CN110563219B

CN110563219B - 一种基于微电解的高级氧化水处理系统及其处理方法

Info

Publication number: CN110563219B
Application number: CN201910771962.XA
Authority: CN
Inventors: 虞素飞; 张建鹏; 李云峰; 徐伟; 孙严; 王映红; 汪洋
Original assignee: SHANGHAI WINNER ENVIRONMENTAL TECHNOLOGIES CO LTD
Current assignee: SHANGHAI WINNER ENVIRONMENTAL TECHNOLOGIES CO LTD
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2023-06-02
Anticipated expiration: 2039-08-21
Also published as: CN110563219A

Abstract

本发明公开了水处理技术领域的一种基于微电解的高级氧化水处理系统及其处理方法，包括箱体、匀料板、匀料装置、搅拌装置、清理装置、过滤装置、输出装置和控制装置，所述匀料板、匀料装置、搅拌装置、清理装置和过滤装置均安装在箱体内，所述匀料板安装在箱体的内壁顶部，所述过滤装置与箱体之间螺纹连接，所述输出装置安装在箱体的外壁,在通过填料中铁元素和碳元素在废水中的电解反应，在处理一部分的废水后，通过控制装置安装在箱体内腔的电压传感器，检测电压与设定值之间的差距，从而对废水中电压进行动态调节，对铁元素和碳元素进行电压补充，进行辅助反应，从而使底端的废水继续受到微电解法的颗粒处理方法，减少填料添加的成本。

Description

一种基于微电解的高级氧化水处理系统及其处理方法

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体为一种基于微电解的高级氧化水处理系统及其处理方法。

背景技术

在难降解工业废水的处理技术中，微电解技术正日益受到重视，并已在工程实际中，废水的铁内电解法的原理非常简单,就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阳极而腐蚀,电位高的碳做阴极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。对内电解反应器的出水调节PH值到9左右，由于铁离子与氢氧根作用形成了具有混凝作用的氢氧化亚铁,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。

现有的基于微电解的氧化水处理方法中，基本全是通过含有铁元素和碳元素的物质进行反应达到废水处理的目的，但由于在同样的质量下，填料中碳元素和铁元素的含量是一定的，在处理较多的废水时，填料在没有混合完全时，极可能会导致部分废水没有受到铁元素和碳元素处理的效果，导致废水处理不完全，只能通过添加大量的填料进行反应，增加了成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于微电解的高级氧化水处理系统及其处理方法，以解决上述背景技术中提出的填料容易使废水中微颗粒反应不完全且造成成本增加的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于微电解的高级氧化水处理系统，包括箱体、匀料板、匀料装置、搅拌装置、清理装置、过滤装置、输出装置和控制装置，所述匀料板、匀料装置、搅拌装置、清理装置和过滤装置均安装在箱体内，所述匀料板安装在箱体的内壁顶部，所述匀料装置安装在匀料板的顶部，所述搅拌装置安装在箱体的内腔左侧壁中部，所述搅拌装置与箱体的内腔之间螺纹连接，所述清理装置安装在箱体的内腔左侧壁底部，所述清理装置与箱体之间螺纹连接，所述过滤装置安装在箱体的内腔底部的排水出口处，所述过滤装置与箱体之间螺纹连接，所述输出装置安装在箱体的外壁，所述输出装置的输入端贯穿箱体安装在箱体与过滤装置的连接处，所述控制装置安装在输出装置的顶部，所述控制装置的输出端贯穿箱体安装在箱体的内壁。

优选的，所述箱体的顶部、右侧壁、左侧壁和底部分别安装有进液管、注料管、注药管和出料管，所述注料管的底部与匀料板连接，所述匀料板的外壁与箱体之间固定连接，所述注药管的输出端贯穿箱体，所述注药管的输出端安装有微型电机，所述微型电机的动力输出端安装有搅拌杆。

优选的，所述匀料装置包括匀料电机和安装在电机的动力输出端的固定板，所述固定板的底部贴合匀料板的表面。

优选的，所述搅拌装置由搅拌电机和安装在搅拌电机的动力输出端的双层叶片组成，所述搅拌电机的外壳与箱体的内壁之间螺纹连接。

优选的，所述清理装置由伸缩壳体、伸缩杆和堆积板组成，所述伸缩壳体与箱体之间螺纹连接，所述伸缩杆与伸缩壳体之间伸缩连接，所述堆积板与伸缩杆之间固定连接，所述堆积板的底部安装有三角刮板。

优选的，所述过滤装置由纱网层、海绵基板层、弹簧层、砂石层和框架组成，所述纱网层的底部与海绵基板层连接，所述海绵基板层由海绵和基板组成，所述基板与框架固定连接，所述海绵基板层的底部与弹簧层连接，所述弹簧层由弹簧和固定板组成，所述弹簧和固定板固定连接，所述弹簧均匀安装在海绵基板层与砂石层之间，所述弹簧层的底部与砂石层连接，所述砂石层内填充有大小不超过5cm的砂石，所述砂石层的外壁有纱网包裹，所述砂石层的底部与框架连接，所述框架为铝合金框架，所述框架与箱体之间螺纹连接。

优选的，所述输出装置为水泵，所述水泵的动力输出端安装有双层螺旋桨，所述水泵的输出端与水管连接。

优选的，所述控制装置包括控制箱、蓄电池、变压器和电线，所述控制箱的底部与水泵连接固定，所述蓄电池与变压器和电线连接，所述变压器的输出端位于箱体内腔安装有正负极电性探头，所述电性探头包括电压传感器和发电探头，所述蓄电池和变压器通过电线与外部控制装置连接。

优选的，该处理方法如下：

步骤一：将废水从进液管注入到箱体内；

步骤二：将电解填料通过注料管注入到匀料板上，驱动匀料装置使填料均匀的从注料孔排出到箱体内腔上废水中；

步骤三：将催化剂通过注药管注入到废水中，通过注药管前端的微型电机和搅拌杆组合对催化剂进行搅拌；

步骤四：启动搅拌装置对混合液体搅拌；

步骤五：启动控制装置，通过外接控制器和安装在箱体内腔的正负极监测探头检测箱体内腔电压，当电压低于设定值时通过蓄电池和变压器调节废水中电压，当电压高于设定值时则继续监测；

步骤六：废水中的颗粒物与填料中的铁元素和碳元素反应后产生沉淀物沉底，使伸缩壳体内的伸缩杆伸缩带动堆积板对箱体内腔底部的沉淀物进行清扫，使沉淀物堆积在出料管的位置；

步骤七：处理后的废水通过水泵从水管排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过该一种基于微电解的高级氧化水处理系统及其处理方法，现有的基于微电解的氧化水处理方法中，基本全是通过含有铁元素和碳元素的物质进行反应达到废水处理的目的，但由于在同样的质量下，填料中碳元素和铁元素的含量是一定的，在处理较多的废水时，填料在没有混合完全时，极可能会导致部分废水没有受到铁元素和碳元素处理的效果，导致废水处理不完全，只能通过添加大量的填料进行反应，增加了成本，本申请文件中，在通过填料中铁元素和碳元素在废水中的电解反应，在处理一部分的废水后，通过控制装置安装在箱体内腔的电压传感器，检测电压与设定值之间的差距，从而对废水中电压进行动态调节，对铁元素和碳元素进行电压补充，进行辅助反应，从而使底端的废水继续受到微电解法的颗粒处理方法，减少填料添加的成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明匀料装置结构示意图；

图3为本发明清理装置结构示意图；

图4为本发明过滤装置结构示意图；

图5为本发明输出装置结构示意图；

图6为本发明控制装置结构示意图。

图中：100箱体、101进液管、102出料管、103注药管、110匀料板、111注料管、112注料孔、113匀料装置、120搅拌装置、130伸缩壳体、131伸缩杆、140堆积板、150过滤装置、151纱网层、152海绵基板层、153弹簧层、154砂石层、155框架、160水泵、161螺旋桨、162水管、170控制箱、171蓄电池、172变压器、173电线。

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。

本发明提供如下技术方案：一种基于微电解的高级氧化水处理系统，请参阅图1-6，包括箱体100、匀料板110、匀料装置113、搅拌装置120、清理装置、过滤装置150、输出装置和控制装置，匀料板110、匀料装置113、搅拌装置120、清理装置和过滤装置150均安装在箱体100内，匀料板110安装在箱体100的内壁顶部，匀料装置113安装在匀料板110的顶部，搅拌装置120安装在箱体100的内腔左侧壁中部，搅拌装置120与箱体100的内腔之间螺纹连接，清理装置安装在箱体100的内腔左侧壁底部，清理装置与箱体100之间螺纹连接，过滤装置150安装在箱体100的内腔底部的排水出口处，过滤装置150与箱体100之间螺纹连接，输出装置安装在箱体100的外壁，输出装置的输入端贯穿箱体100安装在箱体100与过滤装置150的连接处，控制装置安装在输出装置的顶部，控制装置的输出端贯穿箱体100安装在箱体100的内壁，。

请再次参阅图1，箱体100的顶部、右侧壁、左侧壁和底部分别安装有进液管101、注料管111、注药管103和出料管102，注料管111的底部与匀料板110连接，匀料板110的外壁与箱体100之间固定连接，注药管103的输出端贯穿箱体100，注药管103的输出端安装有微型电机，微型电机的动力输出端安装有搅拌杆。

请再次参阅图2，匀料装置113包括匀料电机和安装在电机的动力输出端的固定板，固定板的底部贴合匀料板110的表面。

请再次参阅图1，搅拌装置120由搅拌电机和安装在搅拌电机的动力输出端的双层叶片组成，搅拌电机的外壳与箱体100的内壁之间螺纹连接。

请再次参阅图3，清理装置由伸缩壳体130、伸缩杆131和堆积板140组成，伸缩壳体130与箱体100之间螺纹连接，伸缩杆131与伸缩壳体130之间伸缩连接，堆积板140与伸缩杆131之间固定连接，堆积板140的底部安装有三角刮板。

请再次参阅图4，过滤装置150由纱网层151、海绵基板层152、弹簧层153、砂石层154和框架155组成，纱网层151的底部与海绵基板层152连接，海绵基板层152由海绵和基板组成，基板与框架155固定连接，海绵基板层152的底部与弹簧层153连接，弹簧层153由弹簧和固定板组成，弹簧和固定板固定连接，弹簧均匀安装在海绵基板层152与砂石层154之间，弹簧层153的底部与砂石层154连接，砂石层154内填充有大小不超过5cm的砂石，砂石层154的外壁有纱网包裹，砂石层154的底部与框架155连接，框架155为铝合金框架，框架155与箱体100之间螺纹连接。

请再次参阅图1和图5，输出装置为水泵160，水泵160的动力输出端安装有双层螺旋桨161，水泵160的输出端与水管162连接。

请再次参阅图1和图6，控制装置包括控制箱170、蓄电池171、变压器172和电线173，控制箱170的底部与水泵160连接固定，蓄电池171与变压器172和电线173连接，变压器172的输出端位于箱体100内腔安装有正负极电性探头，电性探头包括电压传感器和发电探头，蓄电池171和变压器172通过电线173与外部控制装置连接。

该处理方法如下：

步骤一：将废水从进液管101注入到箱体100内；

步骤二：将电解填料通过注料管111注入到匀料板110上，驱动匀料装置113使填料均匀的从注料孔112排出到箱体100内腔上废水中；

步骤三：将催化剂通过注药管103注入到废水中，通过注药管103前端的微型电机和搅拌杆组合对催化剂进行搅拌；

步骤四：启动搅拌装置120对混合液体搅拌；

步骤五：启动控制装置，通过外接控制器和安装在箱体100内腔的正负极监测探头检测箱体100内腔电压，当电压低于设定值时通过蓄电池171和变压器172调节废水中电压，当电压高于设定值时则继续监测；

步骤六：废水中的颗粒物与填料中的铁元素和碳元素反应后产生沉淀物沉底，使伸缩壳体130内的伸缩杆131伸缩带动堆积板140对箱体100内腔底部的沉淀物进行清扫，使沉淀物堆积在出料管102的位置；

步骤七：处理后的废水通过水泵160从水管162排出。

虽然在上文中已经参考了一些实施例对本发明进行描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效无替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的各个实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举的描述仅仅是处于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而且包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims

1.一种基于微电解的高级氧化水处理系统，其特征在于：包括箱体（100）、匀料板（110）、匀料装置（113）、搅拌装置（120）、清理装置、过滤装置（150）、输出装置和控制装置，所述匀料板（110）、匀料装置（113）、搅拌装置（120）、清理装置和过滤装置（150）均安装在箱体（100）内，所述匀料板（110）安装在箱体（100）的内壁顶部，所述匀料装置（113）安装在匀料板（110）的顶部，所述搅拌装置（120）安装在箱体（100）的内腔左侧壁中部，所述搅拌装置（120）与箱体（100）的内腔之间螺纹连接，所述清理装置安装在箱体（100）的内腔左侧壁底部，所述清理装置与箱体（100）之间螺纹连接，所述过滤装置（150）安装在箱体（100）的内腔底部的排水出口处，所述过滤装置（150）与箱体（100）之间螺纹连接，所述输出装置安装在箱体（100）的外壁，所述输出装置的输入端贯穿箱体（100）安装在箱体（100）与过滤装置（150）的连接处，所述控制装置安装在输出装置的顶部，所述控制装置的输出端贯穿箱体（100）安装在箱体（100）的内壁；

所述清理装置由伸缩壳体（130）、伸缩杆（131）和堆积板（140）组成，所述伸缩壳体（130）与箱体（100）之间螺纹连接，所述伸缩杆（131）与伸缩壳体（130）之间伸缩连接，所述堆积板（140）与伸缩杆（131）之间固定连接，所述堆积板（140）的底部安装有三角刮板；

所述控制装置包括控制箱（170）、蓄电池（171）、变压器（172）和电线（173），所述控制箱（170）的底部与水泵（160）连接固定，所述蓄电池（171）与变压器（172）和电线（173）连接，所述变压器（172）的输出端位于箱体（100）内腔安装有正负极电性探头，所述电性探头包括电压传感器和发电探头，所述蓄电池（171）和变压器（172）通过电线（173）与外部控制装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于微电解的高级氧化水处理系统，其特征在于：所述箱体（100）的顶部、右侧壁、左侧壁和底部分别安装有进液管（101）、注料管（111）、注药管（103）和出料管（102），所述注料管（111）的底部与匀料板（110）连接，所述匀料板（110）的外壁与箱体（100）之间固定连接，所述注药管（103）的输出端贯穿箱体（100），所述注药管（103）的输出端安装有微型电机，所述微型电机的动力输出端安装有搅拌杆。

3.根据权利要求1所述的一种基于微电解的高级氧化水处理系统，其特征在于：所述匀料装置（113）包括匀料电机和安装在电机的动力输出端的固定板，所述固定板的底部贴合匀料板（110）的表面。

4.根据权利要求1所述的一种基于微电解的高级氧化水处理系统，其特征在于：所述搅拌装置（120）由搅拌电机和安装在搅拌电机的动力输出端的双层叶片组成，所述搅拌电机的外壳与箱体（100）的内壁之间螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于微电解的高级氧化水处理系统，其特征在于：所述过滤装置（150）由纱网层（151）、海绵基板层（152）、弹簧层（153）、砂石层（154）和框架（155）组成，所述纱网层（151）的底部与海绵基板层（152）连接，所述海绵基板层（152）由海绵和基板组成，所述基板与框架（155）固定连接，所述海绵基板层（152）的底部与弹簧层（153）连接，所述弹簧层（153）由弹簧和固定板组成，所述弹簧和固定板固定连接，所述弹簧均匀安装在海绵基板层（152）与砂石层（154）之间，所述弹簧层（153）的底部与砂石层（154）连接，所述砂石层（154）内填充有大小不超过5cm的砂石，所述砂石层（154）的外壁有纱网包裹，所述砂石层（154）的底部与框架（155）连接，所述框架（155）为铝合金框架（155），所述框架（155）与箱体（100）之间螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于微电解的高级氧化水处理系统，其特征在于：所述输出装置为水泵（160），所述水泵（160）的动力输出端安装有双层螺旋桨（161），所述水泵（160）的输出端与水管（162）连接。

7.一种根据权利要求1-6任意一项所述的一种基于微电解的高级氧化水处理系统的处理方法，其特征在于：该处理方法如下：

步骤一：将废水从进液管（101）注入到箱体（100）内；

步骤二：将电解填料通过注料管（111）注入到匀料板（110）上，驱动匀料装置（113）使填料均匀的从注料孔（112）排出到箱体（100）内腔上废水中；

步骤三：将催化剂通过注药管（103）注入到废水中，通过注药管（103）前端的微型电机和搅拌杆组合对催化剂进行搅拌；

步骤四：启动搅拌装置（120）对混合液体搅拌；

步骤五：启动控制装置，通过外接控制器和安装在箱体（100）内腔的正负极监测探头检测箱体（100）内腔电压，当电压低于设定值时通过蓄电池（171）和变压器（172）调节废水中电压，当电压高于设定值时则继续监测；

步骤六：废水中的颗粒物与填料中的铁元素和碳元素反应后产生沉淀物沉底，使伸缩壳体（130）内的伸缩杆（131）伸缩带动堆积板（140）对箱体（100）内腔底部的沉淀物进行清扫，使沉淀物堆积在出料管（102）的位置；

步骤七：处理后的废水通过水泵（160）从水管（162）排出。