一种用于电化学处理重金属污水的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电化学污水处理设备技术领域，尤其涉及一种用于电化学处理重金属污水的装置。
【背景技术】
[0002]随着工业的快速发展，水污染日益严重，已经成为当今社会不可回避的课题。由于废水中污染物的种类越来越复杂，国家对废水排放的控制也更加严格，传统的废水处理技术已经难以满足要求。电化学法用于处理工业废水，具有处理效果好、废渣量少、水质适应性强等优点，可应用于包括电镀、选矿、冶炼、造纸、石油化工、纺织、食品饮料等多个行业的废水处理，具有广阔的应用前景。
[0003]目前的电化学装置一般采用铁或铝作为阳极，普遍存在以下问题:I)极板消耗不均匀，电压波动较大;2)极板容易钝化，导致耗电量较大，且性能可靠性降低;3)多种重金属离子共存时去除效果不稳定。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种用于电化学处理重金属污水的装置，克服了传统铁、铝阳极电化学装置，镁阳极电化学装置极板易钝化、耗电量大、废渣量高等问题。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]—种用于电化学处理重金属污水的装置，包括反应装置，其特征在于:在所述反应装置的下部位置设有一进水口，所述进水口一侧的上方且靠近反应装置顶部的位置设有一收渣口，所述反应装置在与进水口相对的一侧上部位置设有第一出水口，所述第一出水口的高度低于收渣口的高度;所述反应装置内部沿中心对称设置有阳极材料和阴极材料，所述阳极材料和阴极材料通过顶部的电线外接电路。
[0007]所述第一出水口向外连接一过滤器，所述过滤器中放置有石英砂，过滤器底部设有第二出水口。
[0008]所述阳极材料和阴极材料为锌、铝、铁或不锈钢材质制成的电极板。
[0009]所述阳极材料和阴极材料之间的距离为4?12cm，所述电极板的有效面积与污水体积之比为1/10?l/20cm2/mLo
[0010]与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点:
[0011]通过上述本实用新型的技术方案，通过使污水在电化学装置中充分反应，阳极材料溶解形成铝或者铁高价离子，水解形成絮体，可以同时絮凝污水中的污染物和重金属离子；电极表面产生气泡，起到气浮作用，实现絮体上浮除渣；阴极表面实现污水中重金属离子的还原，实现去除污水中重金属离子的目的。本装置通过采用电化学方法处理工业废水，流程简单，耗时较短，处理过程中不会造成重金属回溶或二次污染，实验证明本发明对废水中的锌、镉、铜、砷等多种重金属离子的去除率均可达到95%以上，出水重金属离子浓度可达排放标准。同时，本发明还具有电压稳定、电极板消耗均匀、不容易产生钝化，且耗电量低、废渣量少等优点。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例提供的一种用于电化学处理重金属污水装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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的一部分实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0014]如图1所示，为本实用新型实施例提出的一种用于电化学处理重金属污水的装置，包括反应装置I，在反应装置I的下部位置设有一进水口 2，进水口 2—侧的上方且靠近反应装置I顶部的位置设有一收渣口 3，反应装置I在与进水口 2相对的一侧上部位置设有第一出水口 4，第一出水口 4的高度低于收渣口 3的高度;反应装置I内部沿中心对称设置有阳极材料5和阴极材料6，阳极材料5和阴极材料6通过顶部的电线7外接电路。
[0015]优选的，第一出水口 4向外连接一过滤器8，过滤器8中放置有石英砂，过滤器8底部设有第二出水口。
[0016]优选的，阳极材料5和阴极材料6为锌、铝、铁或不锈钢材质制成的电极板。
[0017]优选的，阳极材料5和阴极材料6之间的距离为4?12cm，电极板的有效面积与污水体积之比为1/10?l/20cm2/mLo
[0018]在具体实施环境中，为达到更好的反应去除效果，通过外接电路向阳极材料和阴极材料输入电流值为2?6A，时间为15?30min。
[0019]实施例
[0020]一种用于电化学处理重金属污水的装置，包括反应装置I，在反应装置I的下部位置设有一进水口 2，进水口 2—侧的上方且靠近反应装置I顶部的位置设有一收渣口 3，反应装置I在与进水口 2相对的一侧上部位置设有第一出水口 4，第一出水口 4的高度低于收渣口3的高度;反应装置I内部沿中心对称设置有阳极材料5和阴极材料6，阳极材料5和阴极材料6通过顶部的电线7外接电路。
[0021]进一步的，第一出水口 4向外连接一过滤器8，过滤器8中放置有石英砂，过滤器8底部设有第二出水口，阳极材料5和阴极材料6为不锈钢材质制成的电极板。
[0022]阳极材料5和阴极材料6之间的距离为8cm，电极板的有效面积与污水体积之比为I / 1cm2/mL，外接电路向阳极材料和阴极材料输入电流值为4A，反应时长为20min。
[0023]以实施例所述的处理装置对某小型电子企业工业废水电化学处理设备进行改造，该废水处理设备设计处理量为15m3/h，主要处理污染物为铜、铅、铬及锌。原设备在运行过程中，反应时间长，导致吨水能耗较高。通过本实用新型改造后，废水处理设备反应时间得到明显的改善，处理水质通过改造后处理出水重金属指标稳定达到《地表水环境质量标准》(GB3838—2002) III类。经过一年运行，系统处理效果稳定，运行状态良好。
[0024]与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点:
[0025]通过上述本实用新型的技术方案，通过使污水在电化学装置中充分反应，阳极材料溶解形成铝或者铁高价离子，水解形成絮体，可以同时絮凝污水中的污染物和重金属离子；电极表面产生气泡，起到气浮作用，实现絮体上浮除渣；阴极表面实现污水中重金属离子的还原，实现去除污水中重金属离子的目的。本装置通过采用电化学方法处理工业废水，流程简单，耗时较短，处理过程中不会造成重金属回溶或二次污染，实验证明本发明对废水中的锌、镉、铜、砷等多种重金属离子的去除率均可达到95%以上，出水重金属离子浓度可达排放标准。同时，本发明还具有电压稳定、电极板消耗均匀、不容易产生钝化，且耗电量低、废渣量少等优点。
[0026]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种用于电化学处理重金属污水的装置，包括反应装置，其特征在于:在所述反应装置的下部位置设有一进水口，所述进水口一侧的上方且靠近反应装置顶部的位置设有一收渣口，所述反应装置在与进水口相对的一侧上部位置设有第一出水口，所述第一出水口的高度低于收渣口的高度;所述反应装置内部沿中心对称设置有阳极材料和阴极材料，所述阳极材料和阴极材料通过顶部的电线外接电路。2.如权利要求1所述的用于电化学处理重金属污水的装置，其特征在于:所述第一出水口向外连接一过滤器，所述过滤器中放置有石英砂，过滤器底部设有第二出水口。3.如权利要求1所述的用于电化学处理重金属污水的装置，其特征在于:所述阳极材料和阴极材料为锌、铝、铁或不锈钢材质制成的电极板。4.如权利要求3所述的用于电化学处理重金属污水的装置，其特征在于:所述阳极材料和阴极材料之间的距离为4?12cm，所述电极板的有效面积与污水体积之比为1/10?I/20cm2/mLo
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于电化学处理重金属污水的装置。包括反应装置，其特征在于：在所述反应装置的下部位置设有一进水口，所述进水口一侧的上方且靠近反应装置顶部的位置设有一收渣口，所述反应装置在与进水口相对的一侧上部位置设有第一出水口，所述第一出水口的高度低于收渣口的高度；所述反应装置内部沿中心对称设置有阳极材料和阴极材料，所述阳极材料和阴极材料通过顶部的电线外接电路。本实用新型中，电压稳定、电极板消耗均匀、不容易产生钝化，且耗电量低、废渣量少，可有效去除工业废水中的锌、镉、铜、砷等重金属离子，去除率达95％以上。
【IPC分类】C02F1/62, C02F101/20, C02F1/461
【公开号】CN205367825
【申请号】CN201620036188
【发明人】李连山, 柳沛丰, 张立鹏, 周晓寒
【申请人】济南雅歌新材料科技有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年1月15日