一种分体式电絮凝膜处理废水装置的制作方法

本实用新型涉及一种分体式电絮凝膜处理废水装置。

背景技术：

随着人类社会发展及工业化进程，每年会有各种有毒有害的污染物会出现，其产生量也在不断增加，若进入自然水体后，会对人类生活造成非常大危害，因此必须加以及时有效处理。

在各类水处理技术中，絮凝技术作为一种物理化学手段，能使污染水体中的小颗粒集聚，形成大颗粒污染物，而达到脱稳的目的。这些大粒径污染物若再通过过滤或沉降方式就可以很好的过滤，这也是较为传统的工艺方法。但在目前工业实际中，也存在非常大的问题，如需要投加大量的絮凝剂，其费用非常高，使用过程中还会产生大量的污泥，若不及时有效处理，很容易产生二次污染。目前出现的电絮凝技术可以较好地克服常规絮凝技术中的一些问题。电絮凝技术是以铝、铁、钛、铜等金属为阳极。电流通过时被溶蚀，形成金属阳离子，这些阳离子再经过水解、聚合及氧化产生出氢氧化物、羟基络合物或多核羟基络合物等，不但可以凝聚废水中的污染物，在电场中泳动作用下，还可以使粒径非常小的颗粒物脱稳而沉降，另外阳极和阴极的氧化还原作用，也能降解水中部分污染物。形成的絮状物也需要进行进一步分离，才能得到清液。膜分离技术是实现快速分离的有效技术。如CN201020227948.8将电极安装在中空纤维膜组件中，虽然能快速分离絮状物和清水，但膜和电极的距离很近，金属阳极产生的阳离子在压力驱动作用下很容易堵塞膜孔，膜污染非常重；同时，金属阳极定期更换时要打开膜壳，劳动强度较大。如CN201110335113.3公开了一种超声、磁场、脉冲电絮凝膜复合处理废水的方法及装置，其中膜过滤为死端操作模式，膜面滤饼厚度不断增长，后期产水率非常低，生产效率并不好。

技术实现要素：

本实用新型其目的就在于提供一种分体式电絮凝膜处理废水装置，具有结构简单、污染物去除效率高、操作简单、使用寿命长的特点，且操作成本低廉，可以有效处理各类废水。

实现上述目的而采取的技术方案，包括膜组件，所述膜组件输入端经离心泵、保安过滤器连接缓冲沉降器，缓冲沉降器输入端连接电絮凝反应器，所述电絮凝反应器内设有电极对，电极对通过非导电性固定杆固定，电极对连接直流电源，电絮凝反应器上部为圆柱体、下部为倒圆椎体，电絮凝反应器上部圆柱体上端设有进水管，电絮凝反应器下部倒圆椎体底部设有1#阀门，所述缓冲沉降器上部为圆柱体、下部为倒圆椎体，缓冲沉降器下部倒圆椎体底部设有2#阀门，所述膜组件输出端一路连接电絮凝反应器，膜组件输出端另一路连接渗透液出水管。

有益效果

与现有技术相比本实用新型具有以下优点。

在电絮凝作用，污染物形成较大聚集物后在电絮凝反应器底部进行一次沉积，可实现定期排泥处理，较小聚集物进入缓冲沉降器后在底部进行二次沉积，也可进行定期排泥，未能沉积的污染物再进过保安过滤器进一步得到去除，再通过离心泵进入错流式膜组件装置，经过前面三次固液分离及错流冲刷作用，则膜的污染十分小，大大降低了膜的污染负荷，可快速渗透出清液，膜的运行及反冲周期大大延长，另外，装置中的电极对及膜组件是分体式设计，安装及更换十分方便，具有结构简单、污染物去除效率高、操作简单、使用寿命长，操作成本低廉等优点，可以有效处理各类废水。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1为本实用新型的原理结构示意图。

具体实施方式

本装置包括膜组件3，如图1所示，所述膜组件3输入端经离心泵1、保安过滤器5连接缓冲沉降器4，缓冲沉降器4输入端连接电絮凝反应器6，所述电絮凝反应器6内设有电极对10，电极对10通过非导电性固定杆8固定，电极对10连接直流电源9，电絮凝反应器6上部为圆柱体、下部为倒圆椎体，电絮凝反应器6上部圆柱体上端设有进水管11，电絮凝反应器6下部倒圆椎体底部设有1#阀门7，所述缓冲沉降器4上部为圆柱体、下部为倒圆椎体，缓冲沉降器4下部倒圆椎体底部设有2#阀门12，所述膜组件3输出端一路连接电絮凝反应器6，膜组件3输出端另一路连接渗透液出水管2。

所述膜组件3中的膜元件为错流式微滤膜、超滤膜或纳滤膜。

所述电极对10的电极材料为铁、铝、钛、锌中的一种或几种，且电极对10设有若干组。

实施例

如图1所示，主要由离心泵1、错流式膜组件3、缓冲沉降器4、保安过滤器5、电絮凝反应器6、直流电源9、电极对10等组成。缓冲沉降器4和电絮凝反应器6上部都为圆柱体，下部都为倒圆椎体。电絮凝反应器6上部装有一对以上的电极对10，其电极材料为铁、铝、钛、锌中的一种或几种配合，电极对10通过非导电性固定杆8固定，电极对10和直流电源9连接。在电絮凝反应器6中电极对10中上部高度处通过管道和缓冲沉降器4相连，缓冲沉降器4中部位置通过管道和保安过滤器5相连，保安过滤器5再和离心泵1进口连接，离心泵1出口通过管道阀门和错流式膜组件3相连，膜组件3浓液出口和电絮凝反应器6上部连接。

工作原理

如图1所示，废水首先从进水管11进入，接着启动直流电源9进行电解操作，随着废水进入，当缓冲沉降器4中液位略高于和保安过滤器5连接的出口位置时，启动离心泵1，废液进入保安过滤器5后再进入离心泵1，接着进入错流式膜组件3中，废液中的污染物被分离膜截留，渗透液从渗透液出水管2流出，浓液从膜组件3的出口进入电絮凝反应器6上部入口，进入电絮凝反应器6后和原废液混合，进行再次电絮凝处理，形成形成外循环流动模式。经过这样一定时间的运行处理后，较大而密实的絮凝物将沉积在缓冲沉降器4及电絮凝反应器6底部，定期打开排泥阀进行排泥处理，使用的电极对10通过非导电性固定杆8固定即可，无需任何密封处理，并完全浸没在废水中，若消耗完后可以实时更换，简单易行。

错流式膜过滤能冲刷膜表面的沉积物，在整个装置中形成外循环流动模式，有效控制膜污染阻力。同时在电絮凝作用下，污染物形成较大聚集物后在电絮凝反应器底部进行一次沉积，较小聚集物进入缓冲沉降器后在底部进行二次沉积，未能沉积的污染物再进过保安过滤器进一步得到去除，经过前面三次固液分离及错流冲刷作用，则膜的污染就十分小，大大降低了膜的污染负荷，可快速渗透出清液，膜的运行及反冲周期大大延长；另外，装置中的电极对及膜组件是分体式设计，安装及更换十分方便，具有结构简单、污染物去除效率高、操作简单、使用寿命长，操作成本低廉等优点，可以有效处理各类废水。