一种含重金属废水的电化学处理设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种含重金属废水的电化学处理设备，包括反应槽和电源，所述反应槽侧壁设置有进水管和出水管，反应槽底部设置有排泥管，进水管、出水管以及排泥管均与反应槽连通，反应槽内设置有电极板，所述电极板包括至少一块阳极板以及至少一块阴极板，由阳极板构成的阳极为活性电极，所述电源与电极板构成电解系统。该结构的含重金属废水的电化学处理设备，具有成本低廉、不会造成二次污染、污水处理效率高以及污水处理效果好的优点。

An electrochemical treatment equipment for heavy metal wastewater

The utility model discloses a heavy metal wastewater electrochemical treatment equipment, including the reaction tank and the power supply, the response of the side wall of the groove is provided with a water inlet pipe and a water outlet pipe, the bottom of the reaction tank is provided with a sludge discharge pipe, a water inlet pipe, a water outlet pipe and discharge pipe are connected with the reaction tank, reaction tank is arranged in the electrode plate, the plate electrode comprises at least one anode plate and at least one cathode plate, the anode is composed of anode plate for active electrode, the power supply and the electrode plate electrolysis system. The electrochemical treatment equipment for heavy metal wastewater has the advantages of low cost, no two pollution, high sewage treatment efficiency and good sewage treatment effect.

【技术实现步骤摘要】
一种含重金属废水的电化学处理设备
本技术涉及污水处理设备领域，具体涉及一种含重金属废水的电化学处理设备。
技术介绍
近年来，随着工业化进程加快，大量含有重金属的工业废水和城市生活污水排放到环境中，对大气、土壤和水环境造成了严重污染。重金属废水主要含有砷、汞，铅、铜、锌、铬、镍等元素，大多数来源于电镀、冶金、矿山、石油化工等行业，重金属废水具有毒性强、持久性，不可降解性等特点，这些重金属在水体中可通过食物链影响动植物生长最终威胁人类健康。水体重金属污染已成为当今主要的环境问题之一，因此如何无害化处理好重金属废水已是当前的亟待解决的工作，现阶段无害化处理重金属废水的方法可分为三类：物理法，包括膜分离法、吸附法、溶剂萃取法、离子交换法、蒸发浓缩法等；化学法，包括化学沉淀法、电化学法；生物法，包括生物修复法、生物絮凝法、生物吸附法。上述各种处理重金属废水的方法有很多优点，但是也存在技术、经济效益和环境保护等问题，为了满足日益严格的环保要求，对于研发新技术势在必行。重金属废水水质复杂，金属种类繁多，加强各种处理技术的综合应用，将处理后的重金属充分回收、废水回用，以达到经济效益和环境效益相统一，将是今后重金属废水处理技术的发展趋势。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种含重金属废水的电化学处理设备，使其具有成本低廉、不会造成二次污染、污水处理效率高以及污水处理效果好的优点。本技术通过以下技术手段解决上述问题：一种含重金属废水的电化学处理设备，包括反应槽和电源，所述反应槽侧壁设置有进水管和出水管，反应槽底部设置有排泥管，进水管、出水管以及排泥管均与反应槽连通，反应槽内设置有电极板，所述电极板包括至少一块阳极板以及至少一块阴极板，由阳极板构成的阳极为活性电极，所述电源与电极板构成电解系统。进一步，所述阳极板由铝板或者铁板做成。进一步，所述反应槽上并列设置有多个插槽，所述电极板与插槽可拆卸卡接。进一步，所述电源为高频直流开关电源，高频直流开关电源通过IGBT模块控制开关频率在50-100kHz范围。本技术的有益效果：本技术的含重金属废水的电化学处理设备，包括反应槽和电源，所述反应槽侧壁设置有进水管和出水管，反应槽底部设置有排泥管，进水管、出水管以及排泥管均与反应槽连通，反应槽内设置有电极板，所述电极板包括至少一块阳极板以及至少一块阴极板，由阳极板构成的阳极为活性电极，所述电源与电极板构成电解系统。该结构的含重金属废水的电化学处理设备，具有成本低廉、不会造成二次污染、污水处理效率高以及污水处理效果好的优点。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述。图1为本技术的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图对本技术进行详细说明，如图1所示：本技术提供了一种含重金属废水的电化学处理设备，包括反应槽1和电源2，所述反应槽侧壁设置有进水管3和出水管4，反应槽底部设置有排泥管5，进水管、出水管以及排泥管均与反应槽连通，反应槽内设置有电极板6，所述电极板包括至少一块阳极板以及至少一块阴极板，由阳极板构成的阳极为活性电极，所述电源与电极板构成电解系统。具体地，所述阳极板由铝板或者铁板做成，所述反应槽上并列设置有多个插槽，所述电极板与插槽可拆卸卡接，所述电源为高频直流开关电源，高频直流开关电源通过IGBT模块控制开关频率在50-100kHz范围，高效，节能，工作效率达到90％以上；对于电源，还具有如下特点：电源均采用进口名牌元器件和国际先进的全桥逆变换流技术精密加工而成，使整机的性能稳定，质量更加可靠，具有过压，过流，超温，短路，缺相等自动保护报警功能和软启动功能。配装时间控制和通讯接口。直流输出波形为高频方波，纹波系数小于1％，减少电极板钝化，电极板使用效率大大增强；采用水冷式设计，并使用模数板换向，大大减少设备体积。并配有远控装置，操作简单。可以负载开关机，减少调节的烦琐程序；对于反应槽，还具有如下特点：反应槽设计采用模块化设计，可根据实际调试运行结果更换部分模块，进行电极板密度的调整，以便调整电流密度，降低使用能耗及电极板消耗，使系统处于最高效运行状态；电极板插槽采用活动式插槽，能够使电极板进行一体更换，提高了电极板更换效率；电源母排与电极板子排的连接采用安全快接，免去电极板更换时频繁拆卸紧固螺栓的烦恼；电极板清洗采用曝气及超声波结合的清洗方式，曝气粗洗后进行超声波精洗，避免因为电极板结构而降低处理效率；电极板清洗均为自动化控制，接入自控系统；排泥管上设置有排渣及卸渣阀门，排渣及卸渣阀门均为自动阀门，接入自控系统。本设备的参数如下：1)电流密度；本设备通过调整高频开关电源输出电流控制电流源密度，通常情况下控制电流密度在150～300A/m2；2)极板间距；本设备插槽为活动插槽，根据水质电导率不同选择不同极板间距，通常情况下，进水电导率大于3000μs/cm时选择极板间距为25mm，进水电导率小于3000μs/cm时选择极板间距为15mm；3)单位功率的确定；本设备功率主要体现于高频开关电源输出功率，根据进水电导不同，通常情况下，单位流量所需高频开关电源输出功率为0.7～1.25kW/(m3/h污水)。本设备的工作原理：本设备通过给多块电极板加直流电，在电极板之间产生电场，待处理的水流入电极板的空隙，由于阳极由铝板或者铁板制成，为活性电极，因此在阳极上生成Al3+、Fe2+、Fe3+等阳离子，一方面，电场中的离子与非离子污染物被通电，并与阳离子发生反应。在此过程中，各种离子相互作用的结果，通常是以其最稳定的形式结合成固体颗粒，从水中沉淀出来；另一方面，阳离子与溶液中的OH-生成金属氢氧化物胶体絮凝剂，吸附能力极强，水中的悬浮颗粒、胶体污染物在絮凝剂作用下失稳，脱稳后的污染物颗粒与絮凝剂之间相互碰撞，结合成大絮体而沉淀，从而使废水得到净化，沉淀物由排泥管排出。该结构的含重金属废水的电化学处理设备，能够同时去除水中的多种重金属，如铜、锌、锰、铬、砷、镍、镉、铅等。电化学技术应用上不受处理规模的限制，只需扩大电化学处理设备模块，即可实现经济、高效的处理废水；通过改进电源技术、研究新型电极材料及电解槽结构，即可进一步提高处理效率和降低能耗，具有成本低廉、不会造成二次污染、污水处理效率高以及污水处理效果好的优点。此外，本设备还具有如下优点：1)设备集成度高，处理效果好本设备为集成式设备，便于土建施工，安装简单，减少占地面积，便于管理，减少人为因素的影响。2)控制简单易行、运行稳定电化学技术控制简单易行，只需要调节到合适的电压、电流，控制pH值在一定范围，即可保证处理效果；相比于化学药剂法受限制于废水中重金属的污染物浓度、不同种类污染物的沉淀最佳pH值等条件，电化学技术的控制条件很容易实现，正因为如此也就保证了电化学系统的连续稳定运行。3)处理成本低早期的电化学技术因电耗成本问题导致不能大规模应用，但在改进后克服了电耗高的问题。同时因药剂的减少使得产渣量少，降低了药剂费用和废渣的处理成本；也就降低了废水处理成本。4)占地面积小电化学技术设备占地小，电化学模块化反应槽一般只要求废水在模块化反应槽内的停留时间在30-60s的时间，停留时间非常短，因此模块化反应槽的占地非常小；又因工艺流程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含重金属废水的电化学处理设备，其特征在于：包括反应槽和电源，所述反应槽侧壁设置有进水管和出水管，反应槽底部设置有排泥管，进水管、出水管以及排泥管均与反应槽连通，反应槽内设置有电极板，所述电极板包括至少一块阳极板以及至少一块阴极板，由阳极板构成的阳极为活性电极，所述电源与电极板构成电解系统。

【技术特征摘要】
1.一种含重金属废水的电化学处理设备，其特征在于：包括反应槽和电源，所述反应槽侧壁设置有进水管和出水管，反应槽底部设置有排泥管，进水管、出水管以及排泥管均与反应槽连通，反应槽内设置有电极板，所述电极板包括至少一块阳极板以及至少一块阴极板，由阳极板构成的阳极为活性电极，所述电源与电极板构成电解系统。2.根据权利要求1所述的含重金属废水的电化学...

【专利技术属性】
技术研发人员：李游，文劲松，邹辅国，方伟，杜林，
申请(专利权)人：湖南爱力特环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43