合，以形成不同处理功能的电化学组合装置，如：
1)带有电氧化功能的电絮凝组件(图4)；
2)带有电絮凝功能的电氧化组件(图5)；
3)带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件(图6)。
如图1～6所示，一种混合电化学废水处理装置，包括带有电氧化功能的电絮凝组件、带有电絮凝功能的电氧化组件以及带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件三种组合方式，所述带有电氧化功能的电絮凝组件(如图4所示)包括依次设置的上部封板、接电极板、普通极板、普通极板、普通极板、接电极板和下部封板，所述带有电絮凝功能的电氧化组件(如图5所示)包括依次设置的上部封板、普通极板、接电极板、接电极板、普通极板、接电极板、接电极板和下部封板，所述带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件(如图6所示)包括依次设置的上部封板、普通极板、接电极板、接电极板、普通极板、接电极板、接电极板和下部封板。
本实施例中，如图1所示，所述普通极板包括绝缘材料外壳1，绝缘材料外壳1内安装有极板2，绝缘材料外壳1的外圈设置有若干连接螺孔3，极板2的上方于绝缘材料外壳1内形成有水力流道4，所述绝缘材料外壳1采用PP或PVC制成，所述极板2部分镶入绝缘材料外壳1中。
本实施例中，如图2所示，所述接电极板包括绝缘材料外壳1，绝缘材料外壳1内安装有极板2，绝缘材料外壳1的外圈设置有若干连接螺孔3，极板2的上方于绝缘材料外壳1内形成有水力流道4，所述绝缘材料外壳1采用PP或PVC制成，所述极板2部分镶入绝缘材料外壳1中，所述绝缘材料外壳1的底部还伸出与极板2电性连接的外部接电点。
本实施例中，如图3所示，所述上部封板和下部封板包括绝缘材料外壳1，绝缘材料外壳1的外圈设置有若干连接螺孔3，绝缘材料外壳1的上部和下部分别设有一个排空口6(排气口)和一个进水口7(出水口)，所述排空口6(排气口)和进水口7(出水口)均呈圆形，所述绝缘材料外壳1采用PP或PVC制成。
本发明根据废水参数的不同，如污染物质、处理水量、电导率等参数的变化，通过不同的电化学极板模块进行不同电化学方式组合的电化学废水处理装置，能够将多种电化学反应集于一身，实现多种污染物的共同处理。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种混合电化学废水处理装置，其特征在于，包括带有电氧化功能的电絮凝组件、带有电絮凝功能的电氧化组件以及带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件三种组合方式，所述带有电氧化功能的电絮凝组件包括依次设置的上部封板、接电极板、普通极板、普通极板、普通极板、接电极板和下部封板，所述带有电絮凝功能的电氧化组件包括依次设置的上部封板、普通极板、接电极板、接电极板、普通极板、接电极板、接电极板和下部封板，所述带有电还原和电絮凝功能的电氧化组件包括依次设置的上部封板、普通极板、接电极板、接电极板、普通极板、接电极板、接电极板和下部封板。
2.根据权利要求1所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述普通极板包括绝缘材料外壳，绝缘材料外壳内安装有极板，极板的上方于绝缘材料外壳内形成有水力流道。
3.根据权利要求1所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述接电极板包括绝缘材料外壳，绝缘材料外壳内安装有极板，极板的上方于绝缘材料外壳内形成有水力流道，绝缘材料外壳的底部还伸出与极板电性连接的外部接电点。
4.根据权利要求1所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述上部封板和下部封板包括绝缘材料外壳，绝缘材料外壳的上部和下部分别设有一个排空口和一个进水口。
5.根据权利要求1-4任一项所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述上部封板、普通极板、接电极板和下部封板采用模具直接注塑而成。
6.根据权利要求2-4任一项所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述绝缘材料外壳的外圈设置有若干连接螺孔。
7.根据权利要求6所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述绝缘材料外壳采用PP或PVC制成。
8.根据权利要求2或3所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述极板部分镶入绝缘材料外壳中。
9.根据权利要求4所述的混合电化学废水处理装置，其特征在于，所述排空口和进水口均呈圆形。
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