本实用新型涉及废水处理技术领域，具体而言，涉及一种电絮凝废水处理系统。
背景技术：
目前，在有色金属行业中，废水末端处理方法之一是采用电絮凝工艺。传统的电絮凝工艺一般采用开放式电解槽加铁板换向电解的方式，电解后的废水进入曝气池进行曝气。
上述的电絮凝工艺在使用时，水流速度较慢，极板间容易发生阳极泥堵塞问题；电解效率受限于铁板的面积，电解效率低。另外，由于上述电絮凝工艺仅对进入电解槽中的流通废水进行一次电解处理，电解处理通常不够充分，会使得残留的重金属污染物超标。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种电絮凝废水处理系统，以解决现有技术中电絮凝废水处理系统效率低下的问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电絮凝废水处理系统，包括：电絮凝装置，用于对废水进行电解处理，电絮凝装置包括导电箱体和电解件，导电箱体内具有废水处理腔，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，电解件安装在废水处理腔内，电解件作为阳极，导电箱体作为阴极；回流管路，连接在出水口和进水口之间，用于将出水口流出的废水再通过进水口通入导电箱体内进行循环处理。
进一步地，电絮凝废水处理系统还包括曝气槽，曝气槽设置在电絮凝装置的下游，用于对废水进行曝气处理。
进一步地，电絮凝废水处理系统还包括絮凝池，絮凝池设置在曝气槽的下游，用于对废水进行絮凝处理。
进一步地，电絮凝废水处理系统还包括沉淀池，沉淀池设置在絮凝池的下游，沉淀池用于沉降废水中的重金属污染物。
进一步地，回流管路连接在出水口与曝气槽之间相连的管道上，回流管路用于将出水口流出的部分废水返回至导电箱体内，出水口流出的另外部分废水通入曝气槽中。
进一步地，导电箱体上还开设有安装口，电解件通过安装口安装进废水处理腔内，电絮凝装置还包括密封盖，密封盖盖设在安装口上密封废水处理腔。
进一步地，密封盖上穿设有导电棒，导电棒与电解件连接供电，导电棒和密封盖之间设置有密封圈。
进一步地，电絮凝装置还包括隔离垫，隔离垫设置在废水处理腔的底部和电解件之间，隔离垫用于支撑电解件。
进一步地，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，电絮凝装置还包括直流电源，直流电源的正极与电解件连接，直流电源的负极与导电箱体相连。
进一步地，曝气槽与电絮凝装置之间连接的管路上设置有吸气件，吸气件用于对曝气槽与电絮凝装置之间的管路中的废水进行通气。
应用本实用新型的技术方案，在对废水进行处理的过程中，由于整个导电箱体作为阴极使用，废水处理腔的内壁都可以参与电解，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，提高了电能效率。这样，就提高了电絮凝废水处理系统的工作效率，还减小了其占地面积。另外，通过回流管路可以让出水口流出的废水再通过进水口通入导电箱体内进行二次电解处理或者循环电解处理，进而可以提高废水中重金属污染物的处理率，尽可能地降低废水中重金属污染物的含量。
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絮凝废水处理系统的实施例的整体结构示意图；
图2示出了图1的电絮凝废水处理系统的电絮凝装置的整体结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、电絮凝装置；11、导电箱体；111、进水口；112、出水口；113、密封盖；114、导电棒；12、电解件；13、隔离垫；14、直流电源；20、回流管路；30、曝气槽；40、絮凝池；50、沉淀池。
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絮凝废水处理系统的实施例，该电絮凝废水处理系统包括电絮凝装置10和回流管路20。如图2所示，电絮凝装置10包括导电箱体11和电解件12，导电箱体11内具有废水处理腔，导电箱体11上设置有分别与废水处理腔相连通的进水口111和出水口112，电解件12安装在废水处理腔内。使用时，电解件12作为阳极，导电箱体11作为阴极。电絮凝装置10用于对废水进行电解处理。回流管路20连接在出水口112和进水口111之间，用于将出水口112流出的废水再通过进水口111通入导电箱体11内进行循环处理。
应用本实施例的技术方案，在对废水进行处理的过程中，由于整个导电箱体11作为阴极使用，废水处理腔的内壁都可以参与电解，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11的容积。另外，整个废水处理腔的内壁都参与了电解，提高了电能效率。这样，就提高了电絮凝废水处理系统的工作效率，还减小了其占地面积。另外，通过回流管路20可以让出水口112流出的废水再通过进水口111通入导电箱体11内进行二次电解处理或者循环电解处理，进而可以提高废水中重金属污染物的处理率，尽可能地降低废水中重金属污染物的含量。
如图1所示，在本实施例的技术方案中，电絮凝废水处理系统还包括曝气槽30，曝气槽30设置在电絮凝装置10的下游，用于对废水进行曝气处理。更为优选的，电絮凝废水处理系统还包括絮凝池40，絮凝池40设置在曝气槽30的下游，用于对废水进行絮凝处理。使用时，先通过电絮凝装置10对废水进行电解处理，再通曝气槽30对废水进行曝气处理，最后再通过絮凝池40对废水进行絮凝处理，就可以将废水中的重金属等污染物分离出来。作为一种优选的实施方式，电絮凝废水处理系统还包括沉淀池50，沉淀池50设置在絮凝池40的下游，沉淀池50用于沉降废水中的重金属污染物。最终，经过沉淀池50的沉降处理，废水中的重金属污染物就可以分离出来了，沉淀池50中的上清液为处理后出水。
在使用图2所示新型电絮凝装置时，水流在装置中流动速度较快，可以避免阳极泥的沉积而造成的堵塞问题，但导致废水停留时间不易被控制，电絮凝效率得不到保障。作为一种优选的实施方式，如图1所示，回流管路20连接在出水口112与曝气槽30之间相连的管道上。回流管路20用于将出水口112流出的部分废水返回至导电箱体11内，出水口112流出的另外部分废水通入曝气槽30中。使用时，通过调节合适的回流比调控活性物质电解量，从而控制电解效率，保障出水处理效果。可选的，控制出水回流的体积占出水水量的5％～99％。
可选的，导电箱体11上设置有阴极连接耳，通过阴极连接耳可以更为方便地与阴极电源连接。
可选的，在本实施例的技术方案中，导电箱体11可以由不锈钢、钛、铜或其他导电金属加工而成，也可以由石墨加工而成。
可选的，在本实施例的技术方案中，电解件12为纯铝或纯铁或碳钢。
如图2所示，在本实施例的技术方案中，导电箱体11上还开设有安装口，电解件12通过安装口安装进废水处理腔内。电絮凝装置还包括密封盖113，密封盖113盖设在安装口上密封废水处理腔。通过密封盖113盖在安装口上，可以保证废水处理腔内部的密封性。可选的，在本实施例的技术方案中，密封盖113与导电箱体11之间通过螺纹连接。优选的，密封盖113由绝缘材料制成。
作为一种优选的实施方式，如图2所示，密封盖113上穿设有导电棒114，导电棒114与电解件12连接供电。在使用时，导电棒114与阳极电源连接，电解件12在废水处理腔内作为阳极使用。优选的，导电棒114和密封盖113之间设置有密封圈。通过该密封圈可以增加导电棒114和密封盖113之间的密封性能，避免废水处理腔内的液体通过述密封盖113上穿设导电棒114的安装孔外泄。可选的，导电棒114由纯铜制成。
作为一种图中未示出的可选的实施方式，也可以不采用密封盖113，而将电解件12通过安装口直接安装进废水处理腔内。
如图2所示，在本实施例的技术方案中，电絮凝装置还包括隔离垫13，隔离垫13设置在废水处理腔的底部和电解件12之间，隔离垫13用于支撑电解件12。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12，这样电解件12的重量势必增加，仅通过导电棒114来固定电解件12会不够稳定。故在废水处理腔的底部设置隔离垫13，可以对电解件12起到支撑作用，以更为稳定地固定电解件12。优选的，隔离垫13为绝缘材料支撑，以保证电解件12与废水处理腔之间的绝缘性能。更为优选的，在电解件12和密封盖113之间也设置有隔离垫，以增强电解件12和密封盖113之间的绝缘性能。可选的，隔离垫13为不导电硬塑料加工。
作为一种优选的实施方式，如图2所示，导电箱体11上设置有分别与废水处理腔相连通的进水口111和出水口112，进水口111设置在导电箱体11的下部，出水口112设置在导电箱体11的上部。这样，可以让进水口111通入的废水可知在逐渐上升的过程中与电解件12的整体都进行接触，而且仅需要控制进水口111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111和出水口112的设置方式，可以让废水沿着电解件12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。
如图1所示，电絮凝装置10还包括直流电源14。使用时，将直流电源14的正极与电解件12连接，将直流电源14的负极与导电箱体11相连，以进行电解处理。
优选的，为了使得曝气槽30中可以对废水进行充分的曝气，曝气槽30上设置有第一搅拌组件。在使用时，第一搅拌组件用于对曝气槽30中的废水进行搅拌。
在以往的工艺系统中，在对废水进行曝气处理时，会采用压缩空气设备制备压缩空气，再将压缩空气通入曝气池中使用。在该工艺系统中，由于压缩空气设备采用，需要消耗很多的电能来制备压缩空气，造成了工艺系统使用成本的增加。另外，压缩空气设备基本包括压缩机和储气瓶，这两种部件还会占用较多得空间，浪费施工场地。而在本实施例的技术方案中，曝气槽30与电絮凝装置10之间连接的管路上设置有吸气件，吸气件用于对曝气槽30与电絮凝装置10之间的管路中的废水进行通气。在废水从电絮凝装置10通往曝气槽30的过程中，就会有吸气件对管路中的废水进行充气。采用该方式对废水进行充气，反应速度要快于一般的曝气工艺。同时，这样还可以省去压缩空气设备，降低电絮凝废水处理系统的使用成本，另外还降低了电絮凝废水处理系统的占地面积。作为一种优选的实施方式，吸气件为文丘里，在使用时将文丘里的主管与曝气槽30和电絮凝装置10之间的管路的连通，文丘里的侧管用于充气给主管中的废水。
在本实施例的技术方案中，曝气槽30上还连接有石灰乳通入管路。在使用时，通过石灰乳通入管路用于对曝气槽30通入石灰乳，以调节pH值。可选的，曝气温度为常温，曝气时间为10-60min，加入石灰乳调节pH到5～11。
作为一种优选的实施方式，絮凝池40上设置有第二搅拌组件，第二搅拌组件用于对絮凝池40中的废水进行搅拌。絮凝池40和曝气槽30之间的管路上连接有絮凝剂通入管路。在使用时，通过絮凝剂通入管路向絮凝池40和曝气槽30之间的管路内的废水中通入絮凝剂，以让废水中的重金属等物质絮凝在絮凝池40。第二搅拌组件可以让废水与絮凝剂充分混合，有助于絮凝的进行。需要注意的是，第二搅拌组件需要缓慢搅拌，以避免对絮凝产生影响。
电絮凝装置10和曝气槽30之间、曝气槽30和絮凝池40之间以及絮凝池40与沉淀池50之间均设置有供给泵，供给泵用于给废水的流动提供动力。
可选的，在电絮凝处理时，直流电电流密度控制在10～200m2/A，供给泵供给电絮凝装置压力为1-6bar。
采用本实用新型的电絮凝废水处理系统可以对有色冶炼或相关企业产出含砷废水、含重金属等废水进行处理，还可以对无机离子、有机物、细菌等污染进行处理。
具体的，将本实用新型的电絮凝废水处理系统应用于铅(Pb2+)废水的处理，铅初始浓度为20mg/L：
1、选用制作的铁电极组装电解装置。
2、将电源正极和负极分别用导线连接导电棒114和阴极连接耳，并通入直流电，不断电解。
3、将废水从电絮凝装置10的进水口111注入，同时开启电源进行电解，直流电电流密度控制在10A/m2。
4、将电絮凝装置10的出水口112出水的80％回流至进水口111，其余部分进入下一步曝气槽30中。
5、对电解产生的活性物质进行氧化处理，同时通过加入生石灰调控出水pH为10，出水进入絮凝池40。
6、向絮凝池40水溶液中加入2mg/L的聚丙烯酰胺，并伴以缓慢的搅拌，促使小颗粒聚集为大絮体，絮凝池40出水进入沉淀池50。
7、废水在沉淀池中静置，上清液为处理后出水，分析其中Pb2+含量。
具体的，将本实用新型的电絮凝废水处理系统应用于镉(Cd2+)废水的处理，镉初始浓度为8mg/L：
1、选用制作的铝电极组装电絮凝装置10。
2、将电源正极和负极分别用导线连接导电棒114和阴极连接耳，并通入直流电，不断电解。
3、将废水从电絮凝装置10的进水口111注入，同时开启电源进行电解，直流电电流密度控制在10A/m2。
4、将电絮凝装置10的出水口112出水的50％回流至进水口111，其余部分进入下一步曝气槽30中。
5、采用自动吸气装置氧化活性物质，同时通过加入生石灰调控出水pH为8，出水进入絮凝池40。
6、向絮凝池40水溶液中加入1mg/L的聚丙烯酰胺，并伴以缓慢的搅拌，促使小颗粒聚集为大絮体，絮凝池40出水进入沉淀池50。
7、废水在沉淀池中静置，上清液为处理后出水，分析其中Cd2+含量。
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。