一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置。进行污水处理时，污水进入电处理室中后会随着水流通道向后流动，水流通道内设置的电极使得水流通道内形成了电场环境，所以污水中的一些带电微粒和离子由于电泳现象会被吸附在对应电极侧，同时利用电解的原理也对水中部分重金属离子进行处理，使一些重金属离子被还原到电极条上，从而使水流得到进一步的处理。被初步处理之后的水流中颗粒物含量大大减小，当该部分水流再流经纳滤膜时，沉积吸附在纳滤膜表面的杂质量大大减少了。因而本实用新型专利技术不仅能提高污水处理的效果，更有利于提高纳滤膜表面的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置
本技术涉及一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置。
技术介绍
环境质量的严重恶化和经济的高速发展，迫切需要我们发展相应的污水废水资源化的技术，以加强污水深度治理，使之不仅达标排放而且还可大量回收利用。这对改善水环境、缓解水资源的不足，节约宝贵的水资源都是十分重要的。在这一领域中膜分离技术占有重要的位置和作用，现今的污水处理装置大都是依靠膜分离进行。但在使用膜分离法进行污水处理的场合，悬浮固体、胶体粒子和有机物等易在膜表面沉积，尤其是细菌和藻类等微生物吸附在膜表面很难除去，极大的缩短了纳滤膜的寿命，增加了污水处理的成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置以解决现有技术中使用纳滤膜处理污水时纳滤膜表面易沉积吸附杂质的技术问题。为实现上述目的，本技术的一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置采用以下技术方案：一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置，包括沿水流方向依次布置的电处理室及纳滤膜，电处理室内设有水流通道，水流通道内设有电极条。所述电处理室包括沿水流方向两端敞口的箱体，水流通道沿水流方向设置且通过箱体的敞口与外界连通，水流通道内沿垂直水流方向设有支撑板，支撑板由多块倾斜设置的支撑片对接组成，箱体的顶部、底部以及支撑片的侧面上均设有所述电极条。所述支撑板在垂直于水流方向的竖直截面内呈多个Z字首尾相接的折线型。所述支撑片和箱体顶部、底部侧面上均设置有多道沿水流方向延伸的电极条，位于同一侧面上的相邻两个电极条的极性相反，且沿垂直水流方向直接相对应的两个电极条极性相反。所述电极条由交流电源供电以使各电极条能周期性地改变极性。所述纳滤膜远离电处理室的侧面负载有埃洛石纳米管，埃洛石纳米管内负载有银离子。所述纳滤膜朝向电处理室的侧面设置有后置活性炭层。所述电处理室远离纳滤膜的一侧设有前置过滤室，前置过滤室包括层状的PP棉滤芯及用于固定PP棉滤芯的细孔纱网。所述前置过滤室还包括位于PP棉滤芯与细孔纱网之间的前置活性炭层。所述前置过滤室远离电处理室的一侧设置有减速进水口，减速进水口内径呈沿水流方向依次增大状。本技术的有益效果如下：本技术在进行污水处理时，污水进入电处理室中后会随着水流通道向后流动，水流通道内设置的电极使得水流通道内形成了电场环境，所以污水中的一些带电微粒和离子由于电泳现象会被吸附在对应电极侧，同时利用电解的原理也对水中部分重金属离子进行处理，使一些重金属离子被还原到电极条上，从而使水流得到进一步的处理。被初步处理之后的水流中颗粒物含量大大减小，当该部分水流再流经纳滤膜时，沉积吸附在纳滤膜表面的杂质量大大减少了。因而本技术不仅能提高污水处理的效果，更有利于提高纳滤膜表面的使用寿命。附图说明图1为本技术的一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置的一个实施例的结构示意图；图2为图1中前置过滤室的结构示意图；图3为图1中电处理室的结构示意图；图4为图3中支撑板的结构示意图；图5为图1中后置过滤室的结构示意图。具体实施方式本技术的一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置的具体结构如图1~图5所示，包括由前向后依次布置的减速进水口1、前置过滤室2、电处理室3、后置过滤室4和出水口5。各部件之间可拆连接以使各部件能定期拆换，保证水处理装置的处理能力。减速进水口1呈扩口形式，由前向后其管径呈增大趋势。所以当污水流入减速进水口1时，由于其管径的增大，流速会变缓，从而有利于后续对污水的处理。如图2所示，由前向后前置过滤室2依次包括PP棉滤芯21、前置活性炭22和细孔纱网23，前置活性炭22被夹设固定于PP棉滤芯21与细孔纱网23之间。PP棉滤芯21为管状滤芯，其由无毒无味的聚丙烯粒子经过加热熔融、喷丝、牵引、接受成形而制成，用以阻挡水中的铁锈、泥沙、虫卵等大颗粒物质，且具有过滤流量大、压差小的优点。前置活性炭22用于过滤水中的游离物、微生物、部分重金属离子，并能有效降低水的色度。所以前置过滤室2的设置一是能提高水质，二是分担了部分过滤任务，滤去了部分电处理室3不能除去的杂质，有利于提高本技术的使用寿命。电处理室3的结构如图3和图4所示，包括前、后两端均开口的箱体31，箱体内沿上下方向分布有支撑板32。支撑板32由多块倾斜设置的支撑片35组成，相邻两块支撑片35对接设置，因而在垂直于水流方向的竖直平面内，支撑板呈多个Z字首尾相接的折线型。相邻两支撑片35之间及相应支撑片35与箱体32顶部、底部箱面之间均形成了供水流由前向后流经通过的水流通道。箱体31的顶部、底部侧面及支撑片35的正反面上均设置有电极条。电极条包括带正电的正电极条33和带负电的负电极条34，位于同一侧面上（支撑片35的相应侧面、箱体31的顶部侧面或箱体31的底部侧面）的相邻两条电极条所带电荷极性相反，沿垂直水流方向直接对应的（即在上下方向上直接对应的）两个电极条所带电荷极性相反。在该实施例中，每个电极条均由交流电供电，所以正电极条33与负电极条34的极性会发生周期性的互换。支撑板32的竖向截面呈多个Z字形首尾相接的折线型，更是可以起支撑箱体31上下两侧面的作用以使电处理室3结构更加稳固。水流经过电处理室3中设置有电极条的各板之间时，在密集分布的电场作用下，一些带电微粒和离子由于电泳现象会被吸附在对应电极板侧。同时利用电解池的原理也会对水中部分重金属离子进行处理，使一些重金属离子被还原到电极板上，从而使水流得到进一步的处理。所以支撑板32的形状设置，沿支撑片35及箱体顶底部侧面设置极性相反的电极条均有利于增大电处理室3内电场密度，增强电处理效果。当然，在其他实施例中，也可以使得同一侧面上的电极条极性相同，或是在同一侧面上只设置一个电极条。后置过滤室4的结构如图5所示，包括后置活性炭41、位于其后方的纳滤膜42和用于将两者固定的细孔纱网43。后置活性炭41用于吸附电处理室3内产生的气体及电处理室3中未除去的杂质。纳滤膜42用于截留10纳米左右的粒子，进一步去除水中微生物及细菌等物质。为增强纳滤膜42对蛋白质等分子的吸附效果、提高纳滤膜42的使用寿命，纳滤膜42远离电处理室3的侧面负载有埃洛石纳米管。埃洛石纳米管的表面为亲水基团，可以对蛋白质等分子起到有效的抗吸附、防污效果。而为使纳滤膜42具有抗菌性能，埃洛石纳米管内负载有银离子。上述结构使得本技术的纳滤膜42更是具有了清洗方便、耐污染的优点。本技术处理污水时过程如下：污水流入减速进水口1时，由于其管径的增大，引起流速变缓，从而有利于后续对污水的多步处理。污水流入前置过滤室2，先通过PP棉滤芯21除去泥沙、悬浮物等大颗粒物质，再通过前置活性炭22，除去较小颗粒的游离物、微生物、部分重金属离子、以及水中异味。初处理后的水体流入电处理室3，通过电极板之间时，在密集分布的电场作用下，一些带电微粒和离子由于电泳现象吸附在对应电极板侧，同时利用电解池的原理也会对水中部分重金属离子进行处理，使一些重金属离子被还原到电极板上，从而使水得到进一步处理。再处理后的水体流出电处理室3后，再次通过后置活性炭41吸附水体经过电处理室时产生的气体，同时进一步阻隔经过电处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置，其特征在于：包括沿水流方向依次布置的电处理室及纳滤膜，电处理室内设有水流通道，水流通道内设有电极条，水流通道内设置的电极使得水流通道内可形成电场环境；所述电处理室包括沿水流方向两端敞口的箱体，水流通道沿水流方向设置且通过箱体的敞口与外界连通，水流通道内沿垂直水流方向设有支撑板，支撑板由多块倾斜设置的支撑片对接组成，箱体的顶部、底部以及支撑片的侧面上均设有所述电极条。

【技术特征摘要】
1.一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置，其特征在于：包括沿水流方向依次布置的电处理室及纳滤膜，电处理室内设有水流通道，水流通道内设有电极条，水流通道内设置的电极使得水流通道内可形成电场环境；所述电处理室包括沿水流方向两端敞口的箱体，水流通道沿水流方向设置且通过箱体的敞口与外界连通，水流通道内沿垂直水流方向设有支撑板，支撑板由多块倾斜设置的支撑片对接组成，箱体的顶部、底部以及支撑片的侧面上均设有所述电极条。2.根据权利要求1所述的一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置，其特征在于：所述支撑板在垂直于水流方向的竖直截面内呈多个Z字首尾相接的折线型。3.根据权利要求1所述的一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处理装置，其特征在于：所述支撑片和箱体顶部、底部侧面上均设置有多道沿水流方向延伸的电极条，位于同一侧面上的相邻两个电极条的极性相反，且沿垂直水流方向直接相对应的两个电极条极性相反。4.根据权利要求1～3中任一项所述的一种电泳法和膜分离方法结合的抗污染水处...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子币，张亚涛，曹萌，徐丽嘉，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：河南,41