一种兰炭废水生物电化学处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种兰炭废水生物电化学处理系统，包括：预处理单元、生物电化学反应单元和深度处理单元，生物电化学反应单元包括水箱、电源、阴极网、阳极棒，阴极网为导电金属制成的多孔网，阳极棒为导体制成的棒状体，阳极棒外套设有柱状护套，护套内均匀填满有炭基催化剂，阳极棒填埋于炭基催化剂中，阴极网的网孔上均匀捆扎有塑料纤维束，阴极网电连接至电源的阴极，阳极棒电连接电源的阳极；本实用新型专利技术通过采用生物电化学反应器将电化学法和生物法两大废水处理工艺相结合，在简单的一个工艺环节中，去除了兰炭废水中各种复杂的有机污染物，同时相对传统生化处理工艺，可耐受更大的水质波动，大幅度提升了废水中有机物去除的能力和效率。的能力和效率。的能力和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种兰炭废水生物电化学处理系统


[0001]本技术属于废水处理
，尤其涉及一种兰炭废水生物电化学处理系统。

技术介绍

[0002]兰炭作为一种新型的炭素材料，可代替焦炭(冶金焦)而广泛用于化工、冶炼、造气等行业。煤炭在五六百摄氏度的高温中碳化为兰炭，主要工艺是干馏(热解)，过程中会产生烟气，需要用水清洗冷却，以去除杂质、回收煤焦油，这个过程产生大量的废水(简称兰炭废水)，约生产一吨兰炭产生0.2吨废水。该废水色度高，油、苯、酚、氨氮含量高，传统的生化工艺处理该废水难以达标，因此很多兰炭企业引入化工工艺，蒸氨脱酚减除部分有机废物，但想要取得高纯度的氨、酚副产品，工艺复杂、运维难度大、设备投资贵、吨水处理成本高，中小规模兰炭企业几乎无法承担。
[0003]因此，如何能够简单、高效、低成本处理兰炭废水已经成为制约兰炭广泛应用的一个瓶颈。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种兰炭废水生物电化学处理系统，包括：预处理单元、生物电化学反应单元和深度处理单元,预处理单元的出口连接所述生物电化学反应单元的入口，生物电化学反应单元的入口连接所述深度处理单元的出口；通过多级加药设备、常规搅拌和气浮设备的预处理手段，将废水中的乳化油、部分酚类物质与水分离，经过预处理后的兰炭废水，COD可去除约40～70％；
[0005]所述生物电化学反应单元包括水箱、电源、阴极网、阳极棒，阴极网为导电金属制成的多孔网，阳极棒为导体制成的棒状体，阳极棒外套设有柱状护套，护套内均匀填满有炭基催化剂，阳极棒填埋于炭基催化剂中，阴极网的网孔上均匀捆扎有塑料纤维束，阴极网电连接至电源的阴极，阳极棒电连接电源的阳极，护套为透水性化纤布材质制成，阳极棒为钛基导电金属或石墨材料制成；
[0006]所述阴极网垂直于水箱内的废水流动方向设置，水箱内的废水流过时均需穿过阴极网的网孔，水箱内的废水流过时浸没所述阴极网、阳极棒。
[0007]优选的，所述阴极网匹配有3至10枚阳极棒，阳极棒均匀布设于阴极网的废水流向的背水侧；一张阴极网匹配多枚阳极棒，使得塑料纤维束上生长的生物菌膜能够更快的被催化生长。
[0008]优选的，所述阴极网在水箱内沿废水流过方向设有3至10层；多层阴极网能够增加废水与阴极网上的塑料纤维束的接触机会，增快废水处理速度。
[0009]优选的，所述预处理单元包括加药破乳模块、气浮除油模块、加药预沉工艺模块。
[0010]优选的，所述深度处理单元包括机械澄清过滤模块、有机膜过滤模块。
[0011]优选的，所述塑料纤维束表面粗糙，粗糙的表面使得生物菌具有更好的附着性和
促进生长性。
[0012]优选的，所述阳极棒与护套的圆柱同轴。
[0013]优选的，所述阳极棒的顶部不高于护套内炭基催化剂的上表面。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]1、本技术利用低成本药剂预处理兰炭废水，可去除油、酚和大部分COD，大大减轻后续工艺压力。
[0016]2、本技术通过采用生物电化学反应器将电化学法和生物法两大废水处理工艺相结合，在简单的一个工艺环节中，去除了兰炭废水中各种复杂的有机污染物，同时相对传统生化处理工艺，可耐受更大的水质波动，大幅度提升了废水中有机物去除的能力和效率。
[0017]3、本技术对兰炭废水的处理具有整体流程短、操作简便，易于运行维护，能够简单、高效、低成本处理兰炭废水。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为一种兰炭废水生物电化学处理系统的示意图；
[0020]图2为生物电化学反应单元结构图；
[0021]图3为图2的A
‑
A向剖视放大图；
[0022]图4为图2的B
‑
B向剖视放大图；
[0023]图5为兰炭废水生物电化学处理流程图。
[0024]图中，1、预处理单元；2、生物电化学反应单元；3、深度处理单元；4、水箱；5、电源；6、阴极网；7、阳极棒；8、护套；9、碳基催化剂；10、塑料纤维束。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体
情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
[0027]如图1
‑
5所示，本技术提供了一种兰炭废水生物电化学处理系统，包括：预处理单元1、生物电化学反应单元2和深度处理单元3,预处理单元1的出口连接所述生物电化学反应单元2的入口，生物电化学反应单元2的入口连接所述深度处理单元3的出口；通过多级加药设备、常规搅拌和气浮设备的预处理手段，将废水中的乳化油、部分酚类物质与水分离，经过预处理后的兰炭废水，COD可去除约40～70％；
[0028]所述生物电化学反应单元2包括水箱4、电源5、阴极网6、阳极棒7，阴极网6为导电金属制成的多孔网，阳极棒7为导体制成的棒状体，阳极棒7外套设有柱状护套8，护套8内均匀填满有炭基催化剂9，阳极棒7填埋于炭基催化剂9中，阴极网6的网孔上均匀捆扎有塑料纤维束10，阴极网6电连接至电源5的阴极，阳极棒7电连接电源5的阳极，护套8为透水性化纤布材质制成，阳极棒7为钛基导电金属或石墨材料制成；
[0029]所述阴极网6垂直于水箱4内的废水流动方向设置，水箱4内的废水流过时均需穿过阴极网6的网孔，水箱4内的废水流过时浸没所述阴极网6、阳极棒7。
[0030]进一步的，所述阴极网6匹配有3至5枚阳极棒7，阳极棒7均匀布设于阴极网6的废水流向的背水侧；一张阴极网6匹配多枚阳极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兰炭废水生物电化学处理系统，其特征在于，包括：预处理单元(1)、生物电化学反应单元(2)和深度处理单元(3),所述预处理单元(1)的出口连接所述生物电化学反应单元(2)的入口，所述生物电化学反应单元(2)的入口连接所述深度处理单元(3)的出口；所述生物电化学反应单元(2)包括水箱(4)、电源(5)、阴极网(6)、阳极棒(7)，所述阴极网(6)为导电金属制成的多孔网，所述阳极棒(7)为导体制成的棒状体，所述阳极棒(7)外套设有柱状护套(8)，所述护套(8)内均匀填满有炭基催化剂(9)，所述阳极棒(7)填埋于所述炭基催化剂(9)中，所述阴极网(6)的网孔上均匀捆扎有塑料纤维束(10)，所述阴极网(6)电连接至所述电源(5)的阴极，所述阳极棒(7)电连接所述电源(5)的阳极，所述护套(8)为透水性化纤布材质制成，所述阳极棒(7)为钛基导电金属或石墨材料制成；所述阴极网(6)垂直于水箱(4)内的废水流动方向设置，所述水箱(4)内的废水流过时均需穿过阴极网(6)的网孔，所述水箱(4)内的废水流过时浸没所述阴极网(6)、阳极棒...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，何红梅，朱天伟，刘小勇，刘元博，
申请(专利权)人：陕西秦邦环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：