一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置制造方法及图纸

一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置，包括壳体，壳体经位于其下部的废水进口连接膜后浓缩液管道，壳体的上部设废水出口，壳体内设催化阳极，催化阳极包括阳极箱架，阳极箱架的中间为中心导电极片，中心导电极片的两侧为负载成型活性炭，催化阳极的侧部为阴极板，阴极板和中心导电极片连接直流电源。本实用新型专利技术的有益效果在于：1）对膜后浓缩液可连续高效处理。2）投资和运行费用低。

【技术实现步骤摘要】
一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置
本技术涉及废水处理
，尤其是涉及一种污水处理用膜后浓缩液催化氧化处理装置。
技术介绍
人们的生产和生活都离不开水资源，保持水质良好是整个国家刻不容缓的事情。目前，一些生产企业产生的污水对居民环境造成污染，严重威胁居民用水安全。而膜处理技术是一种处理污水的有效方法，该技术具有安全环保、操作简单,能耗低、运行费用经济等突出优点，随着制膜技术的改进、能量回收系统的开发、预处理技术的改进以及对高低盐度进水的广泛适用性，膜处理成本逐年下降，膜处理工艺在经济、技术上的竞争力不断增强，在电子、半导体、制药、医疗、食品、饮料、酒类、化工、环保等行业得到不断推广和应用。但必须注意的是，在制取优质脱盐水的同时，进水中的杂质被高度浓缩。如果膜后浓水得不到妥善的处理而直接排放，必然会对土壤、地表水、海洋环境等产生不利影响。在水资源匮乏的今天，根据实际情况科学合理地选择膜后浓水处理方法，具有很好的经济效益和社会效益。针对膜浓水具有的高COD、高含盐量和COD难生物降解的特点，使用物理、化学或物理化学相结合的方法能对水中COD取得较高的去除率。其中活性炭技术和电催化氧化技术能对水中COD有较高的去除效率。活性炭吸附技术是利用活性炭发达的孔隙结构和较大的比表面积，每克活性炭的总表面积可达1500m2以上，对分子量小于3000g/mol，尤其是分子量500-1000g/mol的有机物有较好的去除效果。因此其被广泛应用于吸附、脱色、精制、分离、催化等工艺中,在食品、医药、化工、环保等方面有重要意义。社会发展和科技进步对活性炭提出了更高的要求,由最初单一的粉末活性炭演变出多种新型活性炭制品。成型活性炭是其中极具前景的一种。与粉末活性炭相比，成型活性炭具有较大的尺寸和一定形状，有较高的堆密度与强度，且无粉尘污染。虽然其较高的密度与较大的尺寸及粘接成型工艺会导致其比表面积有一定损失，但由于密度大幅度提高，单位体积表面积要远远高于粉末活性炭。在储藏运输过程中，密度大、单位体积表面积高的成型活性炭更具优势。成型活性炭的强度和可加工性，也有利于满足不同行业的多种用途。成型活性炭已经在许多方面得到了应用。在工业用途方面，炭材料有优良的导热和导电性能、抗化学腐蚀性能好、热膨胀系数小、弹性模量不高，是制作电极的理想材料。如果用成型活性炭对高COD废水直接处理，虽然前期利用活性炭的高孔隙率和较大比表面积能很好地去除水中的COD，但是随着时间延长，活性炭吸附效率会逐渐下降，直至饱和，同时对水中COD的去除效能将会消失。此时必须进行活性炭再生，去除活性炭孔隙内吸附物质，恢复其吸附能力，但是活性炭再生成本高，且再生会对其孔隙结构造成破坏，再生后活性炭的吸附性能也会因此降低，多次再生后活性炭吸附能力降低明显。电催化氧化技术是在电场作用下，存在于电极表面或溶液当中的修饰物能促进或抑制在电极上发生的电子转移反应，而电极表面或溶液当中的修饰物本身并不发生变化的一类化学作用。电催化氧化可分为直接氧化和间接氧化两种原理，直接氧化是指催化阳极使污染物直接在阳极发生氧化反应而去除，间接氧化是指反应过程中通过电极和催化材料的作用产生超氧自由基(·O2)、H2O2、羟基自由基(·OH)等活性基团来氧化水体中的有机物，在反应过程中一般是直接氧化和间接氧化同时进行。目前电催化氧化技术在使用过程中，存在极板投资成本高，同时受极板孔隙率和比表面积的限制，极板电解效率难以进一步提高。
技术实现思路
本技术采用电解与负载催化剂成型活性炭相结合工艺对高COD高盐膜后浓缩液废水进行处理，利用成型活性炭较大的比表面积负载催化剂，在通电工况下活性炭上负载的大量催化剂对水中COD起到催化效能，同时可以防止活性炭孔隙被有机物填充堵塞。这样就完成了对膜后浓缩液废水的高效连续处理。采用的技术方案是：一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置，包括壳体，所述壳体经位于其下部的废水进口连接膜后浓缩液管道，所述壳体的上部设废水出口，其特征在于：所述壳体内设催化阳极，所述催化阳极包括阳极箱架，所述阳极箱架的中间为中心导电极片，所述中心导电极片的两侧为负载成型活性炭，所述催化阳极的侧部为阴极板，所述阴极板和中心导电极片连接直流电源。所述中心导电极片选用了耐氧化易导电的碳板。所述阴极板的板材为钛板，钛材可提高阴极的耐腐蚀性能，大大延长阴极的使用寿命。所述阴极板的板厚度1-5mm，阴极板梗丝宽1-4mm，阴极板上的孔洞为菱形，菱形孔长4-10mm，宽2-5mm。阴极上的菱形孔结构，一方面可以最大限度的通过水量，另一方面增加极板的比表面积，即增大极板与水中待处理物质的接触面积。所述膜后浓缩液管道上设废水流量计，以及时显示和测量废水的流量。所述壳体高0.80-1.50m,宽0.50-1.00m。因污水在壳体内被处理时间不同，壳体长度由废水的水力停留时间决定。壳体内极板按照阴阳极依次排列，极板间距2-6cm，极板组组数按照壳体长度灵活增减。本技术的有益效果在于：1)对膜后浓缩液可连续高效处理。膜后浓缩液进入多维阳极电解壳体内，阳极利用其较大比表面积上负载的催化剂与水中有机物充分接触，催化剂充分发挥催化效能，降解水中有机物。也因此多维阳极孔隙内不会积聚有机物，从而在降解有机物的同时避免活性炭内部空隙被堵塞，保证多维阳极能持续高效连续运行。2)投资和运行费用低。由阳极中心导电极片、周边负载成型活性炭和阳极箱架组成的多维催化阳极投资成本较耐腐蚀金属阳极投资成本低约30％；同时多维阳极导电性能好，用电成本低，活性炭不易饱和，再生成本低，综合运行成本低。附图说明附图1是本技术结构示意图，其中1-废水进口；2-废水流量计；3-壳体；4-阴极板；5-催化阳极；6-废水出口；7-阳极导线；8-阴极导线；9-直流电源；10-阳极中心导电极片；11-负载成型活性炭；12-阳极箱架。具体实施方式下面结合附图，对本技术的具体实施方式进行说明。一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置，该装置组成部分包括：废水进口1，废水流量计2，壳体3，催化阳极5，阴极板4，废水出口6，直流电源。废水进口1：进口管道选用耐腐蚀管材，管道直径由具体流量最终确定。废水流量计2：废水流量计2选用耐腐蚀规格，根据具体流量确定流量计量程。壳体3：壳体3材质与进口管材同质，壳体3高0.80-1.50m,宽0.50-1.00m，因污水在壳体3内被处理时间不同，壳体3长度由废水的水力停留时间决定。壳体3内极板按照阴阳极依次排列，极板间距2-6cm，极板组组数按照壳体长度灵活增减。催化阳极5：该催化阳极5由中心导电极片10、周边负载成型活性炭11和阳极箱架12三部分组成，中心导电极片10为耐氧化易导电的碳板，碳板高度和宽度与壳体尺寸相同，碳板厚度：2-5cm，根据壳体内废水处理时间和极板间距最终确定；中心极片周边填充的负载成型活性炭是利用碘吸附值≥1000的多孔成型活性炭作为基体，Fe、Ni、Pd和Rh的金属盐按照一定比例配成的溶液作为催化剂浸渍溶液，采用浸渍吸附法将多孔成型活性炭浸泡在催化剂溶液中，浸泡特定时候后取出，高温缺氧条件下烘干制得成品。该负载成型活性炭具有导电性能好，可节省运行成本，催化能力强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置，包括壳体，所述壳体经位于其下部的废水进口连接膜后浓缩液管道，所述壳体的上部设废水出口，其特征在于：所述壳体内设催化阳极，所述催化阳极包括阳极箱 架，所述阳极箱架的中间为中心导电极片，所述中心导电极片的两侧为负载成型活性炭，所述催化阳极的侧部为阴极板，所述阴极板和中心导电极片连接直流电源。

【技术特征摘要】
1.一种污水处理用膜后浓缩液电催化氧化处理装置，包括壳体，所述壳体经位于其下部的废水进口连接膜后浓缩液管道，所述壳体的上部设废水出口，其特征在于：所述壳体内设催化阳极，所述催化阳极包括阳极箱架，所述阳极箱架的中间为中心导电极片，所述中心导电极片的两侧为负载成型活性炭，所述催化阳极的侧部为阴极板，所述阴极板和中心导电极片连接直流电源。2.按照权利要求1所述的电催化氧化处理装置，其特征在于：所述中心导电极片为碳板。3.按照权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：代春龙，邹宗海，张华东，
申请(专利权)人：山东龙安泰环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37