本实用新型涉及一种水、废水、污水或泥浆的处理,尤其是涉及一种生物型推流式电催化氧化装置。该方法基于推流式厌氧生物反应器与电氧化法的基础，将工业难降解废水中的大分子物质分解成小分子有机物或CO2、H2O，有效降低了工业废水的CODCr，提高了废水的B/C，增加了废水的可生化性，从而使为后续生化系统提供稳定进水水源。
背景技术：
：现有技术中，对于高浓度的有机废水处理，采用物化预处理法与生物法相结合的方式能够去除大部分有毒有害物质，废水经过预处理之后，废水中的有毒类、难降解类含量会有所降低。常规的物化预处理法包括氧化剂投加和高级氧化法，常用的氧化剂有O3，H2O2，NaClO等，但这些氧化剂存在氧化能力较弱、添加量较大、易形成二次污染等问题。因此更多的工业废水处理时采用高级氧化法，应用较广的包括超临界水氧化技术、光催化氧化技术、膜分离技术和电催化氧化法等。工业废水经过高级氧化法后CODCr、BOD5都会有一定程度的降低，从而使B/C有一定程度的升高，当预处理后废水的B/C＞0.3时，微生物对该废水能有很好的处理效果。因此本实用新型以提高工业废水的可生化能力为目标，以催化氧化的方式，一定程度上降低其CODCr，提高工业废水的B/C，从而为后续生化系统提供稳定进水水源，同时在处理一些低浓度有机废水时能直接将CODCr处理至达标。技术实现要素：本实用新型的目的是针对现有技术不足之处而提供一种生物型推流式电催化氧化装置，降低工业废水CODCr，提高其B/C，从而增强废水的可生化性，为后续生化系统提供稳定水源。本实用新型通过以下技术方案于以实现：一种生物型推流式电催化氧化装置，其特征在于，包括有废水进水泵、反应器、出水管、倒极装置、PAC加药装置、PAM加药装置、尾气吸收装置；其中：所述反应器内含N个电极板、N个催化剂柱板，反应器由N个电极板将反应器内腔由头至尾分隔成N+1个分隔室，N个电极板按正极、负极交错排列，前N个分隔室内均安装有催化剂柱板，第N+1分隔室的尾壁向内倾斜，所述反应器第1个分隔室的下部设有与废水进水泵相连的进水口，所述反应器第N+1个分隔室的上部设有出水管、另设PAC、PAM的投加口，所述各分隔室顶部均设有尾气吸入口；所述PAC加药装置、PAM加药装置分别内含搅拌器；所述尾气吸收装置含尾气吸收管道、及依次连接的冷凝器、喷淋器，所述喷淋器上部设有净化气排出口，喷淋器下部设有吸收液排放口；所述尾气吸收装置含尾气吸收管道、及依次连接的冷凝器、罐体及喷淋器，所述罐体上部设有净化气排出口，罐体下部设有吸收液排放口，所述吸收液为碱液；所述倒极装置为直流电的正、负极切换器；所述倒极装置的两极分别接N个电极的正极和负极，所述PAC加药装置、PAM加药装置通过输送泵与反应器的PAC、PAM的投加口连接，所述各分隔室顶部均设有尾气吸入口与尾气吸收装置的尾气吸收管道连接。所述N个为5个。所述催化剂柱表面呈网状结构，网格的目为2~3，其内的催化剂为IR-CF。所述催化剂为IR-CF由活性组分、载体以及助催化剂组成，所述活性组分为Ni、改性活性铝、Ti的混合物，载体为γ-Al2O3，助催化剂为活性炭。所述极板底部设置45°转角。所述极板阳极为钛涂钌，阴极为石墨。所述第N+1分隔室的尾壁向内倾斜的角度为30度。所述反应器第N+1个分隔室的下部设有污泥排出口，污泥经回流泵及管道回流至第二个分隔室。所述倒极时间与频次与被处理废水的CODCr呈正比例关系。本实用新型的积极效果是：本实用新型提出的一种生物型推流式电催化氧化装置，具有如下优点：1）采用本实用新型的电催化氧化装置处理这些废水时，通过直流电场的作用在催化剂柱的协同作用下将废水中的难降解、毒性较大的有机物的结构键打开，或将长链分子打断成短链分子、CO2、H2O等，从而降低其毒性，提高其B/C，使其可生化性大大增强，满足后续生化处理的进水要求。2）本实用新型在常温常压下运行，降低了运行费用与操控要求，能够经济有效的应用于生产。3）本实用新型采用的推流式运行方式能使废水充分有效的与催化剂柱接触，从而在最大程度上发挥催化剂的作用，增强了废水的处理效果。4）本装置设置的自动定时倒极装置，在运行的过程中起到自动清洗电极的作用，从而降低极板腐蚀损耗、延长电极板使用寿命，且避免了系统定期拆洗电极板过程中所带来的其他问题。5）装置运行过程中产生的气体通过顶部的气液分离器进入到尾气吸收塔进行吸收，从而保证有害气体不进入大气中无二次污染。附图说明图1为本实用新型给出的一个实施例结构示意图。具体实施方式下面结合附图对具体实施方式作详细说明：图1为本实用新型给出的一个实施例结构示意图。图中，一种生物型推流式电催化氧化装置，包括有废水进水泵1、反应器2、出水管3、倒极装置4、PAC加药装置5、PAM加药装置6、尾气吸收装置7；其中：所述反应器内含N个电极板、N个催化剂柱板41，反应器由N个电极板将反应器内腔由头至尾分隔成N+1个分隔室，N个电极板按正极42、负极43交错排列，前N个分隔室内均安装有催化剂柱板41，第N+1分隔室的尾壁向内倾斜，所述反应器第1个分隔室的下部设有与废水进水泵相连的进水口1，所述反应器第N+1个分隔室的上部设有出水管3、另设PAC、PAM的投加口，所述各分隔室顶部均设有尾气吸收口。本实施例中，N个为5个，加最后一个分隔室共有6个分隔室。本实施例中的阳极极板为钛涂钌，阴极极板为石墨。经预处理后的污水进入反应器内后，分级逐步处理，流经正电极、负电极时会在电极表面发生反应，在这个过程中会生成HClO、HCl、H2O2，这些生成物具用强氧化性，能将废水中的大分子有机物氧化成小分子有机物或直接矿化成CO2+H2O，从而降低废水的CODCr，同时提高其B/C，为后续生化系统提供稳定进水水源。所述倒极装置4为直流电的正、负极切换器。由于本催化氧化装置应用在CODCr浓度较高的有机废水中，长时间的浸泡在这种废水中会在电极表面形成污染物，从而降低电极使用寿命，影响处理效率，因此在该催化氧化装置中采用倒极的方式对电极进行定期的清洗与活化，使附着在电极的污染物及时脱离电极表面。倒极的时间与频次与被处理废水的CODCr呈正比例关系，当废水的CODCr越高时倒极的频次越高时间越长。本实施例中，设定的倒极时间为10min。所述催化剂柱板表面呈网格结构，催化剂柱板底部迎水面设有斜坡，斜坡的角度为45°，网格的目为2~3，其内的催化剂为IR-CF。本结构中，网状结构使废水与催化剂的接触面积增大，从而增加废水处理效能。催化剂柱中装填的催化剂为IR-CF型高效催化剂，该催化剂主要由三部分组成，即活性组分、载体以及助催化剂，其中活性组分为Ni、改性活性铝、Ti的混合物，载体为γ-Al2O3，助剂为活性炭。改性活性铝与Ni、Ti共同作用下能够加速废水中C-C、C-N、C-S等化学键在电解的条件下被分解的速度，当这些化学键在电氧化的作用下被氢解为烃类有机物后，废水的CODCr与毒性都得到了大大的降低，可生化性得到了极大的提高。所述PAC加药装置5、PAM加药装置6分别内含搅拌器。在最后一个隔室设置有聚合氯化铝PAC、聚丙烯酰胺PAM投加装置，使有机废水在经过电催化氧化分解后产生的颗粒物等污泥进行絮凝沉淀，经絮凝沉淀后的污泥排出。所述尾气吸收装置7含尾气吸收管道71、及依次连接的冷凝器72、罐体及喷淋器73，罐体上部设有净化气排出口74，罐体下部设有吸收液排放口，所述吸收液为碱液。由于在电催化氧化过程中大分子有机物被降解时难免会产生一些挥发性气体，如H2S、Cl2、H2、CH4等气体，这些气体若不经集中收集吸收处理，则会对厂区环境造成极大的污染，从而影响人类身体健康，因此这些气体经由尾气吸入口经管道首先进入冷凝器，降低气体温度，并加速尾气中有害物质的凝聚，气体进入罐体的喷淋器中，使其均匀稳定的进入到尾气吸收液——碱液中，经由此处理后的尾气净化率能达到90%以上，满足国家排放要求。所述倒极装置4的两极分别接N个电极板的正极和负极，所述PAC加药装置5、PAM加药装置6分别通过输送泵与反应器2的PAC、PAM的投加口连接，所述各分隔室顶部的尾气吸入口与尾气吸收装置的尾气吸收管道连接。本实用新型进一步采取如下措施：本实用新型中极板底部设置45°转角。该结构能促进均匀布水，减少死区，从而减少系统运行过程中可能出现的死角、短流与沟流等现象，使废水在催化剂柱室中水质流动更均匀。同时可防止沟流，且增加一定的冲击速度，以利于后续隔室的进水，为后续隔室创造更好的水力条件。由于45°转角的存在，水流绕折流板流动而使其在反应器内流经的总长度增加，使进入其中的废水以上向流和下向流的方式流经整个反应器，有效提高了反应器的有效容积，降低实际运行过程中可能出现的水力停留时间小于理论停留时间的概率，在一定程度上增加处理效果。本实用新型中第6个分隔室的尾壁向内倾斜的角度为30度。该结构令分隔室具有沉淀池功能，使经由PAC、PAM絮凝沉淀后的污泥能沉淀在此隔室底部，从而降低出水SS，保证出水清澈。所述反应器第6个分隔室的下部设有污泥排出口8，污泥经回流泵82及管道81回流至第二个分隔室。采用这样的循环往复，可减少系统的污泥产生量，达到污泥减量化的目的。本实用新型是这样工作的：在常温常压下，将有机废水经一定预处理，如：隔油沉砂池、或气浮、或调节池等，具体视废水水质条件而定，通过进水管进入本实用新型生物型推流式电催化氧化装置，废水经阳极连通管从相邻下一个极室的底部进入从而继续进行第二段的电催化氧化处理，直至进入末端最后一个阳极室内。整个废水处理单元装置内水力停留时间为0.5~1h。为防止系统长时间运行时造成的极板腐蚀或废水中一些具有粘性的物质黏连在极板上从而降低极板运行效率，本装置设置了定时倒极，当装置连续运行10min后会自动切换至倒极，从而使原先的正极变成负极，原先的负极变成正极，在电流的作用下，极板上的污染物等则会自动脱落至该系统的废水中，被电催化氧化成小分子有机物或直接矿化成CO2+H2O，从而达到清洗极板的目的。运行条件如下表1所示，处理后的出水经由出水泵进入下一系统单元，运行过程中产生的气体经由管道进入尾气吸收装置内进行吸收，尾气吸收装置内装填了碱液，吸附饱和之后进行定期更换。表1生物型推流式电催化氧化装置运行条件单位运行参数上升格式流速mm·s-10.6~2下降隔室流速mm·s-12.4~6进水pH值-7-10运行电流A1.5~3运行电压V3~6停留时间h1~3进水CODmg/L＜3000污泥浓度mg/L8000进水温度°C＜40倒极频次min/次10下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述：实施例一以某地采油厂采油井压裂返排出来的胍胶压裂返排液为处理对象，采用本生物型推流式电催化氧化装置对其进行预处理，其进出水质如下表所示，经处理后的出水以满足后续生化处理为标准，该采出点产生的压裂返排液的CODCr最高值仅为2452.8mg/L，但该废水的BOD5最高值也仅为314.05mg/L，B/C≈0.1，难以用生物法处理，废水经过电催化氧化装置后，CODCr与BOD5都得到了一定程度的降低，该装置能稳定运行，使CODCr去除率保持在30%~35%范围内，且B/C升高至0.3~0.4范围内，本催化氧化装置对该废水的SS以及油含量也有很强的去除能力，极大提高了该废水的可生化性，满足后续生化进水要求，降低该废水对后续生化系统的负荷冲击。表2原水水质日期pH电导率油含量SSCODcrBOD5B/C9月4日9234013080.41722.2172.220.19月5日6.58900118.41162092188.280.099月8日8.92324176157.61970.1216.710.119月9日8.127303364202721217.680.089月12日7.152501983372452.8220.750.099月14日776201622102415.8314.050.13表3催化氧化出水水质日期pH电导率油含量SSCODcrBOD5B/C9月4日8.92530134.021205.54409.880.349月5日8.2521011.845.81370.26541.830.379月8日8556017.67.881306.18551.630.49月9日8718033.6211833.95723.790.389月12日7.9700019.816.851685.07566.600.339月14日7.9665016.210.51560.61659.510.39实施例二以某地石油井场排放的煤层气采出水为处理对象，采用本生物型推流式电催化氧化装置对其进行预处理，其进出水质如下表所示，经处理后的出水以满足污水综合排放标准，该井口排放的采出水CODCr最高值仅为251.6mg/L，BOD5最高时仅26.2mg/L，B/C仅0.13，虽然CODCr较低，但由于B/C极低，常规的生化法无法将其降解，但采用本生物型推流式电催化氧化装置后，该废水出水CODCr降低至低于60mg/L，本装置对该废水中的F-也有一定的去除作用，使出水中的F-都降低至低于10mg/L，满足污水综合排放标准中的一级标准。表4原水水质表5催化氧化出水水质上面结合附图及实施例描述了本实用新型的实施方式，实施例给出的结构并不构成对本实用新型的限制，本领域内熟练的技术人员可依据实际需要做出调整，在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改均在保护范围内。当前第1页1 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