CN209890307U - 一种电催化氧化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电催化氧化设备，属于废水深度处理技术领域，其技术方案要点是，包括设备箱体，设备箱体内设置有沿长度方向分布若干个电解槽，电解槽长度方向的两端分别设置有进水口和出水口，电解槽内沿其长度方向均匀设置有若干竖直的隔板，隔板的高度是电解槽高度的0.7至0.9倍，相邻隔板将电解槽内部分隔为若干电解单元，电解单元内设有若干与隔板固定连接的电极板，双极电极板两面分别为阳极面和阴极面，阴极面表面设置有活性涂层。本实用新型适用于电催化氧化机，可作为污水深度处理工艺，稳定出水指标。

Description

一种电催化氧化设备

技术领域

本实用新型涉及废水深度处理技术领域，特别涉及一种电催化氧化设备。

背景技术

目前随着社会不断地发展进步，社会对物质的需要也不断地增长，在工业加工制造过程中，各类化学工业、医药生物、农药等产品伴生大量废水产生；其中，这些废水具有高COD、高盐度、高色度、强酸、强碱等性质，处理难度大。而高盐高COD废水的处理一直是废水处理行业的难题，由于废水的含盐量高、B/C值太小，且此类高盐废水大多数具有生物毒性，导致传统的生化处理方法不太适用于处理此类废水，且处理效果不好。目前大部分工厂COD排放指标是200mg/L。我们的生化后水中通常残留的都是分子结构简单，键能较高，难以降解的物质。这导致即使延长生化停留时间COD依然降不下来。

公告号为CN106365258A中国发明专利公开了一种三维电极电催化氧化高盐分、高COD废水装置，其包括有废水处理槽，废水处理槽的内部成型有废水处理腔室，废水处理槽的上端部开设有与废水处理腔室连通的进水口，废水处理槽的下端部开设有与废水处理腔室连通的出水口，废水处理腔室内嵌装有电氧化组件；电氧化组件包括有分别沿着水平方向依次间隔布置的阳极板、阴极板，阳极板与阴极板错开布置，相邻的阳极板与阴极板间隔布置且相邻的阳极板与阴极板之间填装有电气石粉；该三维电极电催化氧化高盐分、高COD废水装置配装有电源，各阳极板以及各阴极板分别与电源电连接。通过上述设计，该发明能够在常温常压环境下且低成本地对废水进行处理，且，反应停留时间较短。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在现有技术中，采用三维电极反应器虽然能够较好的与污染物接触，但是催化活性有限，使电极堵塞，增加了反应器运行和维护的难度，因此废水的处理不稳定，降低了废水处理的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电催化氧化设备，用于废水深度处理，保证出水稳定达标。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电催化氧化设备，包括设备箱体，所述设备箱体内设置有沿长度方向分布若干个电解槽，所述电解槽的两端分别设置有进水口和出水口，所述电解槽内沿其长度方向均匀设置有若干竖直的隔板，所述隔板的高度是电解槽深度的0.7至0.9倍，若干相邻所述隔板将电解槽内部分隔为若干电解单元，每个所述电解单元内设有若干与隔板固定连接的双极电极板，所述双极电极板远离其所在隔板的一面与相邻隔板之间形成有一级预留间隙，所述双极电极板沿电解槽宽度方向均匀分布，并且所述双极电极板与电解槽底面之间形成有二级预留间隙，所述双极电极板的两侧面分别为阳极面和阴极面，所述阳极面表面设置有活性涂层。

通过采用上述技术方案，生产中排出的大量废水通过每个电解槽的进水口进入单个电解槽内部，电解槽内部的废水从进水口进入一级预留间隙和二级预留间隙，再逐渐进入每个电解单元。然后单个电解单元内部双极电极板的阳极面与废水发生氧化反应，双极电极板的阴极面与废水发生还原反应，共同对废水中的杂质进行净化。阳极表面产生的氢氧自由基和废水中的杂质发生反应。废水在每一个电解单元中均自下而上充分反应，与极板充分接触，使废水处理的更加稳定高效。

进一步的，每个所述电解单元内的各双极电极板远离隔板的一端固定连接有固定板，所述固定板靠近电解槽底面的一端与双极电极板靠近底面的一端齐平，所述固定板远离电解槽底面的一端高于隔板10至15厘米。

通过采用上述技术方案，固定板的设置，一方面起到固定双极电极板的作用，另一方面起到对废水引流的作用，使废水从一级预留间隙流入二级预留间隙。并且设置固定板的高度高于隔板的高度，使废水不容易漫出电解槽，当废水漫过隔板时，即可从隔板远离电解槽底面的一端流入另一个电解单元中。废水以折流式在多级电解槽中连续推进，持续降解有机物。

进一步的，所述电解槽长度方向两侧的外壁面上平行连接有多个导电铜排，所述导电铜排沿电解槽长度方向水平设置，所述导电铜排上向双极电极板方向延伸有与双极电极板表面连接的导电柱，所述导电柱穿设于电解槽的外壁面。

通过采用上述技术方案，可以使得各电解单元通过导电铜排相互连接起来，减少了排线设计难度，设备安装更加方便，导电铜排上通电后，电流能够通过导电铜排从导电柱流入各双极电极板上。

进一步的，所述电解槽顶端设置有盖板，所述盖板靠近电解槽的一面与固定板之间形成有三级预留间隙。

通过采用上述技术方案，盖板的设置能够对电解槽内部的双极电极板起到保护的作用，同时保证操作人员安全。三级预留间隙的设置，固定板只承受双极电极板和废水的压力，结构稳定。

进一步的，所述电解槽长度方向的两端面设置有加强筋，所述加强筋的两端分别与导电铜排固定连接。

通过采用上述技术方案，加强筋的设置，能够起到固定导电铜排的作用，使导电铜排与电解槽的连接更加固定。

进一步的，所述盖板上开设有排气口。

通过采用上述技术方案，排气口的设置，一方面，电解槽内部由于长期通电而产生热量，使电解槽内部气体膨胀，因此需要将多余的气体通过排气口排放出去，另一方面，在废水处理的过程中会产生多余的气体，为了使电解槽内部废水的处理更加稳定，需将多余的气体均排出。

进一步的，所述电解槽的一端连接有进水总管，所述电解槽的另一端连接有出水总管，所述进水总管和出水总管均沿设备箱体长度方向设置，每个所述电解槽的进水口均连通至进水总管，每个所述电解槽的出水口均连通至出水总管。

通过采用上述技术方案，废水通过进水总管向各个电解槽的进水口同时输送废水进行处理，然后电解好的废水从各个电解槽的出水口排出进入出水总管，统一排出，使废水处理的效率更高。

进一步的，所述进水总管的始端设置有过滤装置。

通过采用上述技术方案，过滤装置的设置，能够在废水氧化处理之间进行事先过滤，将废水中大颗粒杂质过滤掉，保护电极板。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过若干电解槽、导电铜排、导电柱的设置，能够起到提高废水的处理效率的效果；

2.通过双极电极板和活性涂层的设置，能够高效氧化分解有机物；

3.通过过滤装置的设置，能够起到过滤废水中大的杂质的效果。

附图说明

图1是本实施例中整体结构的示意图。

图2是本实施例中用于体现单个电解槽内部连接关系示意图。

图3是本实施例中用于体现单个电解单元内部连接关系示意图。

图4是本实施例中用于体现各电解槽之间的连接关系示意图。

图中，1、设备箱体；2、电解槽；21、进水口；22、出水口；23、隔板；24、固定板；3、电解单元；31、双极电极板；32、阳极面；33、阴极面；34、活性涂层；4、一级预留间隙；41、二级预留间隙；42、三级预留间隙；5、导电铜排；51、导电柱；52、加强筋；6、盖板；61、排气口；7、进水总管；71、出水总管；8、过滤装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型公开的一种电催化氧化设备，包括设备箱体1，设备箱体1内设置有沿长度方向分布若干个电解槽2，电解槽2的一端连接有进水总管7，电解槽2的另一端连接有出水总管71，进水总管7和出水总管71均沿设备箱体1长度方向设置。电解槽2长度方向的两端分别设置有进水口21和出水口22，每个电解槽2的进水口21均连通至进水总管7，每个电解槽2的出水口22均连通至出水总管71。废水通过进水总管7向各个电解槽2的进水口21同时输送废水进行处理，然后电解好的废水从各个电解槽2的出水口22排出进入出水总管71，然后统一排出，使废水处理的效率更高。进水总管7的始端设置有过滤装置8。能够在废水氧化处理之间进行之前进行过滤，将废水中大颗粒杂质过滤掉，减小后续电解槽2处理废水的压力。

如图2所示，电解槽2内沿其长度方向均匀设置有若干竖直的隔板23，隔板23的高度是电解槽2高度的0.7至0.9倍，相邻隔板23将电解槽2内部分隔为若干电解单元3，各电解单元3之间相互串联使得电流更加稳定，处理效率更高。电解单元3内设有若干与隔板23固定连接的双极电极板31，使双极电极板31与废水的接触面积大，处理效率更高。双极电极板31远离其所在隔板23的一端与相邻隔板23之间形成有一级预留间隙4，双极电极板31沿电解槽2宽度方向均匀分布且与电解槽2底面之间形成有二级预留间隙41，生产中排出的大量废水通过每个电解槽2的进水口21进入单个电解槽2内部，电解槽2内部的废水从进水口21进入一级预留间隙4和二级预留间隙41，再逐渐进入每个电解单元3。

如图3所示，双极电极板31两面分别为阳极面32和阴极面33，单个电解单元3内部双极电极板31的阳极面32与废水发生氧化反应，双极电极板31阴极面33的一面与废水发生还原反应，共同对废水中的杂质进行净化。阳极面32表面设置有活性涂层34，以生成更多的氢氧自由基和废水中的杂质发生反应，大大提高废水的处理效率。废水在每一个点解单元中均需要多次与双极电极板31发生化学反应，使废水处理的更加稳定高效。每个电解单元3内的各双极电极板31远离隔板23的一端固定连接有固定板24，用来固定电极板远离隔板23的一端，使双极电极板31安装的更加牢固。固定板24靠近电解槽2底面的一端与双极电极板31靠近底面的一端齐平，固定板24远离电解槽2底面的一端高于隔板2310至15厘米。使废水不容易漫出电解槽2，当废水漫过隔板23时，即可从隔板23远离电解槽2底面的一端流入另一个电解单元3中。

如图4所示，电解槽2长度方向两侧的外壁面上平行连接有多个导电铜排5，使得各电解单元3通过导电铜排5相互连接起来，减少了排线设计难度，设备安装更加方便。导电铜排5沿电解槽2长度方向水平设置，导电铜排5上向双极电极板31方向延伸有与双极电极板31表面连接的导电柱51，导电柱51穿设于电解槽2的外壁面。电解槽2长度方向的两端面设置有加强筋52，加强筋52的两端分别与导电铜排5固定连接，能够起到固定导电铜排5的作用，使导电铜排5与电解槽2的连接更加固定。

如图4所示，电解槽2顶端设置有盖板6，能够对电解槽2内部的双极电极板31起到保护的作用，同时能够使废水在处理过程中不容易发生二次污染的情况。盖板6靠近电解槽2的一面与固定板24之间形成有三级预留间隙42（如图2所示），使固定板24只承受双极电极板31和废水的压力，结构稳定。盖板6上开设有排气口61，电解槽2内部由于长期通电而产生热量，使电解槽2内部气体膨胀，并且在废水处理的过程中会产生多余的气体，为了使电解槽2内部废水的处理更加稳定，需将多余的气体通过排气口61均排出。

上述实施例的实施原理为：生产中排出的大量废水首先通过过滤装置8进行过滤到大颗粒的杂质，过滤后的废水进入进水总管7中，并通过每个电解槽2的进水口21进入单个电解槽2内部，电解槽2内部的废水从进水口21进入一级预留间隙4和二级预留间隙41，再逐渐进入单个电解单元3。然后单个电解单元3内部双极电极板31的阳极面32与废水发生氧化反应，双极电极板31阴极面33的一面与废水发生还原反应，共同对废水中的杂质进行净化，将处理后的废水通过出水口22排出。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电催化氧化设备，包括设备箱体(1)，所述设备箱体(1)内设置有沿长度方向分布若干个电解槽(2)，其特征在于：所述电解槽(2)的两端分别设置有进水口(21)和出水口(22)，所述电解槽(2)内沿其长度方向均匀设置有若干竖直的隔板(23)，所述隔板(23)的高度是电解槽(2)深度的0.7至0.9倍，若干相邻所述隔板(23)将电解槽(2)内部分隔为若干电解单元(3)，每个所述电解单元(3)内设有若干与隔板(23)固定连接的双极电极板(31)，所述双极电极板(31)远离其所在隔板(23)的一面与相邻隔板(23)之间形成有一级预留间隙(4)，所述双极电极板(31)沿电解槽(2)宽度方向均匀分布，并且所述双极电极板(31)与电解槽(2)底面之间形成有二级预留间隙(41)，所述双极电极板(31)的两侧面分别为阳极面(32)和阴极面(33)，所述阳极面(32)表面设置有活性涂层(34)。

2.根据权利要求1所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：每个所述电解单元(3)内的各双极电极板(31)远离隔板(23)的一端固定连接有固定板(24)，所述固定板(24)靠近电解槽(2)底面的一端与双极电极板(31)靠近底面的一端齐平，所述固定板(24)远离电解槽(2)底面的一端高于隔板(23)10至15厘米。

3.根据权利要求2所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：所述电解槽(2)长度方向两侧的外壁面上平行连接有多个导电铜排(5)，所述导电铜排(5)沿电解槽(2)长度方向水平设置，所述导电铜排(5)上向双极电极板(31)方向延伸有与双极电极板(31)表面连接的导电柱(51)，所述导电柱(51)穿设于电解槽(2)的外壁面。

4.根据权利要求3所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：所述电解槽(2)顶端设置有盖板(6)，所述盖板(6)靠近电解槽(2)的一面与固定板(24)之间形成有三级预留间隙(42)。

5.根据权利要求4所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：所述电解槽(2)长度方向的两端面设置有加强筋(52)，所述加强筋(52)的两端分别与导电铜排(5)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：所述盖板(6)上开设有排气口(61)。

7.根据权利要求6所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：所述电解槽(2)的一端连接有进水总管(7)，所述电解槽(2)的另一端连接有出水总管(71)，所述进水总管(7)和出水总管(71)均沿设备箱体(1)长度方向设置，每个所述电解槽(2)的进水口(21)均连通至进水总管(7)，每个所述电解槽(2)的出水口(22)均连通至出水总管(71)。

8.根据权利要求7所述的一种电催化氧化设备，其特征在于：所述进水总管(7)的始端设置有过滤装置(8)。

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