CN204873960U - 电解气浮废水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电解气浮废水处理装置，其包括主腔体及与主腔体电连接的控制装置。其中，主腔体具有进水区、反应区、浮渣区及出水区；进水区具有进水通道；进水区与反应区之间具有导流板并由导流板隔开，导流板与反应区的底部之间具有间隙；反应区内设有用于电解的石墨电极板组，且反应区上设有用于刮除上方浮渣的刮渣装置；浮渣区与反应区隔开设置用于收集反应区上方产生的浮渣；出水区与反应区隔开设置，出水区与反应区之间通过排水通道连通，出水区具有出水通道。该电解气浮废水处理装置使用石墨电极板组构成电极组件，无电极损耗，稳定性强、使用寿命长，具有节省成本的优点。且该电解气浮废水处理装置可用于多种废水处理，适用性广。

Description

电解气浮废水处理装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域，尤其是涉及一种电解气浮废水处理装置。

背景技术

气浮法是通过在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层可被刮除，从而实现水与杂质分离的过程。气浮法作为一种水处理工艺已广泛应用于各类工业废水及城市生活污水的处理过程中，其既可以作为单项主体技术用于石油化工及机械制造中含油废水的处理，又可以作为一种预处理技术，去除废水中难以通过沉淀去除的胶体等悬浮物质，以改善废水的后续处理性能。

传统的气浮法有加压溶气气浮法、曝气气浮法及电解气浮法等。其中最为常用的是加压溶气气浮。加压溶气气浮法所需的设备有空气压缩机、加压泵、溶气罐及其他附属设备。加压溶气气浮法因动力设备多，能耗高，维修费用较高，同时空气压缩机产生的噪音也较大，并且溶气罐不便控制，气浮效果不稳定，而产生的微气泡较大，平均直径大于40μm，影响处理效果。曝气气浮法所使用的扩散板易堵塞，气浮效率低。电解气浮法利用电解产生气浮所需的微小气泡，粘附污水中的悬浮物质、胶体颗粒等上浮，使之到达液面被刮除。电解气浮法产生的微气泡小于溶气气浮和曝气气浮产生的微小气泡，气浮处理效率较高，操作条件易于控制，且安全可靠。而传统的电解气浮法使用铁、铝等可溶性电极，电极材料易腐蚀损耗，需经常更换，增加运行费用。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够降低成本且稳定性强的电解气浮废水处理装置。

一种电解气浮废水处理装置，包括主腔体及与所述主腔体电连接的控制装置；所述主腔体具有进水区、反应区、浮渣区及出水区；所述进水区具有进水通道；所述进水区与所述反应区之间具有导流板并由所述导流板隔开，所述导流板与所述反应区的底部之间具有间隙，该间隙形成过水通道；所述反应区内设有用于电解的石墨电极板组，且所述反应区上设有用于刮除上方浮渣的刮渣装置；所述浮渣区与所述反应区隔开设置用于收集所述反应区上方产生的浮渣；所述出水区与所述反应区隔开设置，所述出水区与所述反应区之间通过排水通道连通，所述出水区具有出水通道。

在其中一个实施例中，所述进水通道设在所述进水区的上部。

在其中一个实施例中，所述导流板与所述反应区的顶部齐平设置。

在其中一个实施例中，所述反应区的底部设有反应区排空口。

在其中一个实施例中，所述浮渣区设在所述反应区的下游。

在其中一个实施例中，所述浮渣区与所述反应区共用的分隔壁的顶部低于所述反应区的顶部。

在其中一个实施例中，所述浮渣区的底部设有浮渣排出口。

在其中一个实施例中，所述排水通道靠近所述反应区的底部设置。

在其中一个实施例中，所述出水通道设在所述出水区的上方。

在其中一个实施例中，所述出水区的底部设有出水区排空口。

上述电解气浮废水处理装置使用石墨电极板组构成电极组件，无电极损耗，稳定性强、使用寿命长，具有节省成本的优点。且该电解气浮废水处理装置可用于多种废水处理，适用性广。

附图说明

图1为一实施方式的电解气浮废水处理装置中主腔体的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一实施方式的电解气浮废水处理装置包括主腔体及控制装置。主腔体用于盛装待处理的废水及处理之后的废水等。控制装置与主腔体中的电解组件等电连接，用于控制电解的强度，从而可以更具不同废水的需要调节电流和电压的大小，优化节能。

如图1所示，在本实施方式中，主腔体100具有进水区110、反应区120、浮渣区130及出水区140。

进水区110的上部设有进水通道112。进水通道112设在进水区110的上部，便于向进水区110灌水。

反应区120的底部设有用于电解的电极板组122，用于电解废水。电极板组122由多个正极板与负极板交错设置的电极板嵌入反应区120的底部固定凹槽构成。在本实施方式中，该电极板组为石墨电极板组，具有无损耗或损耗低、使用寿命长的优点。反应区120及进水区110的底部形成锥形底结构，且反应区在该锥形底结构的底部开设有反应区排空口124，用于排空反应区的废液，便于设备的清洗维护与检修。反应区120的上方设有刮渣装置126，用于刮除反应区上悬浮的浮渣等杂质。

在本实施方式中，进水区110与反应区120之间具有导流板114。进水区110与反应区120之间由导流板114隔开。导流板114与反应区120的顶部齐平设置，与反应区120的周壁密封设置，且与反应区120的底部之间具有间隙，从而该间隙可形成过水通道116。本实施方式采用底部进水的方式，可以让待处理的废水在反应区120的底部进行充分电解，反应效率高且效果好。

浮渣区130与反应区120隔开设置用于收集反应区120上方产生的浮渣。在本实施方式中，浮渣区130设在反应区120的下游。浮渣区130与反应区120共用一分隔壁。该分隔壁的顶部低于反应区120的顶部且略高于反应区120的液面(不含有浮渣的上表面)。进一步，在本实施方式中，浮渣区130的底部设有浮渣排出口132，用于排出收集的浮渣。

出水区140与反应区130隔开设置。在本实施方式中，出水区140设在反应区130的下游，且与反应区130之间通过排水通道142连通。排水通道142靠近反应区130的底部设置。出水区140具有出水通道144。出水通道144设在出水区140的上方。采用顶端出水排水的方式，可以使未反应的固体等杂志在出水区达到缓冲沉淀等目的，从而提高对废水的净化效果。进一步，在本实施方式中，出水区140的底部设有出水区排空口146，用于彻底排出出水区140的残留物，便于设备的清洗维护与检修。

上述电解气浮废水处理装置100使用石墨电极板组构成电极组件，无电极损耗，稳定性强、使用寿命长，具有节省成本的优点。且该电解气浮废水处理装置可100用于多种废水处理，适用性广。

该电解气浮废水处理装置100在处理废水时，水分子电离产生H⁺和OH^-，在电场驱动下，H⁺、OH^-分别向阴极和阳极定向迁移，并在阴极板和阳极板表面分别析出氢气和氧气，生成的气泡直径非常微小，氢气泡约为10～30μm，氧气泡约为20～60μm，且分散程度高，更容易去除水中的悬浮物、胶体等污染物质。OH^-在阳极失去电子还可生成强氧化性的中间活性物质O·、·OH、H₂O₂、HO₂ ^-等，对水中的污染物有氧化分解作用，从而能在一定程度上降低废水中的COD、BOD5、氨氮等成分。氧化反应过程中产生的CO₂气体还能进一步提高气浮处理效率。当废水的含盐量不高时，可以通过投加NaCl、KCl等电解质以满足电解需要。电解过程中会生成氯气(Cl₂)，氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，可起到杀菌消毒的作用。

该电解气浮废水处理装置100设备单元体积小，节约用地；动力设备少，维修方便，费用低；气浮分离效率高，无二次污染；同时兼具脱色、消毒、氧化分解等废水处理功能；可用于各种废水的(预)处理，适用性广。

以下为具体实施例部分

实施例1：染料废水脱色

将染料废水经混凝处理后进入到上述电解气浮废水处理装置100，在电场作用下，水中的正离子H⁺、Na⁺等向阴极定向移动，在阴极与电子结合发生还原反应生成H₂；水中的负离子OH^-、Cl^-、SO₄ ^2-等向阳极定向移动，在阳极放出电子，发生氧化反应，生成O₂、Cl₂。在反应历程中会生成O·、·OH、H₂O₂、HO₂ ^-等强氧化性的中间活性物质，可以破坏染料分子结构及其发色基团，从而使废水脱色或降低色度，形成新的结构简单的物质，利于后续的处理。

如果废水本身含盐量不高，可以投加NaCl、KCl等电解质以满足电解的需要。

实施例2：含油生活污水杀菌除油

用上述电解气浮废水处理装置100处理含油生活污水，既能通过气浮作用除油，又能利用电解过程中所产生的氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，对污水进行杀菌消毒，同时，在其他氧化反应作用下，污水的COD得到去除。

实施例3：其他工业废水的预处理

机械加工、精细化工、化妆品生产等行业的废水含油机械油类、表面活性剂、悬浮物、难降解有机物等，可以用电解气浮废水处理装置100对其进行预处理。

废水(或废水的经混凝处理出水)经由进水通道112进入到进水区110，从进水区110底部进入置有电极板组122的反应区120，在电解反应作用下，废水中的悬浮物、胶体、乳化油等粘附于生成的微气泡上，浮至液面被刮渣装置126刮至浮渣区130。废水经一系列氧化还原反应后经反应区120一侧底端的排水通道142到达出水区140由出水通道144排至后续的处理单元。经该电解气浮废水处理装置100处理后的废水，悬浮物质基本去除，出水水质澄清，COD得到部分去除，后续处理能力提高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电解气浮废水处理装置，其特征在于，包括主腔体及与所述主腔体电连接的控制装置；所述主腔体具有进水区、反应区、浮渣区及出水区；所述进水区具有进水通道；所述进水区与所述反应区之间具有导流板并由所述导流板隔开，所述导流板与所述反应区的底部之间具有间隙，该间隙形成过水通道；所述反应区内设有用于电解的石墨电极板组，且所述反应区上设有用于刮除上方浮渣的刮渣装置；所述浮渣区与所述反应区隔开设置用于收集所述反应区上方产生的浮渣；所述出水区与所述反应区隔开设置，所述出水区与所述反应区之间通过排水通道连通，所述出水区具有出水通道。

2.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述进水通道设在所述进水区的上部。

3.如权利要求2所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述导流板与所述反应区的顶部齐平设置。

4.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述反应区的底部设有反应区排空口。

5.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述浮渣区设在所述反应区的下游。

6.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述浮渣区与所述反应区共用的分隔壁的顶部低于所述反应区的顶部。

7.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述浮渣区的底部设有浮渣排出口。

8.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述排水通道靠近所述反应区的底部设置。

9.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述出水通道设在所述出水区的上方。

10.如权利要求1所述的电解气浮废水处理装置，其特征在于，所述出水区的底部设有出水区排空口。