一种电化学氧化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电化学氧化装置，该装置包括壳体、进水口、液体分布器、阳极床、阴极床、微电解填料、出水口、电源、填料卸口、填料压板、溢流堰，用该装置处理焦化废水可以将难降解有机物氧化降解为二氧化碳、水和无机离子等无害物质，和传统电化学方法相比降低了处理废水所需的能耗，能有效节约成本，该装置本身易于管理，操作简单且运行稳定。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
ー种电化学氧化装置
本技术涉及ー种电化学氧化装置，属于焦化废水污染控制领域。
技术介绍
焦化废水主要来自炼焦、煤气净化及化工产品的精制等过程，产生大量以含酚类化合物为主的高浓度有机废水，水质成分复杂，随原煤和炼焦エ艺的不同而变化，含有许多难以生物降解的芳香族有机物、杂环及多环化合物，是ー种较难处理的エ业废水。现有的焦化废水处理方法主要可分为物理化学方法和生物化学方法，生物化学法因其处理成本低，是迄今为止焦化废水处理最有效、也是应用最广的方法，目前国内多采用优化的活性污泥法对焦化废水进行处理，处理后出水含酚、氰两项指标，可达到排放标准的要求，但COD和氨氮浓度仍然较高，对环境有较大危害，高级氧化技术正是由于处理这类高浓度难降解污染物的需要而发展起来的新兴处理技术，这类技术是通过运用电、光、辐照及催化剂生成具有极强氧化能力的自由基将水体中的大分子难降解有机物氧化降解成低毒或无毒的小分子物质，甚至直接降解成为ニ氧化碳、水和无机离子等无害成分，但一般能耗较大,且处理成本较高。A/0、A2/0和其他组合エ艺的实施，需要配套的装置，而焦化废水处理装置中，核心単元为反应器，常用反应器有序批式活性污泥法反应器(SBR)、固体床反应器和好氧流化床反应器等，但将上述反应器直接作为A2/0エ艺配套处理装置中的厌氧、缺氧反应器时，需要进水中氨氮浓度低于250mg/L才能使出水中氨氮浓度低于15mg/L，实现达标排放，因此，待处理废水进入反应器前必须进行大量稀释，系统才能稳定运行，这导致系统处理量増大，处理成本增加。
技术实现思路
本技术的目的在于提供ー种电化学氧化装置，该装置包括以下部件:包括壳体1、进水口 2、液体分布器4、阳极床5、阴极床6、微电解填料层7、出水ロ 8、电源9、填料卸ロ 10、填料压板13、溢流堰15，进水口 2设置在壳体I的下部，液体分布器4设置在进水口处，在液体分布器4上方设置4层以上的阳极床5，阳极床5上方设置4层以上的阴极床6，阳极床5或阴极床6设于填料压板13之上，微电解填料层7填充在阳极床或阴极床与填料压板13之间，溢流堰15设置在壳体I内壁上，溢流堰15设置在壳体I内壁上，出水ロ 8设置在壳体I上，垂直方向上高于溢流堰15底部，低于溢流堰15堰ロ最低点，水经溢流堰15流到出水ロ 8处，阴极床和阳极床分别用导线串连在一起，电源分别与串联后的阴极床6和阳极床5连接，填料卸ロ 10设置在壳体上，进水口处设有流量计。本技术所述的壳体I为圆柱体，反应器塔的直径为1600mm以上，高径比为3:1?5:1。本技术所述的液体分布器4为排管式喷淋器，液体分布器4设置在入水ロ处，其中喷孔的孔径为3?5mm，孔数为100?200个/m2，液体分布器4可保证液体在塔截面上分布均匀。本技术所述的微电解填料层7由螺旋长条状碳钢屑组成，其中碳钢屑的公称直径为38~76mm，长度范围为6(Tl20mm，微电解填料和电极材料根据实际消耗情况进行不定期补充，检修周期为3飞个月，以保证反应器有效运行，达到理想的处理效果。本技术所述的阳极床5包括填料支撑板、筛网、阳极材料17，在阳极材料的上面放置填料支撑板，填料支撑板上放置筛网，阳极床间的间距为20(T400mm，其中阳极材料为Ti/Sn02阳极材料或者Ti/Ti02阳极材料，均采用常规方法制备得到。本技术所述的阴极床6包括填料支撑板、筛网、阴极材料16，在阴极材料的上面放置填料支撑板，填料支撑板上放置筛网，阴极床间的间距为20(T400mm，其中阴极材料可以采用常规方法制备得到，具体步骤如下:将聚丙烯腈纤维在200 0C ^400 °C下用浓度为20%~40%的磷酸溶液浸溃处理SO^lOOmin后，用蒸馏水洗涤聚丙烯腈纤维至pH为6.8^7.2，置于室温下晾干，随后在7000C~1000°C条件下烘焙2(T30min进行炭化，自然冷却至室温后编织为网状结构的毡、布或者纸中的一种，即得到活性炭纤维阴极材料。本技术所述的填料支撑板为市售的分块式气体喷射支承板、栅格式支承板、升气管式支承板三种中的一种，支撑板使得布水更加均匀，有效防止沟流和壁流现象发生，支承板的厚度为3~5mm，圆孔/方孔孔径范围为l(Tl5mm，填料压板为市售的丝网压板，网孔的孔径范围为15~28_，筛网采用市售的不锈钢轧花网，网孔范围为4~12目。本技术所述的电化学氧化的装置在处理焦化废水中的应用，具体步骤如下:在常温常压下，按15(T200g/L的添加量在待处理焦化废水中添加NaCl或Na2SO4，然后将焦化废水以10(Tl20m3/d的流量输入反应器，水流方式为上流式，外加电压为1.(T15V，电流密度为5(T300A/m2，废水与填料的总接触时间为1.5^2.5h，微电解填料与焦化废水的质量比为 0.5:1 ~1.0:1。本技术中出水口位置高于填料，使得电化学填料不会由于暴露于空气中而板结。本技术中阳极床和阴极床固定于壳体上，各层可拆卸，还可根据不同要求调节阳极和阴极极板的间距。本技术中填料卸口 10的结构与人孔相似，直径为450mm以上，按方便卸料的原则在壳体的任意位置上设置填料卸口，填料卸口内设置挡板。溢流堰15选用齿形堰，能有效抑制由于溢流不稳定而造成液层分布不均匀的现象，从而提高装置处理效率。本技术的有益效果如下:(I)本技术提供的装置能强化电化学降解效果，阳极氧化和填料微电解均能够有效去除焦化废水中C0D,对含有偶氣、碳双键、硝基、卤代基结构的难降解有机物质等都有很好的降解效果，针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化降解废水的处理，B0D/C0D值可提高0.1~0.3，即提高废水的可生化性，废水中COD去除率为55~80%左右，色度去除率为60~90% ；(2)本技术提供的装置反应条件温和，操作简便，反应条件为常温、常压、低电压，电解反应器中电极材料、填料无需更换，只需补充；(3)本技术提供的装置应用灵活，能減少占地面积，降低运行成本和处理费用，可作为焦化废水常规生化处理的预处理，经过本技术所提供装置的处理，废水可生化性得到提高，有助于后续生化处理对废水中污染物的高效降解，同时也可作为焦化废水常规生化处理的深度处理，进一歩降解废水中的污染物，使出水中COD和氨氮含量达标；(4)本技术的系统在操作时，无需添加任何化学试剂，无二次污染，属于緑色化学技术，该方法处理效果好，操作运行方便，特别适用于含盐量高、色度大的难降解焦化废水的处理，既可以作为预处理技术，也可以作为深度处理技木。【附图说明】图1是本技术装置的结构示意图；图2是本技术图1中A部分的局部放大示意图；图3是本技术溢流堰结构示意图；图中:I是壳体，2是进水口，3是流量计,4是液体分布器,5是阳极床,6是阴极床，7是微电解填料层，8是出水口，9是电源，10是填料卸ロ，11是限位板，12是填料支撑板，13是填料压板，14是筛网，15是溢流堰，16是阴极材料，17是阳极材料。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】，对本技术作进ー步说明，但本技术保护范围并不限于所述内容。实施例1本实施例中的电化学氧化装置包括壳体1、进水口 2、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电化学氧化装置，其特征在于：包括壳体（1）、进水口（2）、液体分布器（4）、阳极床（5）、阴极床（6）、微电解填料层（7）、出水口（8）、电源（9）、填料卸口（10）、填料压板（13）、溢流堰（15），进水口（2）设置在壳体（1）的下部，液体分布器（4）设置在进水口处，在液体分布器（4）上方设置4层以上的阳极床（5），阳极床（5）上方设置4层以上的阴极床（6），阳极床（5）或阴极床（6）设于填料压板（13）之上，微电解填料层（7）填充在阳极床或阴极床与填料压板（13）之间，溢流堰（15）设置在壳体（1）内壁上，出水口（8）设置在壳体（1）上，电源分别与阴极床（6）和阳极床（5）连接，填料卸口（10）设置在壳体上，进水口处设有流量计。

【技术特征摘要】
1.一种电化学氧化装置，其特征在于:包括壳体(1)、进水口(2)、液体分布器(4)、阳极床(5)、阴极床(6)、微电解填料层(7)、出水口(8)、电源(9)、填料卸口(10)、填料压板(13)、溢流堰(15)，进水口(2)设置在壳体(1)的下部，液体分布器(4)设置在进水口处，在液体分布器(4)上方设置4层以上的阳极床(5)，阳极床(5)上方设置4层以上的阴极床(6)，阳极床(5)或阴极床(6)设于填料压板(13)之上，微电解填料层(7)填充在阳极床或阴极床与填料压板(13)之间，溢流堰(15)设置在壳体(1)内壁上，出水口(8)设置在壳体(I)上，电源分别与阴极床(6)和阳极床(5)连接，填料卸口(10)设置在壳体上，进水口处设有流量计。2.根据权利要求1所述的电化学氧化的装置，其特征在于:壳体(1)为圆柱体，反应器塔的直径为1600mm以上，反应器塔的高径比为3:1~5:1。3.根据权利要求1所述的电化学氧化的装置，其特征在于:液体分布器(4)为排管式喷淋器，液体分布器(4)设置在入水口处...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿广飞，裘伟霞，吴淼淼，宁平，张健，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：实用新型
国别省市：