CN201437512U - 高压脉冲电絮凝污水处理器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高压脉冲电絮凝污水处理器。其特征有电絮凝槽，在电絮凝槽中相邻两个电极板之间的距离为5-8mm。槽中的脉冲直流电压为300-500V。污水进入电絮凝处理器，污水中的多种重金属离子、SS、COD、悬浮物、浑浊物、胶体、染色剂、油污等污染物在电分解、电絮凝、电凝聚、电气浮、活性氧化、活性还原等多种电化学反应的共同作用下形成无机物、螯合物、絮状物从水中被一次性清除，清除率在96％以上。生成的污泥是化学絮凝法生成污泥量的24～30％左右。工艺简单、设备少、占地面积小、投资少。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种废水处理装置，具体是电絮凝污水处理器与高压脉冲电源组成的废水处理净化装置。
二、背景技术
化学沉淀法工业废水处理大多采用化学试剂作为絮凝剂。可以处理特定的有害物质，并将净化产生的絮状物进行有效分离。缺点在于：不同污染物要用不同的化学试剂。污泥生成量大、处理费用高，要耗费大量的高价格化学试剂。
应用离子交换法和薄膜法能够确保电镀废水达标排放，水质较好，但是再生和更换树脂、膜片的制作工艺复杂，不容易掌握。从以上的诸多方法比较来看，化学沉淀法是较为成熟可靠的处理工艺，但必须按铬系、氰系、酸碱、油、磷等分类使用不同的化学试剂进行专门处理。之后还要再进一步进行综合处理，系统复杂、投资大、技术要求高。
利用电解法处理电镀废水，处理效果相当好。普通电絮凝槽直流供电电压通常在3.5~5.5V左右，总电流强度约9000A，使用铜母线YMY120×10×6。需大功率变压器降压，系统有色金属用量很大，电化学转换效率还需提高。
三、发明内容
为了解决上述化学沉淀法、应用离子交换法和薄膜法、电解法处理存在的问题和缺点，本实用新型提出如下技术方案。
本实用新型的技术方案特征在于它有电絮凝槽体(1)，在电絮凝槽体(1)中装有电单极性板(7)二块和电双极性板(8)多块，相临两个电极板之间的距离为5--8mm；二块电单极性板(7)外加编程控制高压脉冲电源300--500V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管(10)；左边下部装有压缩空气吹渣管(9)；压缩空气吹渣管(9)的空气将电絮凝槽体(1)底部沉渣吹起，供污泥抽吸管(10)将沉渣抽走。气体还对净化污水进行强力搅拌，极大增强了污水净化能力。电絮凝槽体(1)安装上盖(5)，运行时关闭；检修时可开启。
电絮凝技术一套系统可同时处理重金属、COD、SS、悬浮固体、乳化有机物等多种污染物，各种污染物的去除率可达96％以上。处理效率高，投资小、运行成本低、占地面积小、节能效果好。工艺简单，适应各种工况变化大的条件。
本实用新型的高压脉冲电絮凝法净化废水的方法是一种以电能为基础，应用电解和电极溶解的原理，使废水中有害物质通过电分解、电絮凝、电气浮等电化学方式转化成为无害絮凝物和沉淀物清除，实现污染物净化的方法。不再使用化学试剂，无二次污染危害。
高压脉冲电压通常工作在300--500V左右，电流强度约为1000A，使用铜母线YMY60×10×1。高压脉冲电压系统铜母线仅为普通电絮凝槽直流供电铜母线用量的8.3％，铜母线用量大幅度减少。高压脉冲系统有色金属用量减少90％以上。
高压脉冲电絮凝电源减少了电化学反应时间。在电絮凝过程中工作电流为脉冲式，脉冲平均电耗低于普通稳定直流电耗，电流大幅度降低，从而提高电流效率。高压脉冲电絮凝电源无需大功率变压器降压，有效降低了电耗、铁耗、铜耗。设备运行安全可靠。
电絮凝具有化学絮凝相同的阳离子与表面电荷的中和反应机理，但电絮凝产生的絮体特征与化学絮凝产生的絮体特征明显不同。电絮凝产生的絮体特征含水少、更稳定、更容易过滤。。
电絮凝处理包括电极表面电化学作用、间接氧化和间接还原、电气浮和电絮凝等过程，去除废水中的污染物。
总之，本实用新型的具体技术方案是：
一种高压脉冲电絮凝污水处理器，其特征在于它有电絮凝污水处理槽；高压脉冲电絮凝污水处理器有电絮凝槽体(1)，在电絮凝槽体(1)中装有两块电单极性板(7)和电双极性板(8)多块，相临两个电极板之间的距离为5--8mm；二块电单极性板(7)外加编程控制高压脉冲电源300--500V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管(10)；左边下部装有压缩空气吹渣管(9)；压缩空气吹渣管(9)的空气将电絮凝槽体(1)底部沉渣吹起，供污泥抽吸管(10)将沉渣抽走。气体还对净化污水进行强力搅拌，极大增强了污水净化能力，电絮凝槽体(1)安装上盖(5)，运行时关闭；检修时可开启。
高压脉冲电絮凝污水处理器，其特征在于：铁(铝)双向极性金属电极，串联构成该电絮凝处理器；污水由多块金属双极性极板间空隙顺序换向流通；电源极性换向不影响污水处理效率。
高压脉冲电絮凝污水处理器，其特征在于：高压脉冲电源无大功率变压器，工作电源为直流迭加组合脉冲电源，自动定时换向；PLC自动检测进出口重金属离子等水质在线检测数据，与工艺设定值进行对比计算，计算结果自动调整迭加脉冲电源及各电动泵、阀设备；系统达到最佳污水处理设备状态。
本实用新型工艺装置特点及技术优势
电絮凝是一个复杂电化学反应的过程，在电场的作用下金属电极产生阳离子在进入水体时产生许多物理化学现象。从离子的产生到形成絮体包括三个连续的阶段：
(1)在电场的作用下，阳极产生电子形成“微絮凝剂”——铁或铝的氢氧化物。
(2)水中悬浮的颗粒、胶体污染物在絮凝剂的作用下失去稳定性。
(3)脱稳后的污染物颗粒和微絮凝剂之间相互碰撞，结合成肉眼可见的大絮体。
电絮凝法通过给多块钢板加脉冲直流电，在钢板之间产生电场，使待处理的水流入钢板的空隙。在该电场中，通电的钢板会有一部分被消耗而进入水中。电场中的离子与非离子污染物被通电，并与电场中电离的产物以及消耗进入水中的钢板发生反应。在此过程中，各种离子相互作用的结果，通常是以其最稳定的形式结合成固体颗粒，从水中沉淀出来。
概括来说，在我们的电絮凝反应器的电解过程中，一般可简单描述为产生四种效应，即电解氧化、电解还原、电解絮凝和电解气浮。
本实用新型的有益效果：
(1)治理工艺简单，能高效地去除污染物。所需设备少，占地面积小，设备维护简单。运行费用较低。电絮凝技术处理污水运行成本仅为化学法及其它处理方法的1/8～1/4。可实现系统的小型化，处理能力扩充灵活。有效地去除污染物
(2)电絮凝过程中不需要添加任何化学药剂。电絮凝污泥生成量仅为化学试剂絮凝法的27％，絮凝体过滤速度提高76％。且污泥的含水率低，易于处理；
(3)操作简单，只需要改变电场的外加电压就能控制运行条件的改变，很容易实现自动化控制；操作安全，寿命长。
四、附图说明：
图1、高压脉冲电絮凝污水处理器主视图
1 电絮凝槽体
2 进水管
3 上盖吊环
4 出水管
图2、高压脉冲电絮凝污水处理器侧视图
5 上盖
6 电缆固定装
图3、高压脉冲电絮凝污水处理器俯视图
7 电单极性板
8 电双极性板
9 压缩空气吹渣管
10 污泥抽吸管
五、具体实施方式
下面用实施例的形式详细解释本发明，但本发明并不限于以下实施例。
实例一
在水口山有色集团第四冶炼厂的“重金属废水电絮凝深度处理工程”项目中运用了本实用新型说明书附图的高压脉冲电絮凝污水处理器设备处理，其电絮凝槽体(1)，在电絮凝槽体(1)中装有电单极性板(7)二块和电双极性板(8)多块，相临两个电极板之间的距离为5mm；二块电单极性板(7)外加编程控制高压脉冲电源300V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管(10)；左边下部装有压缩空气吹渣管(9)；压缩空气吹渣管(9)的空气将电絮凝槽体(1)底部沉渣吹起，供污泥抽吸管(10)将沉渣抽走。气体还对净化污水进行强力搅拌，极大增强了污水净化能力。电絮凝槽体(1)安装上盖(5)，运行时关闭；检修时可开启。
，其污水处理量：4200m3/d，水出口检测值：As 0.0011 l/m3’Cd 0.016 l/m3 Pb 0.0101l/m3 Hg 0.0027l/m3。
实例二
在湖南省新邵辰州锑业公司的“砷锑废水电絮凝深度处理工程”中运用了本实用新型说明书附图的高压脉冲电絮凝污水处理器设备处理，其电絮凝槽体(1)，在电絮凝槽体(1)中装有电单极性板(7)二块和电双极性板(8)多块，相临两个电极板之间的距离为8mm；二块电单极性板(7)外加编程控制高压脉冲电源500V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管(10)；左边下部装有压缩空气吹渣管(9)；压缩空气吹渣管(9)的空气将电絮凝槽体(1)底部沉渣吹起，供污泥抽吸管(10)将沉渣抽走。气体还对净化污水进行强力搅拌，极大增强了污水净化能力。电絮凝槽体(1)安装上盖(5)，运行时关闭；检修时可开启。
，该设备污水处理量：2000m3/d，水出口检测值：As 0.0017 l/m3 Cd 0.013l/m3 Pb 0.0121l/m3 Hg 0.0024 l/m3。
实例三
在湖南省新龙矿业有限公司的“渣坝废水电絮凝深度处理工程”项目中，中运用了本实用新型说明书附图的高压脉冲电絮凝污水处理器设备处理，其电絮凝槽体(1)，在电絮凝槽体(1)中装有电单极性板(7)二块和电双极性板(8)多块，相临两个电极板之间的距离为5mm；二块电单极性板(7)外加编程控制高压脉冲电源500V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管(10)；左边下部装有压缩空气吹渣管(9)；压缩空气吹渣管(9)的空气将电絮凝槽体(1)底部沉渣吹起，供污泥抽吸管(10)将沉渣抽走。气体还对净化污水进行强力搅拌，极大增强了污水净化能力。电絮凝槽体(1)安装上盖(5)，运行时关闭；检修时可开启。
经该高压脉冲电絮凝污水处理器处理污水处理量：4000m3/d，水出口检测值：As 0.0009l/m3Cd 0.0145 l/m3 Pb 0.0133 l/m3 Hg 0.00252 l/m3。
Claims (3)
1.一种高压脉冲电絮凝污水处理器，其特征在于高压脉冲电絮凝污水处理器有电絮凝槽体(1)，在电絮凝槽体(1)中装有两块电单极性板(7)和电双极性板(8)多块，相临两个电极板之间的距离为5--8mm；二块电单极性板(7)外加编程控制高压脉冲电源300--500V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管(10)；左边下部装有压缩空气吹渣管(9)；电絮凝槽体(1)安装上盖(5)。
2.根据权利要求1的高压脉冲电絮凝污水处理器，其特征在于：铁铝双向极性金属电极，串联构成该电絮凝处理器；污水由多块金属双极性极板间空隙顺序换向流通。
3.根据权利要求1的高压脉冲电絮凝污水处理器，其特征在于：工作电源为直流迭加组合脉冲电源，自动定时换向。
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