本实用新型涉及废水处理技术领域，具体而言，涉及一种电芬顿装置。
背景技术：
电芬顿技术是一种电化学高级氧化技术，它是利用电极产生Fe2+和H2O2，Fe2+和H2O2发生一系列芬顿反应，生成羟基自由基。羟基自由基具有很高的氧化性且无选择性，从而可降解氧化多种有机污染物。与化学芬顿法、臭氧氧化等氧化技术相比，电芬顿法氧化性强，设备结构紧凑、无需设置单独加药系统，可实现自动化的优点；同时原位产生芬顿试剂H2O2可避免H2O2运输和存储带来的危险，亦可免去购置H2O2的费用。
随着电芬顿技术的发展，电芬顿反应器的设计也多种多样。传统的开放式装置在使用过程中存在诸多问题。例如，水流在反应器内流动性不好，反应器内存在一些沟流和死区；副反应较多，降低了电芬顿的效率。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种电芬顿装置，以解决现有技术中电芬顿装置电芬顿反应效率低的问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电芬顿装置，包括：导电箱体，导电箱体内具有废水处理腔，导电箱体的顶部开设有安装口；盖体，安装在安装口上；电解件，通过导电连接件可拆卸地安装在盖体上，并通过盖体设置在废水处理腔内，导电箱体用于接阴极电源，导电连接件用于接阳极电源；充氧件，设置在导电箱体上，用于向废水处理腔中通入氧气。
进一步地，充氧件为设置在导电箱体上的与废水处理腔相连通的充氧口。
进一步地，充氧口设置在导电箱体的下部。
进一步地，导电箱体上设置有分别与废水处理腔相连通的进水口和出水口，进水口设置在导电箱体的下部，出水口设置在导电箱体的上部。
进一步地，导电连接件包括导电杆和绝缘安装件，盖体上开设有通孔，绝缘安装件安装在通孔内，导电杆穿设在绝缘安装件上，导电杆的第一端位于废水处理腔的外部，导电杆的第二端位于废水处理腔的内部并连接电解件，导电杆的第一端用于接阳极电源。
进一步地，绝缘安装件上形成有止挡凸起部，止挡凸起部与通孔处的盖体的顶部相配合。
进一步地，导电连接件还包括绝缘垫块，绝缘垫块安装在电解件和盖体之间，导电杆穿过绝缘垫块。
进一步地，导电连接件还包括第一密封垫圈，第一密封垫圈设置在电解件和绝缘垫块之间，并与导电杆密封连接。
进一步地，导电连接件还包括第二密封垫圈，第二密封垫圈设置在盖体和绝缘垫块之间，并与导电杆密封连接。
进一步地，电芬顿装置还包括绝缘垫片，绝缘垫片安装在盖体和导电箱体之间。
进一步地，导电箱体与盖体之间通过螺栓组件连接，螺栓组件和导电箱体以及盖体之间设置有绝缘组件。
进一步地，导电箱体上开设有第一通孔，盖体上的与第一通孔相对应地位置处开设有第二通孔，绝缘组件包括绝缘筒和绝缘片，绝缘筒穿在第一通孔和第二通孔的内壁上，螺栓组件包括螺栓和与螺栓相配合的螺母，螺栓穿在绝缘筒内，螺栓的螺栓头和导电箱体或盖体之间设置有绝缘片，螺母和盖体或导电箱体之间设置有绝缘片。
进一步地，导电箱体的安装口处连接有下法兰，盖体为与下法兰相适配的上法兰，上法兰与下法兰通过螺栓组件连接。
进一步地，电芬顿装置还包括隔离垫，隔离垫设置在电解件和废水处理腔的底部之间。
应用本实用新型的技术方案，将电解件通过导电连接件接阳极电源，导电箱体接阴极电源，整个导电箱体作为阴极使用，导电连接件给电解件通电将其作为阳极电解使用。同时，让充氧件向废水处理腔中通入氧气，废水处理腔就会发生一系列芬顿反应，生成羟基自由基对多种有机污染物进行降解和氧化。由于整个导电箱体作为阴极使用，废水处理腔的内壁参与电解作为阳极的电解件，减小了在废水处理腔内额外设置阴极所需的体积，充分利用了导电箱体的容积。另外，整个废水处理腔的内壁都参与了电解，提高了电芬顿反应效率。当电解件消耗后，更换导电连接件上连接的电解件即可。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本实用新型的电芬顿装置的实施例的整体结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、导电箱体；11、进水口；12、出水口；13、下法兰；14、充氧口；15、阴极接电耳；20、盖体；30、电解件；40、绝缘垫片；51、绝缘筒；52、绝缘片；61、螺栓；62、螺母；70、隔离垫；81、导电杆；82、绝缘安装件；821、止挡凸起部；83、绝缘垫块；84、第一密封垫圈；85、第二密封垫圈。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
图1示出了本实用新型的电芬顿装置的实施例，该电芬顿装置包括导电箱体10、盖体20、电解件30和充氧件。导电箱体10内具有废水处理腔，导电箱体10的顶部开设有安装口，盖体20安装在安装口上。电解件30通过导电连接件可拆卸地安装在盖体20上，并通过盖体20设置在废水处理腔内，充氧件设置在导电箱体10上。在使用时，导电箱体10用于接阴极电源，导电连接件用于接阳极电源，充氧件用于向废水处理腔中通入氧气。
应用本实施例的技术方案，将电解件30通过导电连接件接阳极电源，导电箱体10接阴极电源，整个导电箱体10作为阴极使用，导电连接件给电解件30通电将其作为阳极电解使用。同时，让充氧件向废水处理腔中通入氧气，废水处理腔就会发生一系列芬顿反应，生成羟基自由基对多种有机污染物进行降解和氧化。由于整个导电箱体10作为阴极使用，废水处理腔的内壁参与电解作为阳极的电解件30，减小了在废水处理腔内额外设置阴极所需的体积，充分利用了导电箱体10的容积。另外，整个废水处理腔的内壁都参与了电解，提高了电芬顿反应效率。当电解件30消耗后，更换导电连接件上连接的电解件30即可。
可选的，如图1所示，导电箱体10上设置有阴极接电耳15，阴极接电耳15用于与阴极电源连接。
可选的，在本实施例的技术方案中，导电箱体10可以由不锈钢、铁、钛、镍、铜或其他导电金属加工而成，也可以为石墨加工而成。
可选的，在本实施例的技术方案中，电解件30由铁或不锈钢材质制成。
如图1所示，作为一种可选的实施方式，充氧件为设置在导电箱体10上的与废水处理腔相连通的充氧口14。在使用时，将充氧口14与充氧设备连接，即可以向废水处理腔中通入氧气。作为其他的可选的实施方式，充氧件也可以是相对导电箱体10独立的部件，在使用时从安装口置入废水处理腔中即可。
作为一种优选的实施方式，如图1所示，充氧口14设置在导电箱体10的下部。这样，通入废水处理腔的氧气就会从其底部逐渐上升到其顶部，延长氧气在废水处理腔中停留的时间，提高氧气在废水中的溶解率。
作为一种优选的实施方式，导电箱体10上设置有分别与废水处理腔相连通的进水口11和出水口12。进水口11设置在导电箱体10的下部，出水口12设置在导电箱体10的上部。通过进水口11向废水处理腔通入废水，出水口12引出处理过的废水。这样，可以让进水口11通入的废水可知在逐渐上升的过程中与电解件30内部金属块整体都进行接触，而且仅需要控制进水口11的废水通入速度就可以控制废水在废水处理腔内停留的时间。同时，这种进水口11和出水口12的设置方式，可以让废水沿着电解件30切向流动，及时将产物带出，并保持电解铁的活性，外部有效去除重金属等杂质，并有效降低槽电压、降低电能。同时，废水的切向流动还可以起到混合搅匀的作用，大大提升扩散传质效率。同时电芬顿装置的阴极产生的过氧化氢与电极接触时间较短，电极副反应较少。作为一种优选的实施方式，可以在进水口11的自由端设置有进水连接法兰，在出水口12的自由端设置有出水连接法兰，以便于进水口11和出水口12与废水管道连接。
作为一种优选的实施方式，如图1所示，导电连接件包括导电杆81和绝缘安装件82。盖体20上开设有通孔，绝缘安装件82安装在通孔内，导电杆81穿设在绝缘安装件82上。导电杆81的第一端位于废水处理腔的外部，导电杆81的第二端位于废水处理腔的内部并连接电解件30，导电杆81的第一端用于接阳极电源。使用时，由于有绝缘安装件82设置在通孔上，导电杆81仅是穿设在绝缘安装件82中，这样可以保证导电杆81与盖体20之间的绝缘性，避免阴极和阳极之间短路。可选的，如图1所示，绝缘安装件82上形成有止挡凸起部821，止挡凸起部821与通孔处的盖体的顶部相配合，以将绝缘安装件82稳固地安装在盖体20上，让绝缘安装件82可以经受住导电杆81和电解件30向下的力。可选的，绝缘安装件82可以由聚四氟乙烯等可加工的塑料材质制成。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，导电连接件还包括绝缘垫块83，绝缘垫块83安装在电解件30和盖体20之间，导电杆81穿过绝缘垫块83。通过绝缘垫块83可以提高电解件30和盖体20之间的绝缘性能，有效避免阴极和阳极之间短路。
为了防止废水处理腔中的废水顺着绝缘垫块83中穿设导电杆81的孔泄露出，在本实施例的技术方案中，导电连接件还包括第一密封垫圈84，第一密封垫圈84设置在电解件30和绝缘垫块83之间，并与导电杆81密封连接。这样，第一密封垫圈84就可以密封住通往绝缘垫块83上孔的间隙。更为优选的，如图1所示，在本实施例的技术方案中，导电连接件还包括第二密封垫圈85，第二密封垫圈85设置在盖体20和绝缘垫块83之间，并与导电杆81密封连接。这样一来，第二密封垫圈85可以密封住绝缘垫块83顶部和导电杆81之间的间隙，进一步避免废水外泄。
为了增强盖体20与导电箱体10之间的绝缘性能，如图1所示，电芬顿装置还包括绝缘垫片40，绝缘垫片40安装在盖体20和导电箱体10之间。这样，在盖体20选用导电材料时，也能避免盖体20与导电箱体10通电，进而更好地避免盖体20和导电杆81之间通电引起阴极和阳极之间短路。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，导电箱体10与盖体20之间通过螺栓组件连接，螺栓组件和导电箱体10以及盖体20之间设置有绝缘组件。通过绝缘组件可以保证螺栓组件和导电箱体10以及盖体20之间绝缘性能，避免螺栓组件将导电箱体10和盖体20导通。可选的，如图1所示，导电箱体10上开设有第一通孔，盖体20上的与第一通孔相对应地位置处开设有第二通孔。绝缘组件包括绝缘筒51和绝缘片52，绝缘筒51穿在第一通孔和第二通孔的内壁上，螺栓组件包括螺栓61和与螺栓61相配合的螺母62，螺栓61穿在绝缘筒51内。螺栓61的螺栓头和导电箱体10或盖体20之间设置有绝缘片52，螺母62和盖体20或导电箱体10之间设置有绝缘片52。通过绝缘筒51可以保证螺栓61的螺杆与第一通孔以及第二通孔的内壁之间的绝缘性能，通过绝缘片52可以保证螺栓61的螺栓头和螺母62与导电箱体10或盖体20之间的绝缘性能。
在本实施例的技术方案中，如图1所示，导电箱体10的安装口处连接有下法兰13，盖体20为与下法兰13相适配的上法兰，上法兰与下法兰13通过螺栓组件连接。通过法兰结构，可以更为方便和紧固地将盖体20和导电箱体10连接起来。
作为一种优选的实施方式，如图1所示，电芬顿装置还包括隔离垫70，隔离垫70设置在电解件30和废水处理腔的底部之间。通常情况下，为了减小阳极的更换次数以及提高阳极的电解面积，会选用大体积的电解件30，这样电解件30整体重量势必增加，仅依靠上法兰来固定会不够稳定。故在废水处理腔的底部设置隔离垫70，可以对电解件30起到支撑作用，以更为稳定地固定电解件30。优选的，隔离垫70为绝缘材料支撑，以保证电解件30与废水处理腔之间的绝缘性能。作为一种优选的实施方式，如图1所示，隔离垫70包括底垫和设置在底垫的周向上的朝上凸起的侧垫，底垫用于支撑电解件30的底部，侧垫用于格挡在电解件30侧部的与导电箱体10之间。这样，还可以对电解件30起到定位作用。优选的，隔离垫70由不导电硬塑料制成。
优选的，为了增强废水在废水处理腔内的流通性，废水处理腔和电解件30和绝缘垫块83、第一密封垫圈84和第二密封垫圈85之间留有缝隙，以作为水流通道。
上述电芬顿装置使用方法如下：
1、将废水管道分别接进水口11与出水口12，并调节水量，使得水流顺畅。
2、通过充氧口14向废水处理腔内部持续的充入氧气。
3、将电源正极和负极分别用导线连接导电杆81和阴极接电耳15，并通入直流电，不断电解。
4、在选用铁材料作为电解件时，电解过程中阳极铁不断溶出，形成二价铁离子Fe2+；O2在阴极反生还原反应，生成H2O2；Fe2+和H2O2反生一系列芬顿反应，产生具有氧化活性的羟基自由基，降解废水中有机物。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。