一种新型的降COD设备的制作方法

本发明创造涉及污水处理技术领域，具体涉及一种新型的降COD设备。

背景技术：

电化学技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物种使污染物发生氧化还原转变。电催化氧化的机理主要是通过电极和催化材料的作用产生羟基自由基(·OH)、超氧自由基(·O₂)、H₂O₂来氧化水体中的有机物。但是对于电催化氧化处理有机物的机理有很多，其中被广大研究者所接收的是金属氧化物吸附羟基自由基和金属过氧化物理论。

现在市场上有大量的利用电化学法降污水COD值的设备，除价格偏高外，在使用过程中存在催化填料损失严重且易板结的问题，本发明创造即是基于上述问题进行改进。

技术实现要素：

本发明创造为解决背景技术中所述产品存在的问题，提供一种新型的降COD设备，该设备使用方便，成本易于控制，具有突出的规模化应用前景。

为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：一种新型的降COD设备，包括电解槽，所述电解槽外围设有进水法兰、出水法兰、排污法兰、曝气接头、气提接头、以及接线箱，所述电解槽内设有电极板、布水管、曝气管、气提管、气提管支管、中心管和集水箱组件；

所述布水管与所述进水法兰连接，所述布水管上设有出水孔，所述曝气接头外接气泵内接所述曝气管，所述曝气管上设有曝气孔，所述气提接头外接气泵内接所述气提管，所述气提管与所述气提支管连通，若干所述气提支管与若干所述中心管一一对应，所述气提支管的自由端部伸入所述中心管下部；

所述集水箱组件包括集水斗、分流筒、导流筒和集水斗支架；所述集水斗由所述集水斗支架固设于所述电解槽内上部，并与所述出水法兰通过管路连接，所述集水斗上表面较所述电解槽上表面低；所述集水斗包括一体结构连接的集水斗本体和安装体，所述安装体朝下设置，并与所述集水斗内部相通；所述安装体内下部中心位置设有一中心管固定环，所述中心管固定环通过若干连杆与所述安装体连接；所述中心管悬吊于所述电解槽内，其上部由所述中心管固定环固定；所述导流筒固设于所述分流筒内，所述分流筒固设于所述安装体内，所述分流筒上设有分流管。

进一步，所述中心管固定环下方设有一漏斗。

进一步，所述集水斗支架包括至少一吊板和至少一固定板，所述吊板和所述固定板相互垂直设置，所述吊板两端固设于所述电解槽两侧壁上，固定板的自由端部与所述集水斗内壁固定连接。

进一步，所述导流筒与所述分离筒间的固定方式为粘接。

进一步，所述分流筒与所述导流筒间的固定方式为粘接。

进一步，所述中心管与所述中心管固定环间的固定方式为螺栓抵接，所述设有一侧开的螺纹孔，所述中心管插入所述中心管固定环至合适位置后，由螺栓穿过所述螺纹孔并顶紧所述中心管外围。

进一步，所述电解槽内设有两块阴极板和一块阳极板，该两块电极板分别固设于所述电解槽内两侧壁的卡槽内，所述阳极板固设于所述电解槽内中部的卡槽内。

进一步，所述出水孔为开口向下设置。

进一步，所述曝气孔为开口向下设置。

进一步，所述电解槽下部还设有底座。

本发明创造具有的优点和积极效果是：

(1)气提管与中心管的配合，可以使填料进行有序循环运动，防止填料板结，且增强了废水处理效率；

(2)该设备在运行时需要曝气及气提，催化填料会随着曝气或气提流出，造成损耗，导流筒的作用是能阻止填料外溢，避免造成填料损失；

(3)通过电极和催化材料的配合作用产生羟基自由基(·OH)、超氧自由基(·O₂)、H₂O₂，有机污染物往往会被直接氧化分解成小分子有机碎片或矿化为CO₂和H₂O，该技术用于有机废水的处理时，具有广谱性，高效，快速，稳定，处理条件温和，高低浓度均适用，占地面积少，污泥量极少，不产生二次污染，同时具有除臭灭菌等功能，是一种清洁的水处理新技术，其潜力巨大，应用前景十分广阔。

附图说明

图1、图2是本发明创造的不同方位的内部结构示意图；

图3是本发明创造的外部结构示意图；

图4、图5、图6是本发明创造的所述集水箱组件不同方位的的结构示意图；

图7是本发明创造设备内填料的循环路径示意图。

图中：1、电解槽，2、进水法兰，3、出水法兰，4、排污法兰，5、曝气接头，6、气提接头，7、接线箱，8、电极板，9、布水管，10、曝气管，11、气提管，12、气提支管，13、中心管，14、集水斗，141、集水斗本体，142、安装体，143、中心管固定环，144、连杆，145、漏斗，15、分流筒，151、分流管，16、导流筒，17、吊板，18、固定板，19、卡槽，20、底座。

具体实施方式

下面结合附图对本发明创造的具体实施例做详细说明。

一种新型的降COD设备，本处理设备是玻璃钢材质设备，玻璃钢材质硬度大，耐酸碱腐蚀，是制造水处理设备的最佳材质；该设备长1760mm，宽910mm，不含底座高2050mm，底座高400mm，底座20通过连接螺栓和设备本体安装在一起，起固定作用。

该设备包括电解槽1，所述电解槽1外围设有进水法兰2、出水法兰3、排污法兰4、曝气接头5、气提接头6、以及接线箱7，所述电解槽1内设有电极板8、布水管9、曝气管10、气提管11、气提支管12、中心管13、集水斗14、分流筒15、导流筒16、吊板17和固定板18；

所述布水管9与所述进水法兰2连接，该进水法兰位于设备的下部，保证废水为下进上出，促进设备内废水及填料的流动，增强处理效率；所述布水管9上设有朝下设置的出水孔，所述曝气接头5外接气泵内接所述曝气管10，所述曝气管10上设有朝下设置的曝气孔，所述气提接头6外接气泵内接所述气提管11，所述气提管11与所述气提支管连通，两根所述气提支管与两根所述中心管13一一对应，所述气提支管的自由端部伸入所述中心管13下部；

所述集水斗14由所述集水斗14支架固设于所述电解槽1内上部，并与所述出水法兰3通过管路连接，所述集水斗14上表面较所述电解槽1上表面低；所述集水斗14包括一体结构连接的集水斗本体141和两个安装体142，所述安装体142朝下设置，并与所述集水斗14内部相通；所述安装体142内下部中心位置设有一中心管固定环143，所述中心管固定环143通过若干连杆144与所述安装体142连接，所述中心管固定环143下方设有一漏斗145；两根所述中心管13悬吊于所述电解槽1内，其上部由所述中心管固定环143固定；所述导流筒16粘接所述分流筒15内，所述分流筒15粘接于所述安装体142内，所述分流筒15上设有分流管151。

两根所述吊板17固设于所述电解槽1两侧壁上，每一所述吊板17上设有朝下设置的两根固定板18，该两根固定板18的自由端部与所述集水斗14内两侧壁粘接。

本实施例中两个中心管13中心之间的距离是830mm，中心管13下端部穿过中心管固定环143后，直接插入电解槽1内的填料里面，气提管11在通气后，各气提支管12在中心管13内向上气提，该气提管和气提支管均为蛇皮管，中心管13内的填料会被吹出，然后下面的填料又会补进中心管13，吹出来的填料会先后通过导流筒16及集水斗14再回到设备底部，如此形成填料的有序循环运动，防止填料板结，且增强了废水处理效率；集水斗14下部设置的漏斗145对由导流筒16流出的填料具有分散作用，避免填料在中心管13周围的过度积聚；

其中，导流筒16的作用是能阻止填料外溢，避免造成填料损失，气提的作用是防止填料板结，气提过程中，不止是填料从设备底端气提到设备上部，还有一部分的废水，废水先后通过分流筒15及分流管151，进入集水斗14，并通过出水法兰进入下一级。在废水处理过程中，产生的污泥，通过设备底端的排污法兰4排出。

该设备中导流筒16粘接在分流筒15内，分流筒15粘接在集水斗14内，集水斗14通过吊板17和固定板18与设备固定粘接在一起，两个吊板17之间的距离是640mm，上述粘接的固定方式简单可靠，且便于清理维护。

该设备的左右两侧是负电极组件，中间是正电极组件，上述正负电极板均由卡槽19限位固定；另外，石墨板的成本高于不锈钢板，在不影响处理效果的情况下，可以用不锈钢板作为负极，石墨板作为正极，正极吸引负电荷，吸引带负电的离子，如Cl^-，SO₄^2-等等，这些离子不会腐蚀石墨电极板，

如果不锈钢板作正极，就会很快被腐蚀，不仅会影响实验效果，还会增加成本。

该设备的反应原理是，在设备中加入活性炭填料，将石墨板、不锈钢板安装好，通直流电，输出电压48V，曝气，利用空气中的氧气，反应设备中产生具有极强氧化性的羟基自由基(·OH)，羟基自由基能够迅速氧化多环或杂环芳烃类，使之被降解为易被微生物进一步分解的小分子有机物，甚至被羟基自由基彻底矿化为二氧化碳和水。

表1是多个化工废水水样在经过预处理后，使用本发明创造设备和现有设备(该现有设备中未设置气提管11、气提支管、中心管13、集水斗14、导流筒16和分流筒15)处理30min情况下的对比实验结果：

表1

通过上述实验可以看出，本设备的COD和氨氮的去除效果明显，用在五种不同的废水水样，均有比较良好的效果。

本发明创造设备的优点是占地面积小，使用时设备电压比较低，耗电量小，运行成本低。同时本设备对环境要求也比较低，常温常压下就可以使用，处理效果稳定，污泥量极少，无二次污染。

以上对本发明创造的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明创造的发明创造涵盖范围之内。