一种微电解铁碳填料及微电解水处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于微电解设备技术领域，具体涉及一种微电解铁碳填料，同时还涉及一种微电解水处理装置。
【背景技术】
[0002]有机废水特别是高盐高浓度有机废水处理，一直是国内众多环保工作者及管理部门关注的难题。随着我国化学工业的快速发展，各种新型的化工产品被应用到各行各业，特别是医药、化工、电镀、印染等重污染工业中，在提高产品质量、品质的同时也带了日益严重的环境污染问题，主要表现在:废水中有机污染物浓度高、结构稳定、生化性差，常规工艺难以实现达标排放，且处理成本高，给企业节能减排带来极大的压力。
[0003]微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，该工艺用于高盐、难降解、高色度废水的处理不但能大幅度地降低COD和色度，还可大大提高废水的可生化性。该技术是在不通电的情况下，利用微电解反应器中填充的微电解填料产生“原电池”效应，对废水进行处理。通水后，在反应器内会形成无数的电位差达1.2V的“原电池”;“原电池”以废水做电解质，通过放电形成电流，对废水进行电解氧化和还原处理，以达到降解有机污染物的目的。处理过程中产生的[0H]、[H]、[O]、Fe2+、Fe3+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，比如能破坏有色废水中有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用；生成的Fe2+进一步氧化成Fe 3+，它们的水合物具有较强的吸附_絮凝活性，特别是在加碱调PH值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的絮凝能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量絮凝水体中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子。该工艺具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、处理时间短、操作维护方便、电力消耗低等优点，可广泛应用于工业废水的预处理和深度处理中。其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理以及絮凝沉淀的共同作用；一般情况下，废水与填料的接触时间越长，处理效果越好；废水在堆积的填料中的流程越长，处理效果越好。
[0004]微电解技术的关键在于微电解填料，目前市场上大部分铁碳填料是球状，也有直板十字交叉形，主要由铁、活性炭烧结而成。现有填料在微电解反应器中的堆积密度比较大，水在球状填料缝隙里通过时路径几乎是直线上升，稍有摆动，流程短，流动速度快，废水与填料的接触时间短，严重影响微电解技术的处理效果；直板十字交叉的水上升更快，水和铁碳填料接触时间很短，不能充分反应。如降低废水的流速，则单位堆填体积的填料单位时间内处理的废水量较少，降低了微电解反应器的处理量，提高了废水处理的成本。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种微电解铁碳填料，解决现有微电解铁碳填料堆积密度大，废水在其中的流程短，处理效果不佳的问题。
[0006]为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是:
[0007]一种微电解铁碳填料，包括填料本体，所述填料本体上具有由两侧部和顶部围设形成的开口向下、长度沿前后方向延伸的凹部。
[0008]所述凹部的顶部与前后方向垂直的横截面为弧形。
[0009]所述填料本体与前后方向垂直的横截面为弧形。
[0010]所述凹部的顶部为平板，凹部的侧部与顶部相垂直。
[0011]所述凹部的顶部为平板，凹部的侧部与顶部在凹部内的夹角大于90°。
[0012]所述凹部内，在凹部的顶部设有沿前后方向间隔设置的绕流柱或长度沿前后方向延伸的绕流板。
[0013]一种微电解水处理装置，包括用于盛装微电解铁碳填料进行微电解反应的反应器，所述反应器内靠近底部的位置水平设置有透水格栅，将所述反应器内部分隔为下部进水区和上部填料区；所述上部填料区内，在透水格栅上堆设有微电解铁碳填料，每个所述的微电解铁碳填料包括填料本体，所述填料本体上具有由两侧部和顶部围设形成的开口向下、长度沿前后方向延伸的凹部。
[0014]所述上部填料区内，在透水格栅上层状堆叠有两层以上的填料层，每层填料层包括两排以上并列放置的填料排，每排填料排包括两个以上形状相同、凹部开口均朝向所述透水格栅、侧部依次紧密贴合放置且长度方向前后端面齐平的所述微电解铁碳填料；每层填料层中，所有微电解铁碳填料的凹部长度方向保持一致，且相邻填料排之间设有用于使下层水溢流至上层的溢流口。
[0015]所述上部填料区内，上层填料层中的微电解铁碳填料的凹部扣设于下层填料层中填料排之间的溢流口上方。
[0016]所述上部填料区内，上下相邻两层填料层的微电解铁碳填料的凹部长度方向相互垂直。
[0017]本实用新型的微电解铁碳填料，填料本体上具有由两侧部和顶部围设形成的开口向下、长度沿前后方向延伸的凹部，可层状堆叠在微电解反应器中，填料本体的凹部形成供水流动的迷宫形式；使用时，废水沿填料本体的凹部流动，流程长，废水与铁碳填料的接触时间长，微电解反应更充分；在不降低废水流速与处理量的前提下，对废水的处理效果好，成本低，具有优异的环境效益和经济效益，适合推广应用。
[0018]本实用新型的微电解水处理装置，上部填料区内堆设有微电解铁碳填料，每个所述的微电解铁碳填料的填料本体上具有由两侧部和顶部围设形成的开口向下、长度沿前后方向延伸的凹部，形成供水流动的迷宫形式；使用时，废水沿填料本体的凹部流动，流程长，废水与铁碳填料的接触时间长，微电解反应更充分；相比球状填料和直板十字交叉填料，水在本实用新型的微电解水处理装置中的流动路径增加200% -400%，反应效率提高约50% -200% ;球状填料的堆积密度一般在1.1-1.3之间，本实用新型的装置中填料的堆积密度只有0.6-0.8 ;在不降低废水流速与处理量的前提下，对废水的处理效果好；同样流量条件下，本实用新型的装置达到一定的废水COD、BOD、色度去除率，需要的时间更短，需要的微电解反应器容积更小，造价更低，具有优异的环境效益和经济效益，适合推广应用。
[0019]进一步的，每层填料层包括两排以上并列放置的填料排，每排填料排包括两个以上平行设置的微电解铁碳填料，平行的两个填料紧密接触，可以容纳废水处理过程中产生的废渣，而不会沉到池底，减少铁碳填料板结的可能性；相邻填料排之间设有用于使下层水溢流至上层的溢流口，上层填料层中的微电解铁碳填料的凹部扣设于下层填料层中填料排之间的溢流口上方，改变水流方向，延长水流流程；由于填料本体的凹部有足够的水流通道，不会对水流形成较大阻力，也不容易堵塞。
【附图说明】
[0020]图1为实施例1的微电解铁碳填料的结构示意图；
[0021]图2为图1中微电解铁碳填料的侧视图；
[0022]图3为图1中微电解铁碳填料的剖视图；
[0023]图4为实施例2的微电解水处理装置的结构示意图；
[0024]图5为图4的侧视剖视图；
[0025]图6为图4中填料层1-1的俯视图；
[0026]图7为图4中填料层1-2的俯视图；
[0027]图8为实施例3的微电解铁碳填料的结构示意图；
[0028]图9为实施例4的微电解铁碳填料的结构示意图；
[0029]图10为实施例5的微电解铁碳填料的结构示意图；
[0030]图11为图10的侧视剖视图；
[0031]图12为实施例6的微电解铁碳填料的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合【具体实施方式】对本实用新型作进一步的说明。
[0033]实施例1
[0034]本实施例的微电解铁碳填料，如图1、2、3所示，包括填料本体I，所述填料本体I上具有由两侧部2和顶部3围设形成的开口向下、长度沿前后方向延伸的凹部；所述填料本体I与前后方向垂直的横截面为半圆弧形。
[0035]本实施例的微电解铁碳填料，形状为横截面为半圆弧形的瓦片，可层状堆叠在微电解反应器中，形成