CN220537561U - 污水处理用微通道处理器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及污水处理用微通道处理器，包括池体，所述池体内依次设置有进水腔、处理腔以及出水腔，所述进水腔连接有进水口，所述出水腔连接有出水口，所述处理腔内设置有水平设置的微通道组件，所述微通道组件包括依次重叠设置的第一绝缘板、导电板和第二绝缘板，所述导电板上设置有多个沿导电板长度方向和厚度方向贯穿导电板的微通道，所述微通道两侧的导电板分别为阴极板和阳极板。本实用新型的微通道组件内设置了多个微通道，多个微通道可以同时通入污水进行处理，单位时间内的污水处理量大，提高处理效率。
Description
技术领域
本实用新型属于污水处理设备领域，尤其是一种污水处理用微通道处理器。
背景技术
在化工、制药等领域的部分工艺流程中，会产生高浓度污水，这些高浓度污水中含有有毒污染物，有毒污染物会导致微生物死亡，因此，不能采用传统的生化处理工艺。高级氧化是一种新型的污水处理技术，通过向污水中加入氧化剂(如过硫酸盐、臭氧等)，然后在催化剂或者电力的催化作用下产生具有强氧化性的活性氧物质(·OH、SO4 ·-、1O2、·O2 -等)，这些活性氧物质可以快速分解污水中的有机污染物以及杀灭细菌等，将有毒有害物质去除后，可以再利用生化处理设备去除污水中的氮磷等污染成分。
微通道处理器具有反应速率快、安全性高、反应充分的优点，目前已经有微通道处理器在污水处理领域的应用，例如CN212609763U公开了一种微通道芬顿反应器，包括阴极板、阳极板位于阴极板和阳极板之间的绝缘板，阴极板的下表面以及阳极板的上表面均设置了反应通道，绝缘板上设置了开口，开口的位置与反应通道的位置相对应，使得阴极板、绝缘板和阳极板重叠后，阴极板上的反应通道、绝缘板上的开口以及阳极板上的反应通道能够形成完整的微通道。这种微通道反应器具有以下缺陷：
1、只设置了一个微通道，虽然增加了微通道的长度，污水处理效果有保障，但是单位时间内通入微通道的污水量很小，导致处理效率较低；
2、微通道本身的尺寸很小，微通道的加工属于精密加工，现有技术在加工微通道时，需要在阴极板、绝缘板和阳极板上分别加工，需要加工三次才能够得到一个完整的微通道，且蛇形的微通道加工难度更高，加工效率低，成本高；
3、阴极板和阳极板裸露，容易漏电，增大能耗，且无法将多个微通道组件重叠配套使用。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种效率高、制造工艺简单的污水处理用微通道处理器。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：污水处理用微通道处理器，包括池体，所述池体内依次设置有进水腔、处理腔以及出水腔，所述进水腔连接有进水口，所述出水腔连接有出水口，所述处理腔内设置有水平设置的微通道组件，所述微通道组件包括依次重叠设置的第一绝缘板、导电板和第二绝缘板，所述导电板上设置有多个沿导电板长度方向和厚度方向贯穿导电板的微通道，所述微通道两侧的导电板分别为阴极板和阳极板。
进一步地，所述微通道组件为多个且重叠设置。
进一步地，相邻两微通道组件之间通过防水胶粘接连接。
进一步地，所述导电板为不锈钢板。
进一步地，所述第一绝缘板和第二绝缘板为塑料板。
进一步地，所述微通道的宽度为1mm，深度为3mm。
进一步地，所述池体的内壁设置有U形的密封条，所述微通道组件的外壁压紧密封条。
进一步地，所述第二绝缘板的两侧均设置有导电板和第一绝缘板，所述第二绝缘板两侧的导电板相对于第二绝缘板对称设置，第二绝缘板两侧的第一绝缘板相对于第二绝缘板对称设置。
进一步地，所述进水腔内设置有搅拌器。
进一步地，所述微通道组件靠近进水腔的一端的上放设置有竖直的挡水板。
本实用新型的有益效果是：1、本实用新型的微通道组件内设置了多个微通道，多个微通道可以同时通入污水进行处理，单位时间内的污水处理量大，提高处理效率。
2、本实用新型将阴极板和阳极板接通直流电源后，可以实现电催化高级氧化，提高污水中有机物的分解速率，同时对细菌进行消杀。
3、本实用新型的微通道组件，其微通道为直线形的矩形槽，加工难度低，一次加工就能够同时得到一微通道、一阴极板和一阳极板，大大简化了加工工序，降低了加工难度和加工成本，提高了加工效率。无需先加工出阴极板和阳极板再进行安装，进一步地降低了制造难度，提高制造效率。
附图说明
图1是本实用新型污水处理用微通道处理器的主视示意图；
图2是图1中A-A的剖视示意图；
图3是本实用新型微通道组件的断面示意图；
图4是本实用新型微通道组件另一种实施方式的断面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
本实用新型的污水处理用微通道处理器，如图1和图2所示，包括池体1，池体1内依次设置有进水腔2、处理腔3以及出水腔4，进水腔2连接有进水口5，出水腔4连接有出水口6，处理腔3内设置有水平设置的微通道组件，微通道组件如图2所示，包括依次重叠设置的第一绝缘板71、导电板72和第二绝缘板73，导电板72上设置有多个沿导电板72长度方向和厚度方向贯穿导电板72的微通道74，微通道74两侧的导电板72分别为阴极板75和阳极板76。
进水口5用于将污水通入进水腔2，进水口5可以连接管道以及水泵等，用于将污水输送至进水腔2中。可以在通入进水腔2之前将氧化剂添加至污水中，也可以将在进水腔2中将氧化剂添加至污水中，为了保证污水和氧化剂充分混合，进水腔2内设置有搅拌器9。本实用新型的氧化剂可以采用过硫酸盐溶液等。
处理腔3用于安装微通道组件，以便于对污水进行处理。本实用新型的微通道组件包括重叠设置的第一绝缘板71、导电板72和第二绝缘板73，微通道74设置在导电板72上，具体地，微通道74为矩形槽，矩形槽将导电板72分割为多个独立的，互不导线连接的导电片，每个导电片即可作为电极板，将导电片与直流电源负极相连时，该导电片则作为阴极板75，将导电片与直流电源正极相连时，该导电片则作为阳极板76。阴极板75和阳极板76交替设置，即可使得每个矩形槽都能够作为对污水进行有效处理的微通道74。
第一绝缘板71和第二绝缘板73采用绝缘材料，可以对内部的阴极板75和阳极板76进行保护，同时防止阴极板75和阳极板76漏电。
微通道组件整体呈板状，第一绝缘板71和第二绝缘板73作为外壳体不导电，使用时，可以将多个微通道组件直接重叠设置，以提高污水处理量，各个微通道组件独立工作，互不干扰。
运行时，污水与氧化剂(过硫酸盐等)混合后同时进入微通道74，阴极板75和阳极板76分别连通直流电源的负极和正极，在电催化的作用下，产生具有强氧化性的活性氧物质，活性氧物质分解污水中的有机污染物，同时杀灭细菌。
本实用新型的微通道组件中设置了多个微通道74，多个微通道74可以同时对污水进行处理，从而提高污水处理效率。
电催化高级氧化污水处理工艺可以提高污水处理效率，分解污水中有毒有害有机物的同时还消杀细菌等微生物，电催化高级氧化必须要采用电极板供电，传统的电催化高级氧化设备中设置的电极板尺寸较大，因此生产该设备时，先制造电极板，再将电极板安装在设备内。传统的电催化高级氧化设备一般会存在死角，对部分污水中的有毒有害成分的分解不够彻底。而微通道处理器的微通道横截面积很小，微通道的长度与横截面积之比很大，因此，污水流经微通道时可以充分反应，基本不存在死角，可以保证将污水中的有毒有害物质完全分解。但由于微通道的横截面积非常小，所采用的电极板尺寸也非常小，很难采用制造电极板后再安装电极板的生产工艺来制备微通道组件。
现有的微通道处理器的制造难点在于微通道的加工，微通道尺寸很小，属于精密加工，加工成本高。
微通道组件的制造方法，包括以下步骤：
S1、制备第一绝缘板71、导电板72和第二绝缘板73。第一绝缘板71和第二绝缘板73可以采用现有的具有一定强度的绝缘板，如塑料板、橡胶板、玻璃板等。导电板72则可以采用各种金属板，为了提高导电板72的耐腐蚀性能，导电板72可以采用不锈钢板。
S2、将导电板72固定连接到第一绝缘板71的一侧面。具体地，由于导电板72与第一绝缘板71的材质不同，因此，可以通过粘接的方式将导电板72的一侧粘接在第一绝缘板71的侧面，从而使导电板72和第一绝缘板71连为一体。
S3、在导电板72上加工多个矩形槽，矩形槽沿导电板72的长度方向和厚度方向贯穿导电板72，矩形槽即为微通道74，每个微通道74两侧的导电板72分别作为阴极板75和阳极板76。矩形槽可以采用激光加工。
S4、将第二绝缘板73覆盖所有的阴极板75、微通道74和阳极板76，并将第二绝缘板73固定连接到导电板72或者第一绝缘板71。第二绝缘板73可以通过粘接的方式与导电板72(即阴极板75和阳极板76)的顶面相连；此外，第二绝缘板73和第一绝缘板71的长宽略大于导电板72的长宽，通过多个螺栓连接第二绝缘板73和第一绝缘板71的边缘。
每个微通道组件所有的阴极板75和阳极板76由一块导电板72制得，即通过在导电板72上开设直线型矩形槽的方式，利用矩形槽将导电板72分割为多个阴极板75和阳极板76，而开设的矩形槽则作为微通道74，因此，本实用新型的微通道74加工简单，直接对导电板72进行切割即可，且微通道74加工完成后，自然就形成了阴极板75和阳极板76，即一次加工就能够同时得到一微通道74、一阴极板75和一阳极板76，大大简化了加工工序，降低了加工难度和加工成本，提高了加工效率。
传统微通道处理器的通道直径一般在1mm以下，本实用新型的微通道处理器专用于污水处理，对微通道74的尺寸要求低于传统微通道处理器，因此，可以将导电板72的厚度设置为3mm，加工得到的矩形槽(即微通道74)的深度为3mm，同时，矩形槽的宽度为1mm，在该尺寸下，污水流经微通道74时，氧化剂可以在点电催化的作用下产生足够的活性氧物质，对污水中的有机物进行充分分解。微通道74的长度可以根据污水中污染物的浓度确定，当污染物浓度较高时，则可以增加导电板72的长度，即增加微通道74的长度，延长污水在微通道74中的停留时间。当污染物浓度较低时，则可以加快污水的流动速度，或者采用导电板72长度较小的微通道组件。
为了提高污水处理量，微通道组件为多个且重叠设置。可以根据污水产生量设置合适数量的微通道组件。
为了防止污水从相邻两微通道组件之间的间隙中通过而得不到电催化，相邻两微通道组件之间通过防水胶粘接连接。防水胶可以将多个微通道组件粘接成为一个整体，提高微通道组件的稳定性和牢固性，又能够填充微通道组件之间的间隙，保证微通道组件之间的良好密封，防止漏水。
为了防止污水从微通道组件与池体1内壁之间的间隙中通过，池体1的内壁设置有U形的密封条8，微通道组件的外壁压紧密封条8。密封条8可以采用柔性的橡胶条等，可以填充微通道组件与池体1内壁之间的间隙，阻止污水通过。密封条8可以设置多个，以提高密封性。
微通道组件可以是如图3所示的三层结构，仅仅由一块第一绝缘板71、一块导电板72和一块第二绝缘板73构成，也可以是图4所示的五层结构，在第二绝缘板73的两侧均设置导电板72和第一绝缘板71，第二绝缘板73两侧的导电板72相对于第二绝缘板73对称设置，第二绝缘板73两侧的第一绝缘板71相对于第二绝缘板73对称设置。图4所示的微通道组件含有两层导电板72，因此设置了两层微通道74，微通道74的总量更多。
为了防止污水从微通道组件的上表面流过，微通道组件靠近进水腔2的一端的上放设置有竖直的挡水板10。挡水板10用于阻挡污水从微通道组件的上表面流过，其下侧边缘可以设置柔性的密封材料，挡水板10的下侧边缘压紧密封材料，以提高挡水板10与微通道组件上表面之间的密封性。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.污水处理用微通道处理器，其特征在于：包括池体(1)，所述池体(1)内依次设置有进水腔(2)、处理腔(3)以及出水腔(4)，所述进水腔(2)连接有进水口(5)，所述出水腔(4)连接有出水口(6)，所述处理腔(3)内设置有水平设置的微通道组件，所述微通道组件包括依次重叠设置的第一绝缘板(71)、导电板(72)和第二绝缘板(73)，所述导电板(72)上设置有多个沿导电板(72)长度方向和厚度方向贯穿导电板(72)的微通道(74)，所述微通道(74)两侧的导电板(72)分别为阴极板(75)和阳极板(76)。
2.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述微通道组件为多个且重叠设置。
3.如权利要求2所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：相邻两微通道组件之间通过防水胶粘接连接。
4.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述导电板(72)为不锈钢板。
5.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述第一绝缘板(71)和第二绝缘板(73)为塑料板。
6.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述微通道(74)的宽度为1mm，深度为3mm。
7.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述池体(1)的内壁设置有U形的密封条(8)，所述微通道组件的外壁压紧密封条(8)。
8.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述第二绝缘板(73)的两侧均设置有导电板(72)和第一绝缘板(71)，所述第二绝缘板(73)两侧的导电板(72)相对于第二绝缘板(73)对称设置，第二绝缘板(73)两侧的第一绝缘板(71)相对于第二绝缘板(73)对称设置。
9.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述进水腔(2)内设置有搅拌器(9)。
10.如权利要求1所述的污水处理用微通道处理器，其特征在于：所述微通道组件靠近进水腔(2)的一端的上放设置有竖直的挡水板(10)。
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