本实用新型涉及水处理设备领域，尤其涉及一种具有梯度电解强度的电化学水处理设备。
背景技术：
工业经济的发展以大量资源和能源的消耗为代价，同时也造成了环境污染的严重恶果，水污染问题尤其突出。传统的污水处理方式多是化学药剂法或生物法，可能会造成二次污染，且效率也低。现在多采用电化学处理法处理污水，能够有效处理高污染物和有毒污染物。电化学处理法包括电化学氧化、电絮凝、电气浮、光电化学氧化、微电解等方法。越来越多的废水集中处理，使得废水中的污染物成分较为繁杂，采用较高电流密度进行电化学处理，电耗较高，而采用较低电流密度，其效率又较低。因此，电化学反应中，对于不同污染程度的废水，电流密度的大小影响其效率和能耗的平衡。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种具有梯度电解强度的电化学水处理设备，以解决效率和能耗的平衡问题。
为实现上述目的，本实用新型具有梯度电解强度的电化学水处理设备采用如下技术方案：具有梯度电解强度的电化学水处理设备，包括一级电解槽、二级电解槽、三级电解槽及电控箱，电控箱内设有直流电源及调节电流大小的控制板，一级电解槽内设有第一阳极、第一阴极，二级电解槽内设有第二阳极、第二阴极，三级电解槽内设有第三阳极、第三阴极，第一阳极、第三阴极分别通过导电铜排与直流电源的正负输出端口连接，一级电解槽、二级电解槽、三级电解槽之间串联连接，一级电解槽与二级电解槽之间设有用于将一级电解槽内的水送至二级电解槽内的第一输送管，二级电解槽与三级电解槽之间设有用于将二级电解槽内的水送至三级电解槽内的第二输送管，一级电解槽设有进水口，三级电解槽设有出水口，第一阳极、第二阳极、第三阳极的面积各不相同以使各自的电流密度不同。
进一步地，所述电化学水处理设备还包括进水端过滤器、出水端过滤器，进水端过滤器通过第一连接水管与一级电解槽的进水口连接，进水端过滤器用于对污水预处理；出水端过滤器通过第二连接水管与三级电解槽连接，进水端过滤器具有供污水进入的进水管，出水端过滤器具有出水管。
进一步地，所述进水端过滤器下部还设有进水端排污阀，所述出水端过滤器下部还设有出水端排污阀。
进一步地，所述进水口位于一级电解槽的下部，第一输送管的与一级电解槽连接的管头位于一级电解槽的上部。
进一步地，所述一级电解槽、二级电解槽、三级电解槽的下部均设有用于将其支撑在地面的电解槽支撑架。
进一步地，所述一级电解槽、二级电解槽、三级电解槽的下端均设有电解槽排污阀。
进一步地，所述第一输送管呈Z型布置，第一输送管的与一级电解槽的连接位置高于与二级电解槽的连接位置。
进一步地，所述第一阳极、第二阳极、第三阳极均为钛阳极。
本实用新型的有益效果：本新型的电化学水处理设备在使用时，待处理的废水先进入到一级电解槽中进行电解，然后一级电解槽内水再进入到二级电解槽中进行电解，最后再经过三级电解槽电解。由于各电解槽中对应的第一阳极、第二阳极、第三阳极的面积各不相同，且各级电解槽之间串联连接，那么在通入相同大小的电流下，各阳极的电流密度不同，各级电解槽的电解强度不同，可以根据不同的污染物，来设置电解槽的电解强度。一、二、三级电解槽配合使用，既实现了降解不同的污染物，又能有效地降低能耗。
附图说明
图1是本实用新型具有梯度电解强度的电化学水处理设备的结构示意图；
图2是图1中电解槽的部分结构示意图。
图中各标记对应的名称：1、电控箱，2、输出端口，3、导电铜排，4、进水端过滤器，5、进水端排污阀，6、一级电解槽，7、一级电解槽排污阀，8、二级电解槽，9、二级电解槽排污阀，10、三级电解槽，11、三级电解槽排污阀，12、进水端过滤器，13、出水端排污阀，14、进水管，15、出水管，16、第一输送管，17、第二输送管，18、隔板，19、小孔，20、第一连接水管，21、第二连接水管。
具体实施方式
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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型有梯度电解强度的电化学水处理设备的实施例：如图1-图2所示，包括一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10及电控箱1，电控箱1内设有直流电源及调节电流大小的控制板，电控箱1可以调节输出直流的大小。电控箱1上设有显示屏、输出端口2。可以设置一个调节旋钮，来改变输出电流大小；也可直接在电控箱上设置两个以上的输出端口，各输出端口的输出电流大小不同。一级电解槽内设有第一阳极、第一阴极，二级电解槽内设有第二阳极、第二阴极，三级电解槽内设有第三阳极、第三阴极，第一阳极、第三阴极分别通过导电铜排3与直流电源的正负输出端口连接。第一阳极、第二阳极、第三阳极均为钛阳极，各阴极选择钛阴极。一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10之间采用串联电路实现串联连接。第一阳极、第二阳极、第三阳极的有效面积各不相同以使各自的电流密度不同，也即在同样大小电流的情况下，各阳极的电流密度不同。
一级电解槽6与二级电解槽8之间设有用于将一级电解槽6内的水送至二级电解槽8内的第一输送管16，二级电解槽8与三级电解槽10之间设有用于将二级电解槽8内的水送至三级电解槽10内的第二输送管17。一级电解槽6设有进水口，三级电解槽10设有出水口。进水口位于一级电解槽6的下部。第一输送管16、第二输送管17均呈Z型布置，第一输送管16的与一级电解槽6连接的管头位于一级电解槽6的上部，且处于进水口的背侧面。第一输送管16的与一级电解槽6的连接位置高于与二级电解槽8的连接位置，这样设计更有利于废水从电极间流过，提高电解效率。一级电解槽、二级电解槽、三级电解槽的下部均设有用于将其支撑在地面的电解槽支撑架，电解槽支撑架为框架结构。一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10的下端均设有电解槽排污阀，可定期对电解槽的污垢处理。电解槽排污阀分别记为一级电解槽排污阀7、二级电解槽排污阀9、三级电解槽排污阀11。
关于电解槽的结构，电解槽包括主槽体，主槽体内部的腔体分为两层，上层的空间大于下层的空间，两层是通过隔板18隔离开，上层的腔体用于安装相应的阳极、阴极，作为电解污水的主腔体。下层的腔体为到锥形结构，用于收集水中的杂质、沉淀物，下层的腔体与排污阀连通。隔板上设有许多小孔19，呈网状结构。电解槽的进口与上层腔体连通，处于隔板的上方。
电化学水处理设备还包括进水端过滤器4、出水端过滤器12，进水端过滤器4通过第一连接水管20与一级电解槽6的进水口连接，进水端过滤器4用于对污水预处理，也即初步处理。出水端过滤器12通过第二连接水管21与三级电解槽10连接，进水端过滤器4具有供污水进入的进水管14，出水端过滤器12具有出水管15。进水端过滤器下部还设有进水端排污阀5，出水端过滤器下部还设有出水端排污阀13。进水端过滤器、出水端过滤器的下侧均设有三角支架结构，将其支撑于地面上。上述的过滤器包括筒体、塑料滤网或滤芯等，过滤器的结构为现有技术。
实验一：
一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10中阳极的有效面积分别设置为1m2、2m2及10m2，采用稳流方式进行电解反应，电流设为1000A，一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10的电流密度，分别为1000A/m2、500A/m2、100A/m2，废水进水流量为5t/h，某化工厂废水经过此工艺处理后COD、氨氮去除率分别为89％和91％。
实验二：
一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10中阳极的有效面积分别设置为1.25m2、2m2及5m2，采用稳流方式进行电解反应，电流设为1000A，一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10的电流密度，分别为800A/m2、500A/m2、200A/m2，废水进水流量为4t/h，某化工厂废水经过此工艺处理后COD、氨氮去除率分别为94％和90％。
实验三：
一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10中阳极的有效面积分别设置为1m2、1.25m2及8m2，采用稳流方式进行电解反应，电流设为1000A，一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10的电流密度，分别为1000A/m2、800A/m2、125A/m2，废水进水流量为6t/h，某化工厂废水经过此工艺处理后COD、氨氮去除率分别为91％和83％。
实验四：
一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10中阳极的有效面积分别设置为2m2、1m2及8m2，采用稳流方式进行电解反应，电流设为1000A，一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10的电流密度，分别为500A/m2、1000A/m2、125A/m2，废水进水流量为3t/h，某化工厂废水经过此工艺处理后COD、氨氮去除率分别为85％和96％。
实验五：
一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10中阳极有效面积分别设置为8m2、1m2及4m2，采用稳流方式进行电解反应，电流设为1000A，一级电解槽6、二级电解槽8、三级电解槽10的电流密度，分别为125A/m2、1000A/m2、250A/m2，废水进水流量为8t/h，某化工厂废水经过此工艺处理后COD、氨氮去除率分别为83％和92％。