CN201309849Y - 处理废水用电凝装置 - Google Patents

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周义文
周义斌
周义武
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Abstract

本实用新型涉及的一种处理废水用电凝装置，包括电解槽(1)、设置在电解槽(1)中竖向间隔排列的电极板(2)，所述电解槽(1)侧壁下部设有进水口(11)、上部设有出水口(12)和排污管(13)，底部设有排泥口(14)，所述排污管(13)位于出水口(12)的上侧，所述电解槽(1)轴心设有转轴(4)和电动机(3)，所述电动机(3)和转轴(5)连动，电极板(2)之间的转轴(4)上设有径向延伸的刮板(5)，刮板(5)上下表面分别与电极板(2)的板面和板底相面接触。本实用新型实现极板不会结垢极化，能耗低，处理污水速度高，能实现泥水自动分离技术效果。

Description

处理废水用电凝装置
技术领域
本实用新型涉及的一种电凝装置，尤其是指处理废水用电凝装置。
背景技术
传统的电凝装置具有电极板组的电解槽内对废水进行电解、凝絮、气浮等一系列的迅速极化反应，从而使废水得到净化的一种环保处理设备。但此类结构存在以下缺陷：一、金属极板表面被污垢覆盖，电阻增大。电解过程无法顺畅将阳极板金属离了源源析入水体，而依靠得失电子未完成的氧化还原反应被大大削弱。而电解过程的水处理其去除水中污染物的主要方式之一就是氧化还原反应。随着氧化还原反应的大大削弱，造成水处理电解装置的处理污水的效率大大下降。为了提高水处理电解装置的效率，通过增大电流密度来解决技术问题。但增大电流密度又带来能耗增加、处理成本上升和极板结垢速度加快的直接后果；二、电解槽内经电解净化后的废水排放出口和电解浮泥出口均处于同一排放区域，在排放口附近，由于泥水混杂，分离不畅，使排放出的净化废水中合泥量较高，致使后续废水固液分离系统负荷较大；在出泥的时候，一般通过升高电解槽液位高度来进行排放上层污泥，这样既操作不便，又会使排出的污泥含水量较高，增加了后续污泥干化处理的难度。因此，如何解决上述问题，成为亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种极板不会结垢极化，能耗低，处理污水速度高，能实现泥水自动分离技术效果的处理废水用电凝装置。
为解决上述技术问题，本实用新型的一种处理废水用电凝装置，包括电解槽、设置在电解槽中竖向间隔排列的电极板，所述电解槽侧壁下部设有进水口、上部设有出水口和排污管，底部设有排泥口，所述排污管位于出水口的上侧，其中：所述电解槽轴心设有转轴和电动机，所述电动机与转轴连动，电极板之间的转轴上设有径向延伸的刮板，刮板上下表面分别与电极板的板面和板底相面接触。
本实用新型进一步改进方案：
上述的处理废水用电凝装置所述电解槽上部的内侧壁面设有排污环槽，所述排污管设置在排污环槽中。
上述的处理废水用电凝装置所述排污环槽和出水口之间设有隔板。
上述的处理废水用电凝装置所述隔板呈“7“字型与内侧壁面形成排水槽，所述出水口设置在排水槽中。
上述的处理废水用电凝装置所述电解槽底部呈锥斗形，所述排泥口设置在锥斗形电解槽的锥心部向下延伸设置。
本实用新型采用上述结构后，通过设置的刮板清除每块极板上下表面的污垢，使其没有结垢的机会。极板自始至终保持表面清洁，清洁后的阳极板表面源源不断地将金属离子析入被处理污水水体，整个依赖于电子得失的氧化一还原反应持续均衡高效，于是电解污水处理必定持续、高效、低能耗。不断搅拌每个电解单元的污水，促使电解过程中水体离子浓度均匀。均匀的离子浓度不仅解决了离子浓度的极化问题，同时也促成了低能耗下的氧化还原反应与凝聚反应高效率。本实用新型采用上述改进后，电解后的凝絮浮泥能自动溢流至排污环槽中外排，无需人工操作。外排污泥中含水量低，便于后续的污泥干化处理；通过隔板实现排污环槽和出水口之间形成间隔分离，在排水槽中缓冲的外排净化废水中污泥含量低，便于后续的废水固液分离处理。
本实用新型适用下述废水处理：
(1)油脂：动物性、植物性、矿物性油脂，形态上如水合、乳化、混合、溶解性油脂或脂肪均可处理，去除率达99％以上；
(2)SS：包括悬浮与胶状SS，如用于IT业中晶圆厂磨芯片废水、石墨厂超细悬浮固体，去除99％以上；
(3)BOD：可用做高BOD浓度废水预处理(强氧化破键)，以利后续处理。中低浓度废水可去除85％-99％；
(4)COD：高浓度COD废水，电中性不易化混物化处理，可因强氧化断化学键而破坏电中性混凝去除或分解成可生物降解小分子，作预处理。对于中低浓度的废水，通常一次处理即可达回用标准(须作小试以确定)；
(5)TN、TP：去除地表水、河道水中的营养物是十分有效的，去除85％以上；
(6)重金属：通过生成氢氧化物胶羽去除。对于CN-、Cr+6具有卓越的低成本处理效益。
(7)细菌、病毒、囊孢：均被强氧化而灭杀，去除在99.9％以上；
(8)色素去除：印染、染织行业废水颜色去除率98％，具有优越特效性，主要原理是通过强氧化与强还原，破坏发色团官能基(functional group)。废水回用、地下水净化、地表水净化、冷却水净化；
(9)放射性同位素去除；逆渗透RO、UF、纳滤、光催化之预处理。
附图说明
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制。
图1是本实用新型一种具体实施状态的结构示意图。
图中：1为电解槽，11为进水口，12为出水口，13为排污管，14为排泥口，15为排污环槽，16为隔板，17为排水槽，2为电极板，3为电动机，4为转轴，5为刮板。
具体实施方式
如图1所示，一种处理废水用电凝装置，包括电解槽1、设置在电解槽1中竖向间隔排列的电极板2，电解槽1侧壁下部设有进水口11、上部设有出水口12和排污管13，底部设有排泥口14，排污管13位于出水口12的上侧，所述电解槽1轴心设有转轴4、上部的电动机3，电动机3和转轴5连动，电极板2之间的转轴4上设有径向延伸的刮板5，刮板5上下表面分别与电极板2的板面和板底相面接触。
所述电解槽1上部的内侧壁面设有排污环槽15，排污管13设置在排污环槽15中。
所述排污环槽15和出水口12之间设有隔板16。
所述隔板16呈“7“字型与内侧壁面形成排水槽17，所述出水口12设置在排水槽17中。
所述电解槽1底部呈锥斗形，排泥口14设置在锥斗形电解槽1的锥心部向下延伸设置。
本实用新型工作原理：
通过对间距为1cm-2cm之间的水加上一定的电压，使水中的各种有机物破碎分解，将大分子破碎成小分子，再参与水中的电子流运动得到电子或失去电子，最终与铁极板或铝极板析出的铁盐或铝盐产生共沉析出，而水中的重金属离子则在一定的电压、电流作用下先打断其在水中复杂的络合链或鳌合链，再参与得到电子或失去电子的置换反应(主要是与水中的Fe、Al离子)最终会部分成为细微的分子粒状态沉淀或仍然以金属离子的氢氧化物沉淀形式与Fe，Al氢氧化物共沉析出。其反应是一个复杂的物理、电化学的过程，理论上所消耗的电能可以处理任何当量的COD，分子能转换等。
其工作过程：
一、污水从进水口11进入电解槽1内并通以直流电后，以得失电子为表征的氧化还原反应随即发生。装在转轴4上的刮板5随转轴4旋转，随着刮板5不断清洗电极板2，电极板2表面始终保持清洁。这样阳电极板2的金属离子不断析入水体，通过电子的得失，完成对水中污染物氧化还原反应。随着刮板5的转动，阳极电极板2析入水体的离子被均衡地带入水体各处，使氧化还原反应均衡高效持续进行随着阳极板离子源源不断析入水体，电解污水产生的氢氧根(OH)与金属离子形成金属氢氧化物。众所周知，金属氢氧化物就是净水剂，电解形成的氢氧化物与氧化还原反应的去除的污染物以及水体中的其它污染物(如悬浮物等)产生了凝聚反应，形成大量的被分离出来的污染物的絮体。这是氧化还原反应的接续反应，是将污水中污染物从水体中分离出来的重要一步。
二、污水从进水口11进入电解槽1内并通以直流电后，其阴阳极电极板2分别源源不断的产生氢微气泡和初生态的氧。随着刮板5的运转，上述初生态的氧从阳极电极板2表面不断进入水体。众所周知，初生态的氧是最强的氧化剂，它不仅将水体中污染物氧化而去除，它还对污水的脱色、除臭、消毒和杀菌起到至关重要的作用。氧化去除的污染物也一样形成絮体。随着除垢器刮刀的运转，阴极板表面的氢的微气泡不断地进入水体并由除垢器的搅拌而均匀分布于水体，从而迅速附着在被去除的污染物絮体上使之比重变小。随着被处理水流出电凝机，附着大量氢微气泡的污染物絮体在自浮槽(专为电凝机出水设置)迅速浮至水面形成浮渣，并用机械方式刮除。自浮槽下层水则是清沏透明的排放水，这是被去除的污染物和水体分离的过程。
本实用新型在工作时，待处理的可电解废水从电解槽1的进水口11进入，并自下而上流经通有直流电压的电极板2，在直流电压的作用下，废水产生电解，得以净化的同时产生大量含水凝絮污泥和电解产物氢气。在电解气体氢气的限制下，絮凝污泥自动往上浮升，进入排放区域。由于重力的作用，絮凝污泥中的水份下沉进入排水槽17从出水口12排出，而依附有氢气的绝大部分污泥则继续自动上浮得以浓缩进入排污环槽15从排泥口14排出。
以上所述的实施例仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干结构的调整和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种处理废水用电凝装置，包括电解槽(1)、设置在电解槽(1)中竖向间隔排列的电极板(2)，所述电解槽(1)侧壁下部设有进水口(11)、上部设有出水口(12)和排污管(13)，底部设有排泥口(14)，所述排污管(13)位于出水口(12)的上侧，其特征在于：所述电解槽(1)轴心设有转轴(4)和电动机(3)，所述电动机(3)和转轴(5)连动，电极板(2)之间的转轴(4)上设有径向延伸的刮板(5)，刮板(5)上下表面分别与电极板(2)的板面和板底相面接触。
2.根据权利要求1所述的处理废水用电凝装置，其特征在于：所述电解槽(1)上部的内侧壁面设有排污环槽(15)，所述排污管(13)设置在排污环槽(15)中。
3.根据权利要求1或2所述的处理废水用电凝装置，其特征在于：所述排污环槽(15)和出水口(12)之间设有隔板(16)。
4.根据权利要求3所述的处理废水用电凝装置，其特征在于：所述隔板(16)呈“7“字型与内侧壁面形成排水槽(17)，所述出水口(12)设置在排水槽(17)中。
5.根据权利要求1所述的处理废水用电凝装置，其特征在于：所述电解槽(1)底部呈锥斗形，所述排泥口(14)设置在锥斗形电解槽(1)的锥心部向下延伸设置。
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