一种反渗透浓水降解COD的方法及其电催化氧化装置与流程

本发明涉及废水处理，具体为一种反渗透浓水降解cod的方法及其电催化氧化装置。

背景技术：

1、工业用水不得不通过回用方式解决用水问题，回用大多采用膜浓缩方式，膜浓缩后的水有产水和反渗透浓水两部分，产水用水工业生产用水，反渗透浓水排放。

2、污水排放标准不断提高，膜回用水在浓缩脱盐过程产生的反渗透浓水中因为cod含量高无法达到直排的要求，本方法为了解决膜反渗透浓水中cod高的问题。因为反渗透浓水中cod指标超标，对一些原水为gb18918-2002中一级a排放水，甚至原水中cod含量较高的水，都会降低膜产水回用率，本方法主要针对石化厂内污水回用，污水处理采用生化方法，经过生化后的水中cod在40-50mg/l以下，以国标gb18918-2002中一级a排放标准要求，cod排放要求在50mg/l以下，这就严重限制了膜回用的回用率。

3、现有技术中为了降低cod(化学需氧量)多采用活性炭的吸附或臭氧的氧化进行污水的处理，活性炭有粉末投加方式或者过滤器吸附两种形式，粉末活性炭投加会增加运营成本，增加污泥处质量，且吸附效率很低；活性炭过滤器需要定期更换活性炭，或者增加再生装置定期恢复活性炭活性，而且活性炭吸附cod的能力有限，活性炭初期吸附量仅为10-20mg/l，随着吸附饱和中后期吸附的能力更少。高级臭氧氧化装置投资和运营成本都较高，且受反渗透浓水中某些离子影响较大，如卤族元素的离子会影响臭氧氧化的效率，效率较低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种反渗透反渗透浓水降解cod的方法及其电催化氧化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，所述电催化氧化装置包括：

4、机架，所述机架上设置有处理箱，机架的一侧设置有电源箱，处理箱的上端设置有一对排气组件，处理箱的靠近电源箱的一侧设置有进水管，处理箱的另一侧设置有排水口，机架的下端横向设置有支撑横梁；

5、电催化组件，所述电催化组件安装在处理箱的内腔中，电催化组件包括左右分布的一对端板、电极组和转向隔板，左右分布的一对所述端板的一侧螺栓安装在处理箱的内壁上，一对端板相对的一侧通过矩阵分布的四组安装杆固定连接，安装杆上间隔安装有四组电极组和转向隔板，所述转向隔板安装在相邻电极组之间，转向隔板上设置有左右贯穿通的双层滤网，电极组是由五片间隔安装在安装杆上的极板组成，相邻一对极板的上端分别设置有前后错位分布的阳极柱和阴极柱，所述阳极柱和阴极柱分别与电源箱的正负极电性连接；

6、排污装置，所述排污装置安装在电极组中，排污装置与电极组一一对应，排污装置包括下延伸管、竖直管和半圆环管，所述处理箱的下端内壁上设置有与电极组一一对应的倾斜流槽，所述半圆环管固定在机架上，且半圆环管的上端两侧端口均延伸至倾斜流槽中，半圆环管的上端两侧端口分别连接有竖直管和单向排渣阀，半圆环管的下端中间竖直设置有下延伸管，所述下延伸管中设置有弹性安装有第二活塞，下延伸管的侧壁设置有一对横向贯穿的侧向开口，第二活塞位于侧向开口的上端，所述竖直管的上端设置有圆环网板，所述圆环网板的上端设置有外接气泵的折叠气囊，所述折叠气囊的下端设置有滑动插接在竖直管中的第一活塞。

7、优选的，所述处理箱靠近进水管的一侧设置有初次过滤箱，所述进水管连通初次过滤箱的上端内腔，所述初次过滤箱中设置有横向分布的圆环滤网管，进水管上设置有流量计。

8、优选的，所述圆环滤网管的后侧设置有位于初次过滤箱上的连接口，连接口的外侧连接有连接管，所述机架的后侧侧壁上设置有水泵，所述水泵连通处理箱内腔中的电催化组件，水泵的另一端通过连接管连通圆环滤网管的空心内腔。

9、优选的，所述处理箱的前后内壁与转向隔板对应的位置设置有插槽，所述转向隔板的前后两侧分别设置有与插槽配合插接的第一插板和第二插板，所述第一插板固定安装在双层滤网，相邻转向隔板上的双层滤网呈前后交错分布。

10、优选的，所述机架的下端设置有左右对称的一对底座，所述底座上设置有回收箱，所述支撑横梁的两端固定在底座上，侧向开口的外侧连接有向倾斜延伸的倾斜连管，线性分布的多组排污装置下端的倾斜连管均连接在汇流管上，汇流管的端部连通回收箱。

11、优选的，所述下延伸管中滑动安装有第二活塞，所述第二活塞的下端竖直设置有升降插杆，所述升降插杆的下端滑动贯穿支撑横梁，且升降插杆上竖直套接有弹簧，所述弹簧的上下两端分别抵在第二活塞与支撑横梁之间。

12、优选的，所述竖直管的上端延伸至与电催化组件上端等高的位置，竖直管的上端设置有端盖，端盖的上设置有连通折叠气囊和气管的密封接口，所述密封接口的下端设置有位于折叠气囊中并固定在第一活塞上端的弹性拉绳，气管的上端连通气泵。

13、优选的，所述处理箱的上端设置有排气窗，所述排气窗的下端正对电催化组件，排气窗中横向设置有连通线性排列的多组气管的横管，排气窗的上端设置有左右对称的一对排气罩，排气罩的上端设置有一对排气管。

14、优选的，所述处理箱靠近排水口的一侧内腔中滑动安装有溢流板，所述溢流板的高度小于端板的高度，阳极柱和阴极柱均属于不溶性电极，阳极柱以钛为基材制成。

15、一种根据上述的反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置实现的方法，所述方法包括以下步骤：

16、s1：进水处理，废水通过进水管进入处理箱的内腔，水流侧向进入第一组电极组，利用阳极柱和阴极柱通电电解，生成活性氧自由基氧化分解废水中的有毒有害污染物，进而生成无害的气体和可沉淀的杂质；

17、s2：通过转向隔板实现水流的s形流动，如此折向的水流依次经过四组电极组进行电催化氧化处理，得到达到排放标准的水流并沿排水口排出；

18、s3：沉淀的残渣沿倾斜流槽和单向排渣阀流入半圆环管中，并进行积累沉淀，由于液压的平衡，使得竖直管的液面与处理箱的液面等高，从而随着沉淀的积累，将沉淀多余的水流沿圆环网板排出；

19、s4：排渣处理，通过气泵向折叠气囊充气，使得第一活塞运动至圆环网板下端并持续挤压竖直管的内腔，使得第二活塞下降，弹簧被压缩，使得侧向开口连通半圆环管，从而将残渣集中排放。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

21、本发明通过采用电催化氧化装置去除cod，以达到排放标准后达标排放，经过反渗透浓缩后，浓缩水中含盐量提高了，因为水中离子含量提高，会影响其他类型高级氧化装置的效率，但是对电催化高级氧化装置来说，含盐量升高有利于电的传导，有助于降低运行电耗，同时保证cod去除效率，电催化氧化装置相较于臭氧催化氧化技术去除cod，原料不使用纯氧和h2o2，产物不产生臭氧，不用考虑这些化学品的运输储存风险及其防爆防毒；

22、通过设置u形管结构的排污组件，从而实现在不间断处理过程中的情况下，实现对底部聚集的固态残渣进行处理。

技术特征：

1.一种反渗透反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述电催化氧化装置包括：

2.根据权利要求1所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述处理箱(3)靠近进水管(6)的一侧设置有初次过滤箱(4)，所述进水管(6)连通初次过滤箱(4)的上端内腔，所述初次过滤箱(4)中设置有横向分布的圆环滤网管(5)，进水管(6)上设置有流量计(7)。

3.根据权利要求2所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述圆环滤网管(5)的后侧设置有位于初次过滤箱(4)上的连接口，连接口的外侧连接有连接管(8)，所述机架(1)的后侧侧壁上设置有水泵(9)，所述水泵(9)连通处理箱(3)内腔中的电催化组件(12)，水泵(9)的另一端通过连接管(8)连通圆环滤网管(5)的空心内腔。

4.根据权利要求1所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述处理箱(3)的前后内壁与转向隔板(11)对应的位置设置有插槽(10)，所述转向隔板(11)的前后两侧分别设置有与插槽(10)配合插接的第一插板(44)和第二插板(46)，所述第一插板(44)固定安装在双层滤网(16)，相邻转向隔板(11)上的双层滤网(16)呈前后交错分布。

5.根据权利要求1所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述机架(1)的下端设置有左右对称的一对底座(19)，所述底座(19)上设置有回收箱(18)，所述支撑横梁(20)的两端固定在底座(19)上，侧向开口(33)的外侧连接有向倾斜延伸的倾斜连管(30)，线性分布的多组排污装置下端的倾斜连管(30)均连接在汇流管(29)上，汇流管(29)的端部连通回收箱(18)。

6.根据权利要求5所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述下延伸管(28)中滑动安装有第二活塞(47)，所述第二活塞(47)的下端竖直设置有升降插杆(31)，所述升降插杆(31)的下端滑动贯穿支撑横梁(20)，且升降插杆(31)上竖直套接有弹簧(32)，所述弹簧(32)的上下两端分别抵在第二活塞(47)与支撑横梁(20)之间。

7.根据权利要求6所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述竖直管(27)的上端延伸至与电催化组件(12)上端等高的位置，竖直管(27)的上端设置有端盖(34)，端盖(34)的上设置有连通折叠气囊(36)和气管(13)的密封接口(35)，所述密封接口(35)的下端设置有位于折叠气囊(36)中并固定在第一活塞(38)上端的弹性拉绳(37)，气管(13)的上端连通气泵(23)。

8.根据权利要求7所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述处理箱(3)的上端设置有排气窗(24)，所述排气窗(24)的下端正对电催化组件(12)，排气窗(24)中横向设置有连通线性排列的多组气管(13)的横管，排气窗(24)的上端设置有左右对称的一对排气罩(21)，排气罩(21)的上端设置有一对排气管(22)。

9.根据权利要求8所述的一种反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置，其特征在于：所述处理箱(3)靠近排水口(14)的一侧内腔中滑动安装有溢流板(15)，所述溢流板(15)的高度小于端板(45)的高度，阳极柱(42)和阴极柱(43)均属于不溶性电极，阳极柱(42)以钛为基材制成。

10.一种根据权利要求1-9中任意一项所述的反渗透浓水降解cod的电催化氧化装置实现的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及废水处理技术领域，具体为一种反渗透反渗透浓水降解COD的方法及其电催化氧化装置，电催化氧化装置包括机架、电催化组件和排污装置，有益效果为：通过采用电催化氧化装置去除反渗透反渗透浓水中的COD，以使得反渗透反渗透浓水COD值降低到排放标准限值后排放，原水经过反渗透浓缩后，浓缩水(反渗透反渗透浓水)中含盐量提高了，因为水中离子含量提高，会影响其他类型高级氧化装置的效率，但是对电催化高级氧化装置来说，含盐量升高有利于电的传导，有助于降低运行电耗，节能的同时保证COD去除效率，电催化氧化装置相较于臭氧催化氧化技术去除COD，原料不使用臭氧和催化剂，去除COD后的反渗透浓水中不产生臭氧，不用考虑这些化学品的运输储存风险及其防爆防毒。

技术研发人员：高德堂,王卷周,张巨峰
受保护的技术使用者：通久（北京）环境节能技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15