一种电化学高级氧化处理装置制造方法及图纸

技术编号:25102595 阅读:45 留言:0更新日期:2020-07-31 23:55
本实用新型专利技术提供了一种电化学高级氧化处理装置,包括外筒、内筒、进水管、出水管、反射锥、电化学装置、排泥管和静态混合器,本实用新型专利技术采用内外筒结构形成内循环将改善反应器内混合与湍动程度,提高耐冲性能,电化学装置的电极板使用多孔板,增大了电极板表面的湍动,将降低电极表面钝化速率;同时采用电极定期换向来降低电极板溶解不均一性,延长电极板更换周期。因此具有高效和耐冲击性的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种电化学高级氧化处理装置
本技术涉及过污水处理装置
,尤其涉及一种电化学高级氧化处理装置。
技术介绍
随着国民经经济的高速发展和人们环保意识的提高,传统的二级的处理无法满足当国家对工业污水排放要求。如何进一步降低污水中有害污染物的排放以及采用哪种技术对传统生化处理后的污水进行深度处理,是当今各行业必须面临的重要环境问题。高级氧化技术(AOPs)是一种利用物理或化学过程产生具有强氧化性的自由基(如羟基自由基或硫酸自由基等),快速矿化污水中的有机污染物或改善其可生化性,具有适用范围广、反应快和操作简单等特点,在造纸、印染、制药和渗滤液等工业污水处理领域具有很大优势。因此高级氧化技术是目前水处理领域的研究热点之一。传统的高级氧化技术(如芬顿法)往往需要在较低的pH值条件下(2-3)使用,且产生的化学污泥量较大,使得处理成本较高。电化学高级氧化技术结合电化学作用和高级氧化作用的一种技术,它主要利用电极连续地产生Fe2+,活化氧化剂(如过氧过氢或过硫酸盐)产生自由基,进而氧化有机污染物。由于Fe2+是自由基清除剂,过量的Fe2+往往导致去除效率降低。因此,相对于传统高氧化技术而言,电化学高级氧化技术除继承诸多优点外,还能原位连续产生Fe2+,有效地提高处理效率,降低对总铁需求,最终降低了污泥产生量。反应装置的设计是电化学高级氧化技术应用的关键之一。在传统电化学反应器中,其应用仍存在诸多问题,如由于反应器内湍动程度较弱,导致电极表面钝化现象;电极板更换难度大和耐冲击性差等问题。例如,中国专利授权公告号:CN206553245U,授权公告日2017年10月13号,专利技术创造名称为一种用于有机废水净化的新型电化学氧化装置,包括:阴极,小封头,出水口,密封圈,阴极接电螺栓,压盘,进水口,阳极,大封头,阳极接电螺栓组成的电化学氧化装置。该专利技术的不足之处在于,反应器内湍动程度较弱,导致电极表面钝化现象;电极板更换难度大和耐冲击性差等问题。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中传统的电化学反应器内湍动程度较弱、导致电极表面钝化现象、电极板更换难度大和耐冲击性差不足,提供了一种高耐冲性能、电极板表面的湍动增大、电极表面钝化速率低、电极板溶解均衡、电极板更换周期长、具有高效和耐冲击性特点的电化学高级氧化处理装置。为实现上述目的,本技术采用如下技术方案:一种电化学高级氧化处理装置,包括电化学装置、接有出水管和进水管的外筒、内筒,内筒的顶面与外筒的内腔相连通,电化学装置位于内筒的内腔中,电化学装置包括电连接的周期换向电源和若干多孔铁板。进水管将污水和氧化剂接入至内筒内腔中,内筒内的电化学装置通过周期换向电源在多孔电板上施加电压,在阳极板附件电解产生Fe2+,在阴极板附近一方面电解产生氢气,另一方面可以使类芬顿过程中产生的Fe3+还原成Fe2+。通过电化学装置连续产生Fe2+,能高效地活化过氧化氢产生羟基自由基,从而氧化降解污水中有机物。由于内筒内污水的注入和电化学装置产生的气体导致了内筒与外筒形成压力差,使液体在内筒与外筒形成内循环,即液体在内筒向上流动,在外筒向下流动。污水经过内循环流动,最终从排水口流出。被装置由于采用内外筒结构形成内循环将改善反应器内混合与湍动程度,提高耐冲性能,同时使用多孔铁板,增大了电极板表面的湍动,将降低电极表面钝化速率,采用电极定期换向可降低电极板溶解得不均一性,延长电极板的更换周期,因此具有高效和耐冲击性的特点。作为优选,所述周期换向电源的正负极换向频率不低于0.5次/天。合理的换向频率可以有效降低电极板溶解得不均一性,延长电极板的更换周期。作为优选,所述周期换向电源电连接有金属杆,所述多孔铁板并联排列固定于金属杆上。通过此方法固定多孔铁板,增加电化学装置稳定性,使用更加方便安全。作为优选,所述进水管的出水口穿过内筒的底面并位于内筒的内腔中。进水管直接将污水和氧化剂的混合液导入至内筒中。作为优选,所述进水管的进水口连接有静态混合器,所述静态混合器为两进一出结构,两个进口分别连通有污水管路和氧化剂管路。通过静态混合器来实现污水和氧化剂的混合。作为优选,所述氧化剂管路流有过氧化氢或过硫酸盐。选用不同的氧化剂适应不同的工作需求。作为优选,所述进水管的出水口上方设有反射锥,所述反射锥的尖端指向进水管的出水口。反射锥起导流作用,增大污水的截流面积,延长污水在内筒中的循环时长。作为优选,所述外筒的底部设有排泥管。处理过程中产生絮体将会在排泥口(7)定期排出。作为优选,所述的外筒、内筒、进水管、出水管、反射锥、排泥管和静态混合器均为抗氧化降解材料或含有耐腐蚀内衬的金属材料。选取特定的材料防止各部位被污水腐蚀而损坏。因此,本技术的一种电化学高级氧化处理装置具有以下优点:高耐冲性能、电极板表面的湍动增大、电极表面钝化速率低、电极板溶解均衡、电极板更换周期长、具有高效和耐冲击性特点、使用方便安全。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为电化学装置的结构示意图。其中:外筒1;内筒2;进水管3;出水管4;反射锥5;电化学装置6;排泥管7;静态混合器8;周期换向直流电源61;多孔铁板62;金属杆63。具体实施方式下面通过实施例,并结合附图,对本技术的技术方案作进一步具体的说明。如图1、2所示,一种电化学高级氧化处理装置,包括外筒1、内筒2、进水管3、出水管4、反射锥5、电化学装置6、排泥管7和静态混合器8,外筒底端封闭,内筒通过底部支架安装位于外筒同心轴上,内筒底部位于外筒底部上方20cm处,内筒顶部低于外筒顶部50cm,内筒顶部与外筒的内腔相连通,内筒的直径是外筒直径0.85倍;进水管位于装置的底部,穿过外筒底端,伸入至内筒中心,轴向位置略高于内筒底部10cm,进水管的进水端与静态混合器出口相连,静态混合器为SK型,且采用两进一出结构,两个进口分别与污水管路与氧化剂管路相连,氧化剂管路流有过氧化氢;反射锥通过支架安装在进水管正上方8cm处;出水管与外筒相连,轴向位置高于内筒顶端30cm处;电化学装置位于内筒内,其顶部应低于内筒顶端10cm,电化学装置由周期换向直流电源61和6块多孔铁板62组成;周期换向直流电源具有周期换向功能(正负极换向频率1次/天),工作电压为48V;多孔铁板通过螺丝固定在金属杆63上,间距为4cm,呈并联排列金属杆与周期换向直流电源电连接;排泥管位于外筒底端上;外筒、内筒、进水管、出水管、反射锥、排泥管和静态混合器所使用材料应选用含有耐腐蚀内衬的不锈钢材料。污水在电化学高级氧化处理装置内处理过程如下:经调节pH值(pH=3-5)的污水进入到静态混合器内,与过氧化氢溶液混合后通过进水管注入到内筒,内筒内的电化学装置通过周期换向电源在多孔电板上施加电压,在阳极板附件电解产生Fe2+,在阴极板附近一方面电解产生氢气,另一方面可以使类芬顿过程中产生的Fe3+还原成Fe2+。通过电化学装置连续产生Fe2+,能高效本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种电化学高级氧化处理装置,包括电化学装置、接有出水管和进水管的外筒,其特征是,还包括内筒,所述内筒的顶面与外筒的内腔相连通,所述电化学装置位于内筒的内腔中,所述电化学装置包括电连接的周期换向电源和若干多孔铁板。/n

【技术特征摘要】
1.一种电化学高级氧化处理装置,包括电化学装置、接有出水管和进水管的外筒,其特征是,还包括内筒,所述内筒的顶面与外筒的内腔相连通,所述电化学装置位于内筒的内腔中,所述电化学装置包括电连接的周期换向电源和若干多孔铁板。


2.根据权利要求1所述的一种电化学高级氧化处理装置,其特征是,所述周期换向电源的正负极换向频率不低于0.5次/天。


3.根据权利要求1或2所述的一种电化学高级氧化处理装置,其特征是,所述周期换向电源电连接有金属杆,所述多孔铁板并联排列固定于金属杆上。


4.根据权利要求1所述的一种电化学高级氧化处理装置,其特征是,所述进水管的出水口穿过内筒的底面并位于内筒的内腔中。


5.根据权利要求1所述的一种电化学高级...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建业张文晖吴安波朱政
申请(专利权)人:杭州特种纸业有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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