CN116462282B - 一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备及其处理工艺 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备及其处理工艺，涉及废水处理技术的技术领域，包括电解反应池、循环池及搅液组件，电解反应池连通有出液管、进液管，以及第一出气管，出液管上设置循环泵，出液管上连通有排空管；循环池连通有第二出气管，出液管一端和循环池连通，循环池还连通有加药管；搅液组件包括多条散气管，多条散气管平行间隔设置，搅液组件包括同时连通多条散气管的供气管，散气管沿长度方向上间隔开设有多个通气孔；电解反应池和循环池均设置有搅液组件。本申请具有使得电解池在电解过程中电解药剂和氨氮溶液能够更好的混合的效果。

Description

一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备及其处理工艺

技术领域

本申请涉及废水处理技术的技术领域，尤其是涉及一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备及其处理工艺。

背景技术

目前一些工厂在生产时常常会产生含氨氮很高的废水，例如化肥、冶炼、化工、石化、制药、食品加工和垃圾处理等行业。氨氮废水若直接排放在水体中会导致水体富营养化，引起“水华”和“赤潮”现象的发生，严重破坏水生态环境，对鱼类及其他水生生物产生毒害作用，所以含氨氮高的废水需要进行处理后才能进行排放。

氨氮废水的处理方法通常包括吸附法、离子交换法、吹脱法为主的物化方法和以活性污泥法、生物膜法、厌氧氨氧化法为主的生化方法，以及使用电解池电解反应的电化学法。

相关技术中采用电化学法处理氨氮废水的装置通常包括电解池，电解池包括阳极室和阴极室，阳极室和阴极室均对应设置有电极，电解池连通有用于输送电解药剂的输液管、用于输送废水的废水管道、用于将反应后液体排出的排水管，以及用于将反应后气体排出的排气管。

上述电化学反应装置通过输液管为电解池补充盐溶液药剂，氨氮废水通过废水管道进入电解池内，进行电化学反应后，产生的废气通过排气管排出，通过电化学反应除氨氮后的溶液通过排水管排出。

但上述的电化学反应装置通过将电解药剂和氨氮废水同时输入电解池的方式并在电解池内混合，两者不易充分混合，并且当电化学反应装置用于处理高浓度或超高浓度的氨氮废水时，电解药剂和氨氮废水未能充分混合会影响电化学反应的反应时间及反应效果。

发明内容

为了使得电解池在电解过程中电解药剂和氨氮溶液能够更好的混合，从而提高电化学反应的效果和效率，本申请提供一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备及其处理工艺。

一方面，本申请提供一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，采用如下的技术方案：

一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，包括：

电解反应池，所述电解反应池连通有出液管、供氨氮废水进入的进液管，以及供气体排出的第一出气管，所述出液管上设置用于将电解反应池内液体引出的循环泵，所述出液管上连通有能够启闭的排空管；

循环池，所述循环池连通有和进液管连通的溢流管和供气体排出的第二出气管，所述出液管一端和所述循环池连通，所述循环池还连通有加药管；

及搅液组件，所述搅液组件包括多条散气管，多条所述散气管平行间隔设置，所述搅液组件包括同时连通多条散气管的供气管，所述散气管沿长度方向上间隔开设有多个通气孔；

所述电解反应池和循环池均设置有所述搅液组件，设置于电解反应池的多条散气管位于所述电解反应池内，且供气管一端位于电解反应池外；

设置于循环池的多条散气管位于所述循环池内，且供气管一端位于循环池外。

通过采用上述技术方案，混合后的药剂溶液和氨氮废水在电解反应池进行电化学反应后能够将部分的氨氮成分分解，产生的废气可以通过第一出气管排出，电解后的溶液可以通过循环泵和出液管输送至循环池内，通过加药管增加药剂并与循环池内的溶液混合，并通过溢流的方式将循环池内增加药剂的溶液引流至进液管内，进入至电解反应池内进行再次的反应，从而起到增加溶液的反应时间，并且由于药剂预先在循环池内混合，并且通过溢流的方式，使得药剂具有一定的混合时间，能够混合的更为均匀；

由于溢流管和进液管相连通，使得溢流管可以和进液管共同输送液体，并且混合药剂的溶液可以和氨氮废水在进液管内混合后进入电解反应池内，进一步起到增加混合均匀度的作用；

在电解反应池和循环池内设置搅液组件，在往供气管内通气后，气体可以通过通气孔向上移动，起到搅拌电解反应池或循环池的作用，进一步使得溶液混合的更为均匀以便进行电解，并且部分溶于溶液的气体或者游离态的气体可以被气流带出，通过第一出气管和第二出气管排出，以便电化学反应的进行，另外，由于供气管设置有多排，且通气孔设置有多个，使得上浮的气体在电解反应池或循环池内分布更均匀。

可选的，还包括：

配药池，所述加药管一端和所述配药池连通，且所述加药管上设置有将配药池溶液引导出的加药泵；

氨氮废水收集池，所述进液管一端和所述氨氮废水收集池连通，且所述进液管上设置有将氨氮废水收集池内溶液引导出的提升泵；

及引风机，所述第一出气管和第二出气管均和所述引风机进气端连接；

所述配药池也设置有所述搅液组件，设置于配药池的多条散气管位于配药池内，且供气管一端位于电解反应池外。

通过采用上述技术方案，设置配药池可以提前配备好药剂溶液，通过加药泵间歇引导至循环池内，减少人工的使用及提升工作效率；在配药池设置搅液组件，便于通过气流对药剂溶液进行搅拌，使得投放至配药池内的药剂可以充分溶解，使得药剂溶液处于饱和状态；

设置氨氮废水收集池可以提前收集氨氮废水，并通过提升泵间歇引导至电解反应池内，能够减少人工的使用及提升工作效率；

设置引风机可以通过主动吸气的方式，及时将气体引导脱离电解反应池和循环池，减少电解反应池内和循环池内气压的变化，以便电解反应的正常进行。

可选的，还包括鼓风机，所述鼓风机出口端连接有鼓气管，且所述鼓气管连通有多条分管，所述分管用于和供气管可拆卸相连通；

所述分管或所述供气管上设置有通断阀。

通过采用上述技术方案，通过设置鼓风机可以对供气管进行供气，并且鼓气管连通有多条分管并设置有通断阀，使得鼓风机可以同时对多个搅液组件进行供气，并且在同时供气时，可以调整鼓风机的风力大小，及通过通断阀来聚集或减弱风力，起到方便调整配药池、电解反应池和循环池内的散气管供气速率和供气量大小的作用，起到不同的搅拌效果。

可选的，所述供气管包括滑动连接并保持连通的第一供气管和第二供气管；

所述搅液组件包括连接管，所述连接管和所述第二供气管滑动连接并保持连通，且连接管移动方向垂直于第二供气管的滑动方向；

多条所述散气管一端和所述连接管连通，当向供气管内通气时，气流用于驱动第二供气管滑动，且滑动方向沿气体流动方向，以及第二供气管滑动时驱动连接管滑动；

所述搅液组件还包括在第二供气管相对第一供气管滑动后驱使第二供气管复位的第一弹性件，以及在连接管相对第二供气管滑动后驱使连接管复位的第二弹性件。

通过采用上述技术方案，当气流在供气管内流动时，气流可以带动第二供气管移动，使得散气管可以移动，起到搅拌溶液的作用；并且由于连接管和第二供气管滑动连接，当第二供气管移动时，能够带动多条散气管相对第二供气管移动位置，使得通气孔位置变化，通气孔排出气体覆盖范围更大，起到更好的搅拌效果；

通过设置第一弹性件和第二弹性件，使得第二供气管和散气管可以往复进行往复移动，持续保持搅拌的效果；

由于通过气流的方式驱使第二供气管和散气管移动，当气流大小和冲击力不同时，第二供气管和散气管的移动幅度也相应发生变化，可以通过控制气流的方式从而起到控制搅拌效果的作用。

可选的，所述搅液组件包括滑动连接于第二供气管的启闭板，及间歇驱动所述启闭板移动的驱动源，所述启闭板用于通、断所述第二供气管；

所述第二供气管上连接有多条引导管，所述引导管连通第二供气管位于启闭板两端的区间；

所述引导管上设置有供气体朝靠近连接管方向移动的单向阀。

通过采用上述技术方案，当驱动源驱动启闭板移动封闭第二供气管时，气流可以直接冲击在封闭板上并推动第二供气管移动，用于气流持续不断进行输送，使得第二供气管不易自动复位，气流经过反弹后部分可以从引导管引导至第二供气管内，继续传输进行供气；

当驱动源驱动启闭板移动使得第二供气管两端连通时，可以通过启闭板可以不对气流形成阻碍，使得第二供气管受力减少，第二供气管可以通过第一弹性件进行复位，以便再次移动，此时通过单向阀的限制，使得气流不易通过引导管反向流动。

可选的，所述散气管一端转动连接于所述连接管，所述连接管外套设有定位管，所述定位管一端和所述连接管固定连接，所述定位管上开设有和通气口一一对应的调节口，相邻所述散气管的通气孔错位设置；

所述连接管相对于第二供气管往复移动时，第二供气管用于驱动所述散气管往复转动；

所述调节口和所述通气孔均为弧形孔，且当连接管相对于定位管朝一个方向转动时，所述调节口和通气孔的重叠面积逐渐增大或缩小。

通过采用上述技术方案，由于散气管转动连接于连接管，在连接管通过气流相对于第二供气管移动时，第二供气管可以驱动多条散气管进行转动，由于调节口和通气孔均为弧形通孔，使得在转动过程中调节口和通气孔的重叠面积可以变化，使得通过散气孔和定位管排出的气流大小可以发生变化，起到不同的搅液效果；

并且由于相邻散气孔的通气孔错位设置，使得气流覆盖面积更大，起到更好的搅液效果。

可选的，所述散气管一端同轴固定有齿轮，所述连接管上滑动连接有和多个齿轮啮合的齿条，所述齿条和所述第二供气管固定；

当所述第二供气管沿气流流动方向移动时，所述调节口和通气孔的重叠面积逐渐减小。

通过采用上述技术方案，当连接管相较于第二供气管移动时，齿条可以同时驱动多个齿轮转动，从而起到同时驱动多个散气管转动的作用；

由于在第二供气管沿气流方向移动时，气流被启闭板阻隔且部分通过 供气管排出，此时气流量和流速较缓，通过减少调节口和通气孔的重叠面积使得气泡量较小且便于排出，当阻隔板未闭合第二供气管时，此时气流量较大，气流冲击力交强，此时增大调节口和通气孔的重叠面积，使得气泡量提升和气泡大小增大，通过不同流速和不同大小的气泡的变化，可以起到调整搅液效果的作用。

可选的，所述电解反应池设置有两个所述搅液组件，两个搅液组件的散气管位于电解反应池底部，且朝相背离方向延伸；

所述电解反应池内设置有电极板，所述电极板位于电解反应池内腔顶部，所述第一出气管和电解反应池内腔顶部连通。

通过采用上述技术方案，搅液组件设置有两个，可以分别对电解反应池的阳极池和阴极池进行使用，并且由于搅液组件设置在底部，使得气体流动的距离更长，搅液效果更好；

并且由于电极板设置在电解反应池顶部，使得气流可以对粘附在电极板上的物料进行清理，并且便于将反应产生的气体带走；

由于第一出气管设置在电解反应池顶部，便于气流的溢出，并且部分溶液可以直接进入至第一出气管内，便于显示电解池内溶液消耗情况，及时补充溶液。

可选的，还包括控制系统，所述循环池内设置有和控制系统信号连接的PH检测器和DPR检测器；

所述控制系统通过PH检测器和DPR检测器的检测值，以控制所述循环泵、加药泵、提升泵和驱动源的运行。

通过采用上述技术方案，设置PH检测器可以实时检测循环池的PH值，通过DPR检测器可以及时检测循环池溶液的氯含量，并且反馈给控制系统，通过控制系统接收信息后，以及时控制循环泵、加药泵、提升泵和驱动源，维持电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备的运行，且使得电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备可以自动或半自动运行，减少人力的投入。

另一方面，本申请提供一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的方法，采用如下的技术方案：

一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的方法，运用上述任意一项所述的电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，包括以下步骤：

S1、向电解反应池内添加氨氮废水和反应药剂，并启动引风机；

S2、对电解反应池的电极板通电；

S3、启动循环泵，将电解反应池反应后的溶液引入至循环池内；

S4、通过PH检测器和DPR检测器对溶液进行检测，以反馈信号给控制系统，并通过控制系统控制加药泵、提升泵和循环泵的运行；

S5、将电解反应池反应完成的溶液排出。

通过采用上述技术方案，电极板通电可以对电解反应池内的溶液进行电解，通过引风机的对产生气体或产生的气体的牵引，以及向供气管内供应气体，使得电解反应池内废水得以持续、高效的进行反应，使得废水中氨氮含量下降，在电解反应池内的药剂含量降低后，通过循环泵将溶液引导至循环池内，通过PH检测器检测循环池内溶液的PH 值、通过DPR检测器检测含氯量，并且反馈到控制系统，控制系统可以根据检测结果判断是否反应充分，以及药剂含量是否过低，从而及时控制药剂溶液的添加，以及控制电解反应池和循环池内液体的循环流动速度及频率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1.通过设置循环池能够和电解反应池循环废水，使得废水反应时间更久、反应更充分，并且，在循环池内添加药剂溶液，使得药剂溶液具有充分和废水融合均匀的时间，并且通过在电解反应池和循环池内设置搅液组件，使得药剂和废水更为均匀融合，更便于废水进行电解反应；

2.设置鼓风机能够为搅液组件供气，鼓风机连通有多条分管，分管和供气管一一对应连通，且能够进行通断，从而便于调节供气管内气流的大小及流速，起到不同的搅液效果；

3.散气管可以朝两个方向进行移动，从而起到一定搅拌的作用，并且散气管散出气体的位置也能够发生变化，使得气流覆盖范围更广，能够搅拌到的液体越多，搅拌效果更好；

4.通过设置启闭板，能够通过气流来控制散气管的活动，并且在散气管往复移动过程中气体的流通量发生变化，当气流较大时，散气管通气面积增大，气流较小时，散气管通气面积减小，从而保持气流量的变化和气泡大小的变化，使得废水和药剂搅拌的更为均匀，更容易将产生的气体带出；

5.通过控制系统实现自动循环废水和自动添加药剂的功能，从而节省人力的投入；

6.将超高氨氮废水单独处理，有效降低其氨氮浓度，减轻废水处理系统的氨氮处理负荷，为废水处理系统氨氮稳定达标提供技术支持。

附图说明

图1是本申请实施例1的整体结构示意图；

图2是本申请实施例1显示搅液组件的结构示意图；

图3是本申请实施例2的显示鼓风管的结构示意图；

图4是本申请实施例3显示搅液组件的剖面结构示意图；

图5是本申请实施例3显示搅液组件另一个视角的剖面结构示意图；

图6是本申请实施例3显示搅液组件的局部爆炸结构示意图；

图7是本申请实施例3显示定位管和散气管的结构示意图。

附图标记说明：1、电解反应池；11、出液管；111、排空管；112、循环泵；12、第一出气管；13、进液管；131、提升泵；14、电极板；2、循环池；21、第二出气管；22、溢流管；23、加药管；231、加药泵；24、滑动槽；25、支撑框；26、PH检测器；27、DPR检测器；3、鼓风机；31、鼓气管；32、分管；33、通断阀；4、引风机；5、搅液组件；51、供气管；511、第一供气管；5111、拉簧；512、第二供气管；5121、气缸；5122、启闭板；5123、覆盖板；5124、燕尾条；513、支撑板；514、引导管；5141、单向阀；515、限位滑条；52、连接管；521、齿条；522、通孔；523、燕尾槽；524、引导块；5241、引导孔；525、限位槽；53、散气管；531、通气孔；532、齿轮；54、滑块；541、第一导向面；55、推杆；551、第二导向面；56、导向杆；561、弹簧；57、定位管；571、调节口；6、配药池；7、氨氮废水收集池。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

本申请实施例公开一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，参照图1，该设备包括电解反应池1、循环池2、配药池6和氨氮废水收集池7。反应的原理主要为通过电解饱和氯化钠溶液产生的氢氧根以及次氯酸根和氨氮进行反应，从而将氨氮成分变为氮气排出，从而起到降低废水中的氨氮含量，以便废水的排放。

参照图1，电解反应池1内设置有两个电解室，两个电解室的顶部处均固定有电极板14，两个电极板14分别作为正、负极使用，在通电后，可以对电解池内的溶液进行电解。电解反应池1顶部连通有第一出气管12，第一出气管12远离电解反应池1的一端连接有引风机4，通过引风机4可以吸取电解反应池1内产生的气体，增大气体的流速，从而促进反应的进行。

电解反应池1一端连通有进液管13，进液管13一端和氨氮废水收集池7连通，氨氮废水收集池7可以预存部分的废水溶液，以便及时补充至电解反应池1内。进液管13上连接有提升泵131，提升泵131用于将氨氮废水收集池7内废水引导至电解反应池1内。进液管13上还连接有通断阀33，通断阀33可以为电磁阀，在不添加废水至电解反应池1时，通过通断阀33关闭使得电解反应池1内的溶液不易倒流。

参照图1，电解反应池1底部还连通有出液管11，出液管11一端和循环池2侧壁的顶部位置连接并和循环池2相连通，出液管11上连接有循环泵112，循环泵112可以用于将电解反应池1内的溶液提升至循环池2内。循环池2内侧壁的顶部位置还连通有加药管23，加药管23上连接有加药泵231，并且一端和配药池6内腔底部相连通。循环池2内侧壁还连通有溢流管22，溢流管22一端和进液管13相连通。

通过设置配药池6可以提前配置用于反应的药剂，例如饱和氯化钠溶液；当循环池2内药剂含量下降时，可以通过加药泵231将配药池6内的药剂引导至循环池2内。电解反应池1和循环池2通过出液管11和溢流管22形成一个循环的通路，并且通过循环泵112的动力以及液体的重力，使得废水能够循环流动至电解反应池1，从而便于电解反应池1内溶液的多次反应，本申请可以用于对超高浓度的氨氮废水进行处理，通过多次循环反应，从而增加反应时间，逐步降低废水的氨氮浓度至能够直接排放的范围。

参照图1，溢流管22和出液管11上也连接有通断阀33，通过通断阀33可以停止溢流管22直接排放溶液至循环池2内，使得循环池2内的溶液具有一定的混合时间，从而可以将药剂充分混合，从而便于电化学反应的进行。另外，由于溢流管22直接和进液管13相连通，当进液管13和溢流管22同时流通液体时，能够在进液管13内进行混合，进一步使得含有药剂的溶液和废水混合均匀，以便电化学反应的进行。

在出液管11上设置通断阀33，能够减少电解反应池1内溶液的流失。出液管11上还连通有排空管111，排空管111上连接有通断阀33，在电解反应池1内的溶液反应结束后，可以通过排空管111将电解反应池1的溶液排出。

参照图1，循环池2顶部位置连通有第二出气管21，第二出气管21一端也和引风机4连通，使得部分反应后溶于循环池2内溶液的气体或者未能及时从溶液中排出的气体可以通过引风机4及时带出。

参照图1，循环池2内设置有PH检测器26和DPR检测器27，PH检测器26可以用于实时检测循环池2内溶液的PH值情况，DPR检测器27可以用于实时检测循环池2内的溶液的氯含量，从而了解反应药剂的消耗量情况以及循环池内溶液的氨氮含量。

电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备还包括控制系统，控制系统包括数据处理模块和指令输出模块，通过数据处理模块能够将PH检测器26和DPR检测器27所反馈的数据进行分析，得出设备的运行状态及废水的反应情况，再通过指令输出模块用于控制提升泵131、循环泵112、加药泵231以及多个通断阀33，可以降低人工的投入，可以实现一键化启动，全自动运行。具体控制系统可以通过程序或者PLC方式控制，具体控制方式为常规技术，在此不做赘述。

参照图1和图2，电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备还包括多个搅液组件5，配药池6、电解反应池1的两个电解室内及循环池2内均设置搅液组件5，通过搅液组件5可以起到搅拌溶液的作用。

参照图1和图2，搅液组件5包括竖直设置的供气管51、垂直固定在供气管51底端的连接管52，以及垂直固定于连接管52的多条平行间隔的散气管53，散气管53底部沿长度方向等间隔开设有多个通气孔531，供气管51一端用于和供气设备连接，气体可以从通气孔531排出，用于搅拌溶液，以及将含于溶液中的反应气体带出，便于电化学反应的进行。

设置于配药池6内的搅液组件5的散气管53靠近配药池6底壁，且供气管51一端位于配药池6外部，通过气流可以便于对药剂溶液进行搅拌，使得投入至配药池6的氯化钠能够更好的进行溶解。设置于循环池2内的搅液组件5的散气管53靠近循环池2底壁，且供气管51一端位于配药池6外部，气流上升可以对循环池2内的溶液进行搅拌，使得药剂溶液可以更好的和循环池2内的溶液进行混合，并且便于循环池2内未及时排出的气体排出。

设置于电解反应池1的两个搅液组件5向背设置，且两个搅液组件5的散气管53朝相反方向延伸设置。搅液组件5的散气管53靠近电解反应池1底壁，且供气管51一端位于电解反应池1外部。从通气孔531溢出的上升气流可以使得从循环池2、氨氮废水收集池7进入的溶液可以进一步和电解反应池1内的溶液进行混合，并且便于将反应产生的气体及时排出。由于电极板14设置在电解反应池1顶部，上升气流可以对电极板14起到一定的清理效果，电解反应池1内的溶液可以部分进入至第一出气管12内，从而便于观察电解反应池1内的溶液含量，减少电极板14未参与反应或损坏的情况。

本申请实施例一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备的实施原理为：混合后的药剂溶液和氨氮废水在电解反应池1进行电化学反应后能够将部分的氨氮成分进行分解，产生的废气可以通过第一出气管12排出，电化学反应后的溶液可以通过循环泵112和出液管11输送至循环池2内，通过加药管23增加药剂并与循环池2内的溶液混合，并通过溢流的方式将循环池2内增加药剂的溶液引流至进液管13内，进入至电解反应池1内进行再次的反应，从而起到增加溶液的反应时间的效果，最后通过排空管111将反应完成的溶液排出即可。

通过在电解反应池1和循环池2内设置搅液组件5，在往供气管51内通气后，气体可以通过通气孔531向上移动，起到搅拌电解反应池1或循环池2的作用，进一步使得溶液混合的更为均匀以便进行电解，并且部分溶于溶液的气体或者游离态的其他可以被气流带出，通过第一出气管12和第二出气管21排出，以便电化学反应的进行，另外，由于散气管53设置有多排，且通气孔531设置有多个，使得上浮的气体在电解反应池1或循环池2内分布更均匀；

通过设置控制系统、PH检测器26和DPR检测器27，使得操作人员能够实时了解电解反应进行程度及氨氮废水的反应情况，实现一键化启动，全自动运行，减少人力的投入，并且通过多次循环操作可以使得废水中2000-3000mg/L的氨氮降低至20mg/L以下，运行费用不高于40元/吨水，大幅缩减人力投入和运行成本。

实施例2：

本申请实施例2和实施例1的不同之处在于：

参照图3，电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备还包括鼓风机3，鼓风机3的出气端可拆卸连接有鼓气管31，可拆卸方式可以是螺纹连接的方式。鼓气管31上连通有多条的分管32，分管32可以一一对应用于通过管道和供气管51连通，在供气管51或分管32上也可以连接气体通断阀33。

通过鼓风机3可以同时对多个搅液组件5进行供气，并且通过鼓风机3调档以及启闭不同的通断阀33，使得搅液组件5的气流可以进行调整，从而起到不同的搅液效果，同时鼓风机3和通断阀33也可以通过控制系统进行控制，操作更为方便。

实施例3：

本申请实施例3和实施例2的不同之处在于，搅液组件5的具体结构不同。

参照图4和图5，由于本申请中位于电解反应池1、循环池2和配药池6内的搅液组件5结构一致，安装方式相同或相近，为便于描述，下面以安装于循环池2内的搅液组件5进行叙述。

循环池2顶部固定连接有用于固定搅液组件5的支撑框25，对应的电解反应池1和配药池6也相应设置有支撑框25，支撑框25可以根据循环池2、电解反应池1和配药池6的结构进行设置，也可以直接是循环池2或电解反应池1或配药池6的一部分，本实施例以支撑框25为长方体框架状为例。

参照图4和图5，供气管51包括固定连接于支撑框25顶壁的第一供气管511，以及滑动套设在第一供气管511一端外部的第二供气管512，第二供气管512端面和支撑框25顶壁之间连接有多条第一弹性件，第一弹性件为拉簧5111。支撑框25相对的内壁上开设有竖直的滑动槽24，第二供气管512顶部的两侧固定有滑动在滑动槽24内的限位滑条515，使得第一供气管511和第二供气管512可以相对滑动，并且当第二供气管512竖直移动后，可以通过拉簧5111的弹力对第二供气管512进行复位。通过限位滑条515可以对第二供气管512的滑动及拉簧5111的形变进行导向。

参照图5和图6，连接管52滑动连接于第二供气管512，且滑动方向水平，支撑框25内部上固定有用于复位连接管52的第二弹性件。散气管53转动连接于连接管52，且底部沿长度方向上开设有多个通气孔531。

搅液组件5包括控制件，在鼓风机3向供气管51内持续通入气流时，可以通过控制件使得气流可以驱使第二供气管512向下移动、散气管53水平移动且散气管53进行转动，使得搅液组件5可以起到搅拌溶液的作用，并且能够调整气流排出的方向和位置，使得气流的覆盖面积更大，搅液效果更好。当未使用控制件时，第二供气管512可以通过第一弹性件进行复位，散气管53可以通过第二弹性件进行复位，散气管53自动转动复位，从而便于控制件间歇使用，从而适应性的调整搅液组件5的搅液效果。

参照图5和图6，第二供气管512位于循环池2液面至上的部分固定连接有支撑板513，支撑板513上固定连接有气缸5121，为保护气缸5121，在本申请其他实施例中，支撑板513也可以设置有包裹气缸5121的支撑箱。控制件包括固定连接于气缸5121的活塞杆端部的启闭板5122，启闭板5122滑动连接于第二供气管512且能够用于控制第二供气管512的通断。

第二供气管512上连通有多条引导管514，引导管514两端均和第二供气管512连通，且引导管514两端连通第二供气管512的位于启闭板5122两侧的区间，引导管514上连接有单向阀5141，单向阀5141可以用于将启闭板5122上侧的气流引导至启闭板5122下侧。

当鼓风机3持续向供气管51内通气时，通过移动启闭板5122切断第二供气管512气流的导通，此时启闭板5122受力，使得第二供气管512可以沿竖直方向向下移动，并且拉伸拉簧5111，部分气流可以通过引导管514引导至启闭板5122下方，继续向散气管53流动。当启闭板5122滑动，使得第二供气管512导通时，气流受到的阻力减小，第二供气管512可以通过拉簧5111进行复位。

参照图5和图6，两条限位滑条515底部均固定连接有滑块54，滑块54底部设置有倾斜的第一导向面541，连接管52一侧固定连接有两个引导块524，两个引导块524向背的一侧开设有引导孔5241，引导孔5241一侧开口且内壁抵接有能够滑动的推杆55，推杆55顶部设置有倾斜的第二导向面551，第二导向面551和第一导向面541贴合，当第二供气管512向下移动及通过第二弹性件进行复位时，使得推杆55能够水平移动并推动连接管52进行移动。

循环池2内壁上固定连接有多条水平设置的导向杆56，导向杆56一端穿设于推杆55，从而为推杆55的滑动进行导向。第二弹性件为套设于一个或部分位于液面至上并且套设在导向杆56外的弹簧561，弹簧561一端和推杆55固定，一端和支撑框25或循环池2内壁固定，能够对推杆55的移动进行复位，进而驱动连接管52和散气管53复位。

参照图5和图6，连接管52顶部开设有通孔522，当连接管52移动时，通孔522始终和第二供气管512连通。第二供气管512外周侧的底部处固定连接有覆盖板5123，在连接管52相对第二供气管512移动时，覆盖板5123始终覆盖通孔522。覆盖板5123底部固定有两条平行的燕尾条5124，连接管52顶部开设有供燕尾条5124滑动的燕尾槽523。从而使得连接管52移动时可以保持和第二供气管512的连通，并且不易和第二供气管512分离。

连接管52顶壁开设有限位槽525，限位槽525为长槽且长度方向沿连接管52水平移动方向。散气管53一端经过限位槽525后和连接管52内部连通，散气管53位于限位槽525内部的部分外壁上同轴固定连接有齿轮532，覆盖板5123一端固定连接有滑动在限位槽525内，并且同时和多个齿轮532啮合的齿条521。从而在连接管52相对覆盖板5123移动时，能够驱动所有的散气管53进行转动。

参照图6和图7，连接管52一侧固定连接有多条定位管57，定位管57数量和散气管53数量一致，且散气管53一一对应转动连接在定位管57内。定位管57沿长度方向开设有多个调节口571，调节口571一一对应和通气孔531连通。调节口571和通气孔531均为弧形孔，当散气管53转动过程中，调节口571和通气孔531的重合面积发生变化，使得气流量发生变化。当第二供气管512向下移动时，调节口571和通气孔531的重合面积增大。

由于在第二供气管512沿气流方向移动，即向下移动时，气流被启闭板5122阻隔且部分通过供气管51排出，此时气流量和流速较缓，通过减少调节口571和通气孔531的重叠面积使得气泡量较小且便于排出，当启闭板5122未闭合第二供气管512时，此时气流量较大，气流冲击力交强，此时增大调节口571和通气孔531的重叠面积，使得气泡量提升和气泡大小增大，通过不同流速和不同大小的气泡的变化，可以起到调整搅液效果的作用。

气缸5121的运行频率可以通过控制系统进行控制，并且可以通过控制鼓风机3的对供气管51的输气量，从而使得搅液组件5可以调节不同的搅液效果，从而提升本装置的适应性，以适用不同电解要求。

实施例4：

本申请实施例还公开一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的处理工艺，使用实施例1或2或3的电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，包括以下步骤：

S1、向电解反应池1内添加氨氮废水和反应药剂，并启动引风机4，以及为全部或部分供气管51进行供气；

S2、对电解反应池1的电极板14通电；

S3、启动循环泵112，将电解反应池1反应后的溶液引入至循环池2内；

S4、通过PH检测器26和DPR检测器27对溶液进行检测，以反馈信号给控制系统，并通过控制系统控制或调整加药泵231、提升泵131、通断阀33、气缸5121和循环泵112的运行；

S5、将电解反应池1反应完成的溶液排出。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，包括：

电解反应池（1），所述电解反应池（1）连通有出液管（11）、供氨氮废水进入的进液管（13），以及供气体排出的第一出气管（12），所述出液管（11）上设置用于将电解反应池（1）内液体引出的循环泵（112），所述出液管（11）上连通有能够启闭的排空管（111）；

循环池（2），所述循环池（2）连通有和进液管（13）连通的溢流管（22）和供气体排出的第二出气管（21），所述出液管（11）一端和所述循环池（2）连通，所述循环池（2）还连通有加药管（23）；

及搅液组件（5），所述搅液组件（5）包括多条散气管（53），多条所述散气管（53）平行间隔设置，所述搅液组件（5）包括同时连通多条散气管（53）的供气管（51），所述散气管（53）沿长度方向上间隔开设有多个通气孔（531）；

所述电解反应池（1）和循环池（2）均设置有所述搅液组件（5），设置于电解反应池（1）的多条散气管（53）位于所述电解反应池（1）内，且供气管（51）一端位于电解反应池（1）外；

设置于循环池（2）的多条散气管（53）位于所述循环池（2）内，且供气管（51）一端位于循环池（2）外；

所述供气管（51）包括滑动连接并保持连通的第一供气管（511）和第二供气管（512）；

所述搅液组件（5）包括连接管（52），所述连接管（52）和所述第二供气管（512）滑动连接并保持连通，且连接管（52）移动方向垂直于第二供气管（512）的滑动方向；

多条所述散气管（53）一端和所述连接管（52）连通，当向供气管（51）内通气时，气流用于驱动第二供气管（512）滑动，且滑动方向沿气体流动方向，以及第二供气管（512）滑动时驱动连接管（52）滑动；

所述搅液组件（5）还包括在第二供气管（512）相对第一供气管（511）滑动后驱使第二供气管（512）复位的第一弹性件，以及在连接管（52）相对第二供气管（512）滑动后驱使连接管（52）复位的第二弹性件。

2.根据权利要求1所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，还包括：

配药池（6），所述加药管（23）一端和所述配药池（6）连通，且所述加药管（23）上设置有将配药池（6）内溶液引导出的加药泵（231）；

氨氮废水收集池（7），所述进液管（13）一端和所述氨氮废水收集池（7）连通，且所述进液管（13）上设置有将氨氮废水收集池（7）溶液引导出的提升泵（131）；

及引风机（4），所述第一出气管（12）和第二出气管（21）均和所述引风机（4）进气端连接；

所述配药池（6）也设置有所述搅液组件（5），设置于配药池（6）的多条散气管（53）位于配药池（6）内，且供气管（51）一端位于电解反应池（1）外。

3.根据权利要求2所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，还包括鼓风机（3），所述鼓风机（3）出口端连接有鼓气管（31），且所述鼓气管（31）连通有多条分管（32），所述分管（32）用于和供气管（51）可拆卸相连通；

所述分管（32）或所述供气管（51）上设置有通断阀（33）。

4.根据权利要求1所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，所述搅液组件（5）包括滑动连接于第二供气管（512）的启闭板（5122），及间歇驱动所述启闭板（5122）移动的驱动源，所述启闭板（5122）用于通、断所述第二供气管（512）；

所述第二供气管（512）上连接有多条引导管（514），所述引导管（514）连通第二供气管（512）位于启闭板（5122）两端的区间；

所述引导管（514）上设置有供气体朝靠近连接管（52）方向移动的单向阀（5141）。

5.根据权利要求4所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，所述散气管（53）一端转动连接于所述连接管（52），所述连接管（52）外套设有定位管（57），所述定位管（57）一端和所述连接管（52）固定连接，所述定位管（57）上开设有和通气口一一对应的调节口（571），相邻所述散气管（53）的通气孔（531）错位设置；

所述连接管（52）相对于第二供气管（512）往复移动时，第二供气管（512）用于驱动所述散气管（53）往复转动；

所述调节口（571）和所述通气孔（531）均为弧形孔，且当连接管（52）相对于定位管（57）朝一个方向转动时，所述调节口（571）和通气孔（531）的重叠面积逐渐增大或缩小。

6.根据权利要求5所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，所述散气管（53）一端同轴固定有齿轮（532），所述连接管（52）上滑动连接有和多个齿轮（532）啮合的齿条（521），所述齿条（521）和所述第二供气管（512）固定；

当所述第二供气管（512）气流流动方向移动时，所述调节口（571）和通气孔（531）的重叠面积逐渐减小。

7.根据权利要求1所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，所述电解反应池（1）设置有两个所述搅液组件（5），两个搅液组件（5）的散气管（53）位于电解反应池（1）底部，且朝相背离方向延伸；

所述电解反应池（1）内设置有电极板（14），所述电极板（14）位于电解反应池（1）内腔顶部，所述第一出气管（12）和电解反应池（1）内腔顶部连通。

8.根据权利要求4所述的一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，还包括控制系统，所述循环池（2）内设置有和控制系统信号连接的PH检测器（26）和DPR检测器（27）；

所述控制系统通过pH检测器（26）和DPR检测器（27）的检测值，以控制所述循环泵（112）、加药泵（231）、提升泵（131）和驱动源的运行。

9.一种电化学法去除超高浓度氨氮废水的处理工艺，使用如权利要求1-8任意一项所述的电化学法去除超高浓度氨氮废水的设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1、向电解反应池（1）内添加氨氮废水和反应药剂，并启动引风机（4），以及为全部或部分供气管（51）进行供气；

S2、对电解反应池（1）的电极板（14）通电；

S3、启动循环泵（112），将电解反应池（1）反应后的溶液引入至循环池（2）内；

S4、通过pH检测器（26）和DPR检测器（27）对溶液进行检测，以反馈信号给控制系统，并通过控制系统控制加药泵（231）、提升泵（131）和循环泵（112）的运行；

S5、将电解反应池（1）反应完成的溶液排出。