CN217264995U - 电絮凝污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电絮凝污水处理系统，包括反应池，所述反应池内设置有电絮凝反应区，所述电絮凝反应区内设置有电絮凝阳极板和电絮凝阴极板，所述电絮凝阳极板和电絮凝阴极板皆通过对接螺杆与所述反应池相互连接，所述对接螺杆包括穿设在电絮凝阳极板或电絮凝阴极板内的内杆，在所述内杆的两端可拆卸连接有帽台，所述帽台远离所述内杆的一端可拆卸连接有外杆，所述外杆上设置有用以固定所述电絮凝阳极板或电絮凝阴极板的固定机构。本申请具有能够快速拆卸更换电极板的效果。

Description

电絮凝污水处理系统

技术领域

本申请涉及污水处理技术领域，尤其是涉及电絮凝污水处理系统。

背景技术

电絮凝的反应机理是以铝、铁等金属为阴阳极，在直流电的作用下，阳极溶蚀，产生金属离子，阴极生成具有强氧化性的羟基；在经历一系列水解、聚合、亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物，这种羟基络合物具有很强的絮凝作用；阴极可以使废水中氢离子还原为氢气，氢气发生气浮作用，这两种作用可以去除废水中的胶体、悬浮物质等。

近年来，随着工业废水类型的日益复杂和对小型高效废水处理集成设备的需求增加，电絮凝技术逐渐成为研究热点，其中对电絮凝剂原位生成及其絮凝机理的深入解析，各种因素对絮凝效率及电极极化和钝化的影响机制，电絮凝法对更多类型废水处理的尝试，以及电絮凝技术耦合电气浮等物化工艺提高整体处理效率等是该领域主要的研究方向。

传统的电絮凝法中的电极板为平行设置，废水由上部进入电极板之间，随后对电极板进行通电，电极板生成羟基强氧化物，废水在电极板之间发生氧化还原反应，进而对难降解的有机物进行降解，同时在废水中形成高活性的絮凝基团，将水中的悬浮物及胶体等物质凝聚后沉淀分离。上述电极板中的阳极会发生溶蚀且在絮凝过程中会钝化，故而需要经常对电极板进行拆解清洗或更换，但是为了使得电极板能够稳定工作，相关操作中经常将电极板通过多个螺栓进行固定，使得电极板的拆卸更换较为不便。

实用新型内容

为了能够快速拆卸更换电极板，本申请提供电絮凝污水处理系统。

本申请提供的电絮凝污水处理系统采用如下的技术方案：

电絮凝污水处理系统，包括反应池，所述反应池内设置有电絮凝反应区，所述电絮凝反应区内设置有电絮凝阳极板和电絮凝阴极板，所述电絮凝阳极板和电絮凝阴极板皆通过对接螺杆与所述反应池相互连接，所述对接螺杆包括穿设在电絮凝阳极板或电絮凝阴极板内的内杆，在所述内杆的两端可拆卸连接有帽台，所述帽台远离所述内杆的一端可拆卸连接有外杆，所述外杆上设置有用以固定所述电絮凝阳极板或电絮凝阴极板的固定机构。

通过采用上述技术方案，内杆预安装在电絮凝阳极板或电絮凝阴极板内，随后在安装时，采用帽台连接外杆，随后将外杆穿过反应池的侧壁，便可通过固定机构将电絮凝阳极板或电絮凝阴极板安装在反应池上，无需较多的螺栓连接便可将电极板稳定的安装在反应池上，也使得电极板需要拆解清洗或更换时，工作人员能够快速对电极板进行拆卸。

优选的，所述固定机构包括设置在所述外杆上的蝴蝶卡，所述蝴蝶卡为ε形设置，所述蝴蝶卡的一侧开设有限位孔，所述限位孔内可拆卸连接有限位插件，所述外杆上开设有用以限位插件插入的长孔。

采用固定机构对外杆进行固定时，工作人员可先将蝴蝶卡安装在外杆上，并使得蝴蝶卡的一侧抵接在反应池的侧壁上，随后便可将限位插件插接在长孔内，从而完成电极板的固定，方便快捷，可进一步提升电极板的安装和拆卸效率。

优选的，所述限位插件为圆台销，所述长孔为腰形长孔，所述限位插件较小端的尺寸小于长孔的尺寸，所述限位插件较大端的尺寸大于所述限位孔和长孔的尺寸。

通过过盈配合，可以稳固的将限位插件插接在插孔内，不仅能够提升蝴蝶卡对电极板固定的稳定性，而且还可完成蝴蝶卡的快速拆卸。

优选的，所述蝴蝶卡与所述电絮凝阳极板或电絮凝阴极板之间设置有橡胶隔绝板。

通过采用上述技术方案，橡胶隔绝板可使得蝴蝶卡对电极板的固定更加稳定，同时还可起到一定的防水作用，减少反应池内水体在外杆处外泄的可能性，从而使得反应池的运行更加稳定。

优选的，所述帽台为圆台形设置，且所述帽台的较大端远离所述内杆的端部设置。

圆台形设置的帽台，可减少外杆的拉力对内杆的影响，提升内杆在电极板内的固定稳定性。

优选的，所述帽台的中轴线处开设有螺纹孔，所述外杆或内杆的端部可插入帽台的螺纹孔内并与帽台螺纹连接，在所述帽台螺纹孔的内部设置有限位块。

通过采用上述技术方案，限位块可限制外杆旋入帽台的深度，从而使得帽台能够稳定的连接内杆和外杆。

优选的，所述外杆的周面上同轴设置有紧固块，所述紧固块位于所述蝴蝶卡与所述帽台之间。

通过采用上述技术方案，紧固块方便工作人员旋拧外杆，降低安装难度。

优选的，所述紧固块为矩形块。

通过采用上述技术方案，方便工作人员采用扳手等工作对外杆的旋拧。

优选的，紧固块朝向帽台的端部设置有限位环。

通过采用上述技术方案，限位环的设置可进一步限制外杆旋入帽台的深度，两重限位，提升稳定性。

优选的，所述内杆的周面上同轴设置有加固环。

通过采用上述技术方案，加固环能够进一步提升内杆与电极板之间的连接稳定性，从而减少内杆失效的可能性。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

电絮凝电极板采用对接螺杆+橡胶隔绝板的安装方式，方便快速拆卸更换，解决了电絮凝电极板在损耗后的更换问题。

附图说明

图1是电絮凝污水处理系统的结构示意图，其中箭头方向为污水在系统中的流向。

图2是图1的俯视图。

图3是用以体现对拉螺栓的结构示意图；

图4是帽台的剖视图。

图中，1、进水管道；2、电絮凝板阴极；3、电絮凝板阳极；4、电絮凝脉冲电源；5、溶气分隔板；6、排泥管；7、集水管；8、斜管填料；9、回流管；10、溶气泵；11、溶气罐；12、溶气释放管；13、溶气释器；14、桁车式刮渣机；15、桁车式刮渣机刮渣板；16、桁车限位器；17、排渣槽；18、排渣管；19、出水管；20、加药系统；21、反应池；22、排泥漏斗；23、对接螺杆；24、内杆；25、加固环；26、帽台；27、外杆；28、限位块；29、紧固块；30、限位环；31、蝴蝶卡；32、橡胶隔绝板；33、限位孔；34、限位插件；35、长孔。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本申请实施例公开的电絮凝污水处理系统，包括反应池21，反应池21内部空腔通过两个隔板分为左、中、右三个部分；反应池21左侧空腔部分为电絮凝反应区，中部空腔分为释放区和斜管沉淀区，右侧空腔为出水回流区。需要处理的污水首先进入电絮凝反应区进行处理，然后依次通过释放区和斜管沉淀区，最后进入出水回流区排出反应池21，完成污水的净化处理。而电絮凝污水处理系统所产生的浮渣及污泥通过排泥系统收集处理，达到规范固废处理要求后回收或处置。

参照图1和图2，电絮凝反应内设置有锥斗式上升流电絮凝系统，锥斗式上升流电絮凝系统基本上由电絮凝阳极板、电絮凝阴极板和电絮凝脉冲电源4组成，电絮凝脉冲电源4的正极与电絮凝阳极板电连接，电絮凝脉冲电源4的负极与电絮凝阴极板电连接，从而使得电絮凝脉冲电源4能够为电絮凝阳极板和电絮凝阴极板提供电流。电絮凝阳极板和电絮凝阴极板皆为上大下小的锥斗式设置。电絮凝阴极板套设在电絮凝阳极板内部，电絮凝阳极板和电絮凝阴极板之间的间距为7cm，以使电絮凝阳极板与电絮凝阴极板之间的间隙形成污水导流通道。

参照图1和图3，污水导流通道的上侧连通有用以污水排入的进水管道1，此时的电絮凝阳极板和电絮凝阴极板成为污水的电絮凝电极板，而电絮凝电极板则通过对接螺杆23安装在反应池21上，从而方便电絮凝导流板的快速拆卸更换；污水导流通道的下侧连通有用以对污水加入助凝剂的加药系统20，并在电絮凝阴极板的侧壁上开设有用于污水通过的过水孔，而加药系统20的加药管的末端位于过水孔处。

污水在污水导流通道内由上至下进入电流通道的底部后，由过水孔进入到电絮凝阴极板内部，此时助凝剂通过加药系统20加入过水孔处并随污水进入到电絮凝阴极板内部，从而减少因助凝剂的加入而导致絮体快速长大堵塞过水孔的可能性。同时，为了减少絮体在电絮凝阳极板和电絮凝阴极板的沉积，在电絮凝阳极板和电絮凝阴极板的锥形底端皆安装有排污阀门，从而减少堵塞，增强电絮凝阳极板和电絮凝阴极板的使用稳定性。

电絮凝双极板阳极采用特制铁阳极、铝阳极、铁铝复合阳极、不锈钢阳极，根据水质情况进行选择型号。发生反应如下：

铝阳极：Al-3e→Al³⁺，在碱性条件下Al³⁺+3OH^-→Al(OH)₃

铁阳极：Fe-2e→Fe²⁺，在碱性条件下Fe²⁺+2OH^-→Fe(OH)₂

水的电解，阳极：2H₂O-2e→O₂+4H+

阴极：4H₂O+4e→2H₂+4OH-

通过电解反应生成的羟基氧化物，可以对难降解物质进行强氧化分解，同时羟基氧化物可以与水中的杂质、金属离子等发生络合反应、混凝反应，生成细小颗粒的絮体。絮体与污水经过电絮凝双极板电解后进入到电絮凝阴极板锥斗内部，借助“涡流反应”原理，污水在锥斗底部缓慢上升反应；将较小的电絮凝絮体逐渐助凝增大，形成大块絮体，并从电絮凝阴极板锥斗内部流出。在电絮凝反应区与释放区之间的隔板的底部开孔，使得絮体与可去除污染物在电絮凝反应区反应后进入到释放区内进行下一步处理。

参照图1和图2，反应池21出水回流区的周向侧壁上连通有回流管9和出水管19，回流管9用以抽取出水回流区内的污水。出水管19相较于回流管9更加靠近反应池21的上端，且出水管19与进水管道1相对设置，处理完毕后的污水从出水管19排出反应池21。

参照图1和图2，回流管9远离反应池21的部分依次连通有溶气泵10和溶气罐11，溶气泵10和溶气罐11用以对回流管9中回流的污水进行加压和加气；溶气罐11的一侧连通有容器释放管，容器释放管的末端穿过电絮凝反应区后位于释放区的上方，并在容器释放管的末端连通有容器释放器，在其他的一些较优的实施例中，可根据释放区的宽度选择容器释放器的安装数量，在此不做限制，作为示例，本实施例中设置有三个容器释放器。容器释放器竖直插入释放区，且容器释放器背离容器释放管的末端位于电絮凝反应区进入释放区污水的上侧。在电絮凝反应区反应后污水进入释放区后，便与释放器释放的溶气水形成“乳白色”气-液混合物，将电絮凝产生的絮体杂质和固态污染物结合，形成三相“固-液-气”的三态混合物，利用比重＜1的特性上浮，从而使得三态混合物能够进入斜管沉淀区内进行进一步处理。

参照图1和图2，斜管沉淀区位于释放区的上侧，且斜管沉淀区相较于释放区靠近出水回流区。斜管沉淀区内设置有斜管填料8，斜管填料8安装在斜管沉淀区与出水回流区的隔板上。而排泥系统包括设置在斜管填料8下侧的两个排泥漏斗22，排泥漏斗22为上大下小的圆锥形设置，并在排泥漏斗22的底部安装有用以沉淀物排出的排泥管6；斜管沉淀区的“浅池沉淀”原理将比重＞1的沉淀物集中在排泥漏斗22处后经过排泥管6排出反应池21。

参照图1，为了减少因污水的冲刷而影响沉淀物进入到排泥管6，在释放区与最左侧的排泥漏斗22之间安装有溶气分隔板5。溶气分隔板5与排泥漏斗22接触的部分竖直安装在反应池21的底部侧壁上，在溶气分隔板5位于排泥漏斗22的上侧具有朝向斜管沉淀区倾斜的折弯段，从而使得污水能够在溶气分隔板5的导流下朝向斜管沉淀区流动，并减少对斜管填料8处产生沉淀物下沉过程的影响。

参照图1，经过斜管沉淀区的分离，污水中还存有部分比重＜1的混合物会上浮至斜管填料8的上方，此时在反应池21的上侧安装桁车式刮渣机14，桁车式刮渣机14可沿反应池21的上侧记性往复移动，且桁车式刮渣机14的移动方向与反应池21的长度方向一致。在桁车式刮渣机14上安装有刮渣板，刮渣板的纵截面为L形设置，且刮渣板的长度可覆盖污水液面的宽度，以提升上浮混合物的刮除效果。工作人员可根据斜管填料8上方污水液面调整刮渣板相对桁车式刮渣机14的位置，以使刮渣板能够在桁车式刮渣机14移动时，将渣滓、杂质刮除。刮渣板在反应池21的上侧安装有桁车限位器16，桁车限位器16位于斜管填料8靠近出水回流区的端部上方，从而对桁车式刮渣机14的移动距离进行限位。

参照图1和图2，排泥系统还包括安装在斜管填料8最右侧的排渣槽17，排渣槽17位于桁车限位器16的下侧，且排渣槽17沿反应池21的宽度方向布设，以使刮渣板刮出的上浮混合物能够排至排渣槽17内；在排渣槽17的底部同轴安装有排渣管18，排渣管18用以将排渣槽17内的渣滓、杂质排出反应池21。比重＜1的上浮浮渣通过桁车刮渣机收集至排渣槽17，最后进行污泥处置。

参照图1和图2，斜管填料8与排泥漏斗22之间设置有集水管7，在其他的一些较优的实施例中，可根据反应池21的宽度选择容器释放器的安装数量，在此不做限制，作为示例，本实施例中设置有三个集水管7，三个集水管7位于同一水平面上，且集水管7沿反应池21的长度方向排布；集水管7的周面上均匀开设有用以水体进入的孔；三个集水管7的一端与回水反应区相互连通，集水管7安装在斜管沉淀区与出水回流区之间隔板的侧壁上，且集水管7与出水回流区的连通处位于回流管9的上侧。

经过斜管填料8分离后水体经过集水管7的收集后流入出水回流区；出水回流区20%～30%的水量通过回流管9回流至溶气泵10和溶气罐11组成的溶气系统内，继续制造溶气水通过溶气释放器回流至释放区内；出水回流区的清水通过出水管19外排，这样就保证了系统出水的COD、TP、色度等污染物的高效去除。

参照图1和图3，对接螺杆23包括穿设在电絮凝阳极板或电絮凝阴极板内的内杆24，内杆24的周面上同轴固接有加固环25，加固环25位于内管的中部，从而使得内管与电絮凝阳极板或电絮凝阴极板之间的固定更加稳定。在内杆24的两端分别同轴连接有帽台26，帽台26为圆台形设置，且帽台26的较大端远离内杆24的端部设置，帽台26远离内杆24的一端可拆卸连接有外杆27，外杆27上设置有用以固定电絮凝阳极板或电絮凝阴极板的固定机构。

参照图3和图4，帽台26的中轴线处开设有螺纹孔，外杆27或内杆24的端部可插入帽台26的螺纹孔内并与帽台26螺纹连接，在帽台26螺纹孔内部的中部固接有限位块28，从而限制外杆27旋入帽台26的深度，使得内杆24和外杆27之间能够固定稳定。外杆27的周面上同轴固接有紧固块29，紧固块29为矩形块，并在紧固块29朝向帽台26的端部设置有限位环30，限位环30同轴固接在外杆27的周面上；在外杆27旋入帽台26时，限位环30与限位块28配合限制外杆27旋入帽台26的深度。

参照图3和图4，固定机构包括穿设在外杆27上的蝴蝶卡31，蝴蝶卡31为ε形设置，根据工况不同，蝴蝶卡31可与外杆27滑移连接，蝴蝶卡31也可与外杆27螺纹连接，本实施例中，蝴蝶卡31与外杆27为螺纹连接，在此不做限制；蝴蝶卡31与电絮凝阳极板或电絮凝阴极板之间设置有橡胶隔绝板32，橡胶隔绝板32套设在外杆27上，其橡胶隔绝板32的一侧贴靠反应池21的侧壁上，橡胶隔绝板32减少反应池21内水体在外杆27处外泄的可能性，从而使得反应池21的运行更加稳定。蝴蝶卡31的一侧开设有限位孔33，限位孔33内可拆卸连接有限位插件34，外杆27上开设有用以限位插件34插入的长孔35。限位插件34为圆台销，长孔35为腰形长孔35，限位插件34较小端的尺寸小于长孔35的尺寸，限位插件34较大端的尺寸大于限位孔33和长孔35的尺寸。工作人员可通过过盈配合，将限位插件34插接在插孔内，实现蝴蝶卡31对电絮凝电极板的固定，过盈配合也可方便蝴蝶卡31的快速拆卸。

内杆24预安装在电絮凝阳极板或电絮凝阴极板内，随后在安装时，采用帽台26连接外杆27，随后将外杆27穿过反应池21的侧壁，便可通过固定机构将电絮凝阳极板或电絮凝阴极板安装在反应池21上，无需较多的螺栓连接便可将电极板稳定的安装在反应池21上，也使得电极板需要拆解清洗或更换时，工作人员能够快速对电极板进行拆卸。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.电絮凝污水处理系统，其特征在于：包括反应池(21)，所述反应池(21)内设置有电絮凝反应区，所述电絮凝反应区内设置有电絮凝阳极板和电絮凝阴极板，所述电絮凝阳极板和电絮凝阴极板皆通过对接螺杆(23)与所述反应池(21)相互连接，所述对接螺杆(23)包括穿设在电絮凝阳极板或电絮凝阴极板内的内杆(24)，在所述内杆(24)的两端可拆卸连接有帽台(26)，所述帽台(26)远离所述内杆(24)的一端可拆卸连接有外杆(27)，所述外杆(27)上设置有用以固定所述电絮凝阳极板或电絮凝阴极板的固定机构。

2.根据权利要求1所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述固定机构包括设置在所述外杆(27)上的蝴蝶卡(31)，所述蝴蝶卡(31)为ε形设置，所述蝴蝶卡(31)的一侧开设有限位孔(33)，所述限位孔(33)内可拆卸连接有限位插件(34)，所述外杆(27)上开设有用以限位插件(34)插入的长孔(35)。

3.根据权利要求2所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述限位插件(34)为圆台销，所述长孔(35)为腰形长孔(35)，所述限位插件(34)较小端的尺寸小于长孔(35)的尺寸，所述限位插件(34)较大端的尺寸大于所述限位孔(33)和长孔(35)的尺寸。

4.根据权利要求3所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述蝴蝶卡(31)与所述电絮凝阳极板或电絮凝阴极板之间设置有橡胶隔绝板(32)。

5.根据权利要求1-4任一所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述帽台(26)为圆台形设置，且所述帽台(26)的较大端远离所述内杆(24)的端部设置。

6.根据权利要求5所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述帽台(26)的中轴线处开设有螺纹孔，所述外杆(27)或内杆(24)的端部可插入帽台(26)的螺纹孔内并与帽台(26)螺纹连接，在所述帽台(26)螺纹孔的内部设置有限位块(28)。

7.根据权利要求2所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述外杆(27)的周面上同轴设置有紧固块(29)，所述紧固块(29)位于所述蝴蝶卡(31)与所述帽台(26)之间。

8.根据权利要求7所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述紧固块(29)为矩形块。

9.根据权利要求7或8所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述紧固块(29)朝向帽台(26)的端部设置有限位环(30)。

10.根据权利要求1所述的电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述内杆(24)的周面上同轴设置有加固环(25)。

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