用于深度处理的一体化组合电化学处理装置及深度处理的方法_2

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式】一至四之一不同的是:所述阴极4为活性碳纤维布。其它与【具体实施方式】一至四之一相同。
[0054]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一至五之一不同的是:所述阳极5为钛基金属氧化物电极材料,表面涂覆有过渡金属。其它与【具体实施方式】一至五之一相同。
[0055]【具体实施方式】七:本实施方式与【具体实施方式】一至六之一不同的是:所述反应区和沉淀区的高度比为8:1 ο其它与【具体实施方式】一至六之一相同。
[0056]【具体实施方式】八:本实施方式与【具体实施方式】一至七之一不同的是:所述铁网6上的孔直径为2_。其它与【具体实施方式】一至七之一相同。
[0057]【具体实施方式】九:本实施方式利用用于深度处理的一体化组合电化学处理装置进行深度处理的方法为:
[0058]一、开启蠕动栗7,水槽15中的废水通过蠕动栗7由进水口 2进入阴极反应区后,打开鼓风机9曝气20-30min ;
[0059]二、关闭鼓风机9,开启稳压电源8,电流密度为10-25mA/cm2,水体流速大于10mL/min,反应时间为l-4h,之后水从出水口 3自然出流,反应结束后,开启外筒排泥口 13和内筒排泥口 14的阀门,使沉降下来的污泥经过排泥口排出。
[0060]【具体实施方式】十:本实施方式与【具体实施方式】九不同的是:步骤二中电流密度为15-20mA/cm2。其它与【具体实施方式】九相同。
[0061]【具体实施方式】十一:本实施方式与【具体实施方式】九或十不同的是:步骤二中反应时间为2_3h。其它与【具体实施方式】九或十相同。
[0062]为验证本发明的有益效果,进行以下实验:
[0063]实施例1:结合图1和图2说明本实施例的装置,本实施例用于深度处理的一体化组合电化学处理装置包括筒体1、进水口 2、出水口 3、阴极4、阳极5、铁网6、蠕动栗7、直流稳压电源8、鼓风机9、第一挡板10-1、第二挡板10-2、第三挡板10-3、第四挡板10-4、第五挡板10-
5、第六挡板10-6、微孔曝气管11、环形隔板12、外筒排泥口 13、内筒排泥口 14和水槽15,筒体I侧壁的下部设置有进水口 2,与进水口 2正对的筒体I 一侧侧壁的上部设置有出水口 3,
[0064]筒体I内壁上设有阴极4,筒体I的中心设有阳极5,阴极4和阳极5之间设有铁网6,阴极4、阳极5和铁网6都与筒体I底部留有距离,且距离相等,筒体I上部设有阴极4、阳极5和铁网6的区域为反应区,筒体下部为沉淀区,
[0065]阳极5与铁网6之间的区域为阳极反应区,阴极4与铁网6之间的区域为阴极反应区,筒体I底部位于阳极反应区的下方设有内筒排泥口 14,筒体I底部位于阴极反应区的下方设有外筒排泥口 13,阴极4和阳极5通过直流稳压电源8相连接,
[0066]铁网6与筒体I底部之间设有环形隔板12,环形隔板12将沉淀区分隔成两个部分,环形隔板12的外侧环绕排布有微孔曝气管11,微孔曝气管11与鼓风机9连接,
[0067]阴极4和阳极5之间的区域分布着6个隔水挡板,6个挡板均穿过铁网6使阴极4和阳极5之间的区域6等分,相邻挡板间角度为60°,其中挡板中的第二挡板10-2、第三挡板10-3、第五挡板10-5和第六挡板10-6的一端与阴极4紧密连接,另一端与阳极5之间留有距离,第一挡板10-1和第四挡板10-4的一端与阳极5紧密连接,另一端与阴极4之间留有距离,
[0068]所述水槽15的一端通过蠕动栗7与进水口2相连,水槽15的另一端与出水口 3相连。
[0069]所述阴极反应区与阳极反应区的体积比为5:1。
[0070]所述阴极4为活性碳纤维布。
[0071 ]所述阳极5为钛基金属氧化物电极材料,表面涂覆Ru和Ir过渡金属,增强原有钛基金属的导电性能和反应活性。
[0072]所述反应区和沉淀区的高度比为8:1。
[0073]所述铁网6上的孔直径为2mm。
[0074]实施例2:采用实施例1的装置处理污水,进水来自于某垃圾填埋场渗滤液处理工艺中两级生化处理后的出水。
[0075]—、开启蠕动栗7,水槽15中的废水通过蠕动栗7由进水口 2进入阴极反应区后,打开鼓风机9曝气30min ;
[0076]二、关闭鼓风机9,开启稳压电源8并反应60min,电流密度为20mA/cm2,水体流速为200mL/min,反应时间为2h,之后水从出水口 3自然出流,反应结束后,开启外筒排泥口 13和内筒排泥口 14的阀门,使产生的黄褐色沉积物经过排泥口排出。
[0077]所测得的平均进水⑶D、NH4+-N和TP浓度分别为240、39和5mg/L,平均出水⑶D、NH4+-N、TN和TP浓度分别为87、3和0.8mg/L,色度由原来的稀释倍数80降至10,粪大肠菌群数由之前的19个/L降至13个/L,出水符合《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)中的污染物排放浓度限值。反应器对COD、NH4+-N和TP的去除率分别为63 %、92 %和84 %。
[0078]实施例3:采用实施例1的装置处理污水,进水来自于某工业污水处理厂生化处理后的出水,该工业污水处理厂主要接纳的有印染废水及小部分石化废水。经过二级生化处理后,废水中仍存在有机物(如纤维素及短链烃类)、油脂、表面活性剂、悬浮物及较高的色度。
[0079]—、开启蠕动栗7,水槽15中的废水通过蠕动栗7由进水口 2进入阴极反应区后,打开鼓风机9曝气30min ;
[0080]二、关闭鼓风机9,开启稳压电源8并反应120min,电流密度为15mA/cm2,水体流速为11OmL/min,反应时间为3h之后水从出水口 3自然出流,反应结束后,开启外筒排泥口 13和内筒排泥口 14的阀门,使产生的黄黑色沉积物经过排泥口排出。
[0081 ] 所测得的平均进水COD、油、悬浮物和色度分别为:320mg/l、28mg/l、240mg/l和150倍,平均出水COD、油、悬浮物和色度分别为75mg/l、2.6mg/l、38mg/l和20倍,出水符合《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB 4287-2012)的直接排放限值。反应器内上层的泡沫通过人工刮去。
【主权项】
1.用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于该装置包括筒体(I)、进水口(2)、出水口(3)、阴极(4)、阳极(5)、铁网(6)、蠕动栗(7)、直流稳压电源(8)、鼓风机(9)、第一挡板(10-1)、第二挡板(10-2)、第三挡板(10-3)、第四挡板(10-4)、第五挡板(10-5)、第六挡板(10-6)、微孔曝气管(11)、环形隔板(12)、外筒排泥口(13)、内筒排泥口(14)和水槽(15),筒体(I)侧壁的下部设置有进水口(2),与进水口(2)正对的筒体(I)一侧侧壁的上部设置有出水口(3), 筒体(I)内壁上设有阴极(4),筒体(I)的中心设有阳极(5),阴极(4)和阳极(5)之间设有铁网(6),阴极(4)、阳极(5)和铁网(6)都与筒体(I)底部留有距离,且距离相等,筒体(I)上部设有阴极(4)、阳极(5)和铁网(6)的区域为反应区,筒体(I)下部为沉淀区, 阳极(5)与铁网(6)之间的区域为阳极反应区,阴极(4)与铁网(6)之间的区域为阴极反应区,筒体(I)底部位于阳极反应区的下方设有内筒排泥口(14),筒体(I)底部位于阴极反应区的下方设有外筒排泥口(13),阴极(4)和阳极(5)通过直流稳压电源(8)相连接, 铁网(6)与筒体(I)底部之间设有环形隔板(12),环形隔板(12)将沉淀区分隔成两个部分,环形隔板(12)的外侧环绕排布有微孔曝气管(11),微孔曝气管(11)与鼓风机(9)连接, 阴极(4)和阳极(5)之间的区域分布着6个隔水挡板,6个挡板均穿过铁网(6)使阴极(4)和阳极(5)之间的区域6等分,相邻挡板间角度为60°,其中挡板中的第二挡板(10-2)、第三挡板(10-3)、第五挡板(10-5)和第六挡板(10-6)的一端与阴极(4)紧密连接,另一端与阳极(5)之间留有距离,第一挡板(10-1)和第四挡板(10-4)的一端与阳极(5)紧密连接,另一端与阴极(4)之间留有距离, 所述水槽(15)的一端通过蠕动栗(7)与进水口(2)相连,水槽(15)的另一端与出水口(3)相连。2.根据权利要求1所述用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于所述阴极反应区与阳极反应区的体积比为(3-7):1。3.根据权利要求1所述用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于所述阴极反应区与阳极反应区的体积比为(4-6):1。4.根据权利要求1所述用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于所述阴极(4)为活性碳纤维布。5.根据权利要求1所述用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于所述阳极(5)为钛基金属氧化物电极材料,表面涂覆有过渡金属。6.根据权利要求1所述用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于所述反应区和沉淀区的高度比为8:1。7.根据权利要求1所述用于深度处理的一体化组合电化学处理装置,其特征在于所述铁网(6)上的孔直径为2mm。8.利用权利要求1所述的装置进行深度处理的方法,其特征在于该方法包括以下步骤: 一、开启蠕动栗(7),水槽(15)中的废水通过蠕动栗(7)由进水口(2)进入阴极反应区后,打开鼓风机(9)曝气20-30min; 二、关闭鼓风机(9),开启稳压电源(8),电流密度为10-25mA/cm2,水体流速大于10mL/min,反应时间为l-4h,之后水从出水口(3)自然出流,反应结束后,开启外筒排泥口(I3)和内筒排泥口( 14)的阀门,使沉降下来的污泥经过排泥口排出。9.根据权利要求8所述的进行深度处理的方法,其特征在于步骤二中电流密度为15-20mA/cm2。10.根据权利要求8所述的进行深度处理的方法,其特征在于步骤二中反应时间为2-3h。
【专利摘要】用于深度处理的一体化组合电化学处理装置及深度处理的方法,涉及一种电化学处理装置及利用该装置进行深度处理的方法。本发明是要解决现有电化学过程处理污染物单一的问题。装置包括筒体、进水口、出水口、阴极、阳极、铁网、蠕动泵、直流稳压电源、鼓风机、第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板、第五挡板、第六挡板、微孔曝气管、环形隔板、外筒排泥口、内筒排泥口和水槽。方法:一、开启蠕动泵,水槽中的废水通过蠕动泵由进水口进入阴极反应区后,打开鼓风机;二、关闭鼓风机,开启稳压电源,之后水从出水口自然出流,反应结束后,开启排泥口阀门,使沉降下来的污泥经过排泥口排出。本发明用于污水处理领域。
【IPC分类】C02F1/463, C02F1/467, C02F1/72, C02F1/461, C02F1/465
【公开号】CN105585082
【申请号】CN201510981616
【发明人】丁晶, 赵庆良, 姜珺秋, 王广智, 侯韦竹, 王琨, 孟繁宇
【申请人】哈尔滨工业大学水资源国家工程研究中心有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月24日
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