CN203946929U - 一种用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板，它包括极板本体；极板本体表面为齿形波浪状。本实用新型采用波浪式极板，可以在不改变原有设备体积的情况下，增加极板的表面积，废水停留时间长，处理效果好。增强了水体通过极板间湍流搅拌的效果，提高了水体污染物传质效果及与极板溶出微细絮体结合机率，提高了出水水质。与极板直接接触的极板间水量增加，增多废水与极板的反应点，提高极板的有效利用率。在不增加极板平面尺寸的情况增加了极板质量，在处理同一水样时，有效延长了极板的更换周期。提高了单块极板的质量与表面积，相对于普通平板电极来说，处理同一种重金属废水时，减少了极板与铜排连接数量，减低了吨水能耗。

Description

一种用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板

技术领域

本实用新型属于电化学设备技术领域，具体涉及一种用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板。

背景技术

随着我国工业的迅速发展，我国的水体污染问题日趋严重。重金属废水是污染废水中比较常见的废水，电化学法由于设备占地面积小，能在常温常压下运行，操作方便灵活，对重金属去除效率高等优点被运用于重金属废水处理中。

目前用于处理重金属废水的电化学设备采用平面平板，该单块极面尺寸一般较小，会导致与极板直接接触反应的废水量少，电子传递有效效率低，水体受到的电场作用不均匀，且极板溶出的微小絮体不易与污染物质结合，影响设备性能发挥，影响水质处理效果的稳定性。为了达到处理水要求，需要增加设备尺寸或者是增加极板的数量，这样对设备的进出水配水提出了更高的要求，同时也需要更多的连接铜排，对设备的占地面积和投资影响较大。受设备大小及其它原因影响，设备往往只能控制极板安装数量，但较少的极板数量势必缩短设备极板更换周期，提高极板更换频率，加大设备损伤，削减设备的有效利用率。同时，平面平板极板由于表面为平面且较光滑，极板间水流速一般较大，停留间短，水流在通过平面平板极板时混合度较小，部分处理液未进行任何反应即已流出极板区，最终影响设备的处理效果。另外，现有的极板与铜牌直接连接，随着反应时间的增长会出现极板溶出不均匀现象，导致极板消耗不均匀，效果不稳定，极板需要更换，使得极板被浪费，不能得到有效利用。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足，提供一种用于重金属废水电化学处理设备的极板。

为了达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

所述用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板，包括极板本体；所述极板本体表面为齿形波浪状。

优选地，所述极板本体是由若干块沿齿形波浪方向排布且尺寸相同的铁板组成，相邻两块铁板形成的夹角范围为30°—120°。所述铁板宽度为5—10mm。所述极板本体沿着齿形波浪状的一端设有导电杆。铁板宽度为5—10mm时可以达到比较理想的处理效果，如果尺寸太窄，整个极板的制作工艺要求较高，会提高极板的制作成本；如果尺寸太宽，会降低水体与波浪面碰撞接触的效果。

下面对本实用新型作进一步说明：

所述波浪极板由铁板制成，具体来说，是由多块铁板组装成表面具有齿形波浪状的电极极板，相邻两块铁板以一固定角度组装，夹角范围为30°～120°(角度太大，减弱水体与极板的剪切力；角度太小，水处理效果提高不明显且不易加工)，形成齿形波浪状的极板，相对于圆滑的波浪来说，齿形可以提高水流与极板的剪切力，更有利于水体与极板的化学反应。安装到电化学设备上时，将相邻两极板间距设置为1～4cm。所述波浪极板本体沿齿形波浪状的一端设置专用导电杆，用于与铜牌连接。

所述波浪极板为可溶性极板，安装到电化学设备上时，将相邻两极板间距设置为1～3cm。所述波浪极板一端设置专用导电杆，用于与铜牌连接。在电化学废水处理运行过程中，导电杆将电流、电压均均分布至极板本体横截面。当表面水层污染物通过极板本体时，废水中重金属离子在极板本体表面进行氧化、还原、被微絮凝捕获等反应，降低废水中重金属浓度。处理水经均匀分布进入极板本体下端，水流体在沿极板本体表面方向流动，由于极板本体表面为齿形波浪状的波浪面，波浪面有利于改变水体的水流状态，波浪面使废水在极板本体表面搅动，水体与波浪面碰撞接触，促进极板本体与废水的反应。相对于普通平面极板来说，波浪面接触的水量更多，能有效提高极板本体的利用率。另外，这样的极板提高了单块极板的质量与表面积，相对于普通平板电极来说，减少极板更换周期，处理同一种重金属废水时，减少了极板与铜排连接数量，减低了吨水能耗。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型采用波浪式极板，可以在不改变原有设备体积的情况下，增加极板的表面积，废水停留时间长，处理效果好。波浪式增强水体通过极板间湍流搅拌的效果，提高了水体污染物传质效果及与极板溶出微细絮体结合机率，提高出水水质。与极板直接接触的极板间水量增加，增多废水与极板的反应点，提高极板的有效利用率。采用波浪式极板在不增加极板平面尺寸的情况增加了极板质量，在处理同一水样时，有效延长了极板的更换周期。波浪式提高了单块极板的质量与表面积，相对于普通平板电极来说，处理同一种重金属废水时，减少了极板与铜排连接数量，减低了吨水能耗。

附图说明

图1为本实用新型正视图；

图2为本实用新型侧视图。

图中：1、极板本体；2、铁板；3、导电杆。

具体实施方式

实施例1

参见图1和2，所述用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板包括极板本体1；所述极板本体1表面为齿形波浪状。所述极板本体1是由若干块沿齿形波浪方向排布且尺寸相同的铁板2组成。每块铁板2的宽度为5—10mm。所述极板本体1沿着齿形波浪状的一端设有导电杆3。

实施例2

以实施例1所述的极板对某PCB板制造企业含铜工业废水电化学处理设备进行改造，该废水处理设备设计处理量为15m³/h，主要处理污染物为铜、铅、铬及锌，原有处理设备采用铜排与极板直接连接，不锈钢螺杆固定，没有专门的导电器。原设备在运行过程中：吨水能耗较高,极板有效利用率不高，极板更换时间长，极板与铜排连接处发热量大。通过本发明改造后，废水处理设备得到明显的改善，改造前后对比如表1：

表1

通过改造后处理出水重金属指标稳定达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)III类。经过一年运行，系统处理效果稳定，运行状态良好。

Claims (4)

1.一种用于重金属废水电化学处理设备的波浪极板，包括极板本体(1)；其特征在于，所述极板本体(1)表面为齿形波浪状。

2.如权利要求1所述的波浪极板，其特征在于，所述极板本体(1)是由若干块沿齿形波浪方向排布且尺寸相同的铁板(2)组成，相邻两块铁板形成的夹角范围为30°—120°。

3.如权利要求2所述的波浪极板，其特征在于，每块铁板(2)的宽度为5—10mm。

4.如权利要求1所述的波浪极板，其特征在于，所述极板本体(1)沿着齿形波浪状的一端设有导电杆(3)。