一種電催化氧化降cod設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型創(chuàng)造提供一種電催化氧化降COD設備,包括電解槽,所述電解槽外圍設有曝氣法蘭、接線箱、出水法蘭、進水法蘭以及排水法蘭,所述電解槽內設有石墨電極、不銹鋼電極、布水管、曝氣管、格柵板、尼龍網和集水箱。本實用新型創(chuàng)造的積極效果是:集水箱的設置有效避免了催化填料的曝出;另外,該設備使用方便,成本易于控制,具有突出的規(guī)模化應用前景。
【專利說明】
-種電催化氧化降COD設備
技術領域
[0001] 本發(fā)明創(chuàng)造設及污水處理技術領域,具體設及一種電催化氧化降CO的受備。
【背景技術】
[0002] 電化學技術的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學反應或利用電極表 面產生的強氧化性活性物種使污染物發(fā)生氧化還原轉變。電催化氧化的機理主要是通過電 極和催化材料的作用產生徑基自由基(? 0H)、超氧自由基(.化)、也化來氧化水體中的有機 物。但是對于電催化氧化處理有機物的機理有很多,其中被廣大研究者所接收的是金屬氧 化物吸附徑基自由基和金屬過氧化物理論。
[0003] 現在市場上有大量的利用電化學法降污水COD值的設備,除價格偏高外,在使用過 程中存在催化填料損失嚴重的問題,本發(fā)明創(chuàng)造即是基于上述問題進行改進。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明創(chuàng)造為解決【背景技術】中所述產品存在的問題,提供一種電催化氧化降COD 設備,該設備使用方便,成本易于控制,具有突出的規(guī)模化應用前景。
[0005] 為解決上述技術問題,本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術方案是:一種電催化氧化降COD設 備,包括電解槽,所述電解槽外圍設有曝氣法蘭、接線箱、出水法蘭、進水法蘭W及排水法 蘭,所述電解槽內設有石墨電極、不誘鋼電極、布水管、曝氣管、格柵板、尼龍網和集水箱;
[0006] 所述石墨電極和不誘鋼電極分別固設于所述電解槽的兩側壁上;
[0007] 所述布水管與所述進水法蘭連接,所述布水管上設有出水孔,所述曝氣管與所述 曝氣法蘭連接,所述曝氣管上設有曝氣孔,所述集水箱與所述出水法蘭通過管路連接,所述 集水箱上表面較所述電解槽上表面低;
[000引所述電解槽內設有向內突出的凸臺,所述格柵板位于所述凸臺上,所述尼龍網位 于所述格柵板上,所述布水管位于所述格柵板的下方;
[0009] 所述曝氣管包括垂直設置的通氣管部和曝氣管部,所述通氣管部與所述曝氣法蘭 連接,所述曝氣管部與所述尼龍網平行并緊鄰設置,所述曝氣管部包括若干并行設置的曝 氣短管。
[0010] 進一步,所述集水箱上表面為銀齒狀。
[0011] 進一步,所述尼龍網為兩層設置。
[0012] 進一步,所述電解槽外圍還設有檢查法蘭。
[0013] 進一步,所述電解槽內還設有用于支撐及固定集水箱的撐桿。
[0014] 進一步,所述電解槽內還設有用于支撐及固定曝氣管的撐桿。
[001引進一步,所述出水孔為開口向下設置。
[0016] 進一步,所述曝氣孔為開口向下設置。
[0017] 進一步,所述石墨電極和不誘鋼電極分別固設有紫銅條,不誘鋼電極上的所述紫 銅條表面設有防腐樹脂層。
[0018] 進一步,所述電解槽下部還設有電解槽支架。
[0019] 本發(fā)明創(chuàng)造上述設備的工作原理如下:
[0020] 利用=維電極的基本原理,并巧妙配W催化氧化技術構成。即根據廢水中需要去 除的污染物的種類和性質,在兩個主電極(該兩個主電極上均設有紫銅條)之間充填高效、 無毒而廉價的活性炭填料,催化劑及一些輔助劑,組成去除某種或某一類污染物最佳復合 填充材料作為粒子電極。
[0021] 當需要處理的廢水流經電解槽時,在一定的操作條件下,裝置內首先生成大量的 出化,然后分解為具有強氧化作用的徑基自由基(? OH),運樣廢水中的污染物便會發(fā)生諸如 催化氧化分解、混凝、吸附等作用,使廢水中的有機污染物迅速被去除。
[0022] 本發(fā)明創(chuàng)造具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0023] 該設備在運行時需要曝氣,現有技術中電解槽內沒有集水箱,催化填料會隨著曝 氣流出,造成損耗;本發(fā)明創(chuàng)造設有集水箱的設置主要為避免催化填料的曝出;另外,集水 箱的上部分設置為銀齒狀,主要為減緩水流流速,即減小對出水法蘭造成的壓力;本設備中 還設有2層尼龍網,有效防止了催化填料由設置于電解槽底部的排水口排除,節(jié)約催化填料 成本。
【附圖說明】
[0024] 圖1、圖2是本發(fā)明創(chuàng)造的不同方位的外部結構示意圖;
[0025] 圖3是本發(fā)明創(chuàng)造的電解槽內鋪設了布水管后的內部結構示意圖;
[0026] 圖4、圖5是本發(fā)明創(chuàng)造的不同方位的電解槽內部結構示意圖;
[0027] 圖6是本發(fā)明創(chuàng)造的電解槽內局部透視結構示意圖;
[0028] 圖7是圖6的局部放大結構示意圖。
[0029] 圖中:1、電解槽,2、曝氣法蘭,3、接線箱,4、出水法蘭,5、進水法蘭,6、排水法蘭,7、 布水管,8、曝氣管,81、通氣管部,82、曝氣管部,821、曝氣短管,9、格柵板,10、尼龍網,11、集 水箱,12、凸臺,13、石墨電極,14、不誘鋼電極,15、紫銅條,16、檢查法蘭。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造的具體實施例做詳細說明。
[0031] 如圖1~圖7所示,一種電催化氧化降COD設備,包括電解槽1,所述電解槽1外圍設 有曝氣法蘭2、接線箱3、出水法蘭4、進水法蘭5W及排水法蘭6,所述電解槽1內設有石墨電 極13、不誘鋼電極14、布水管7、曝氣管8、格柵板9、尼龍網10和集水箱11;
[0032] 所述石墨電極13和不誘鋼電極14分別固設于所述電解槽1的兩側壁上;
[0033] 所述布水管7與所述進水法蘭5連接,所述進水法蘭5與進水裝置連接,所述布水管 7上設有出水孔,所述曝氣管8與所述曝氣法蘭2連接,所述曝氣法蘭2與曝氣裝置連接,所述 曝氣管8上設有曝氣孔,所述集水箱11與所述出水法蘭4通過管路連接,所述出水法蘭4與出 水裝置連接,所述集水箱11上表面較所述電解槽1上表面低;所述排水法蘭6位于所述電解 槽1的底部,該排水法蘭設置,目的是為了從設備底端排出因廢水反應產生的污泥,同時也 為了方便設備的清洗。
[0034] 所述電解槽1內設有向內突出的凸臺12,所述格柵板9位于所述凸臺12上,所述尼 龍網10位于所述格柵板9上,所述布水管7位于所述格柵板9的下方;
[0035] 所述曝氣管8包括垂直設置的通氣管部81和曝氣管部82,所述通氣管部81與所述 曝氣法蘭2連接,所述曝氣管部82與所述尼龍網10平行并上下緊鄰設置,所述曝氣管82部包 括若干并行設置的曝氣短管821,所述曝氣短管821由管碼與格柵板9固定。
[0036] 其中,所述集水箱11上表面為銀齒狀。
[0037] 其中,所述尼龍網10為兩層設置,如圖7所示。
[0038] 其中,所述電解槽1外圍還設有檢查法蘭16。
[0039] 其中,所述電解槽1內還設有用于支撐及固定集水箱11的撐桿(圖中未示出)。
[0040] 其中,所述電解槽1內還設有用于支撐及固定曝氣管8的撐桿(圖中未示出)。
[0041 ]其中,所述出水孔為開口向下設置。
[0042] 其中,所述曝氣孔為開口向下設置。
[0043] 其中,所述石墨電極13和不誘鋼電極14上分別固設有紫銅條15,不誘鋼電極14上 的所述紫銅條15表面設有防腐樹脂層。
[0044] 其中,所述電解槽1下部還設有電解槽支架。
[0045] 該設備中裝有石墨電極板和不誘鋼板,石墨電極板和不誘鋼板上分別固設有紫銅 條(紫銅條和不誘鋼板裝配后表面需要涂樹脂防腐),石墨電極板接電源正極,不誘鋼板接 電源負極,從紫銅條引出的導線直接接入接線箱。其中石墨電極板連接電源正極的原因是, 正極吸引負電荷,吸引帶負電的離子,如cr,s化等等,運些離子不會腐蝕石墨電極板,如 果不誘鋼板作正極,就會很快被腐蝕,不僅會影響實驗效果,還會增加成本。本設備中的石 墨電極板大小為20巧50*1000mm,每3塊一組,一共兩組,石墨電極板做成小塊在不影響實驗 效果的情況下可W節(jié)約成本。
[0046] 該裝置的污水處理過程如下:
[0047] (1)在該設備中加入活性炭催化劑,待處理污水通過進水口進入裝置內部,在進入 污水的同時,在設備中加入絮凝劑、脫色藥劑等,曝氣管開始曝氣;
[0048] (2)接通石墨電極板和不誘鋼板所代表的正負極,其中電源通直流電,輸出電壓為 48V,利用空氣中的氧氣,通過一系列的化學反應機制形成初生態(tài)的此化,隨之進一步分解產 生具有極強氧化性的徑基自由基(.0H)。徑基自由基能夠迅速氧化多環(huán)或雜環(huán)芳控類,使 之被降解為易被微生物進一步分解的小分子有機物,甚至被徑基自由基徹底礦化為二氧化 碳和水。
[0049] (3)經過處理后的污水進入到集水箱,并經由過集水箱從出水法蘭排出。
[0050] W下是一種綜合性化工廢水在使用本發(fā)明創(chuàng)造設備和不使用本發(fā)明創(chuàng)造設備情 況下的對比實驗結果:(污水處理工藝流程設計一般分為四段,本設備處于污水處理工藝流 程設計的第二段。)
[0051] 表1綜合性化工廢水在使用本發(fā)明創(chuàng)造設備和不使用本發(fā)明創(chuàng)造設備情況下實驗 數據對比一覽表
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中,最后出水的CODW及N曲-N含量相較于使用本發(fā)明創(chuàng)造設備有明顯的增高,即本設備在 去除污水中COD W及N出-N有重要的作用。
[0054] 本發(fā)明創(chuàng)造設備的優(yōu)點是占地面積小,使用時設備電壓比較低,額定輸出電壓是 48V,耗電量小,運行成本低。同時本設備對環(huán)境要求也比較低,常溫常壓下就可W使用,處 理效果穩(wěn)定,污泥量極少,無二次污染。
[0055] W上對本發(fā)明創(chuàng)造的一個實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的 較佳實施例,不能被認為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請范圍所作 的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本發(fā)明創(chuàng)造的發(fā)明創(chuàng)造涵蓋范圍之內。
【主權項】
1. 一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,包括電解槽,所述電解槽外圍設有曝氣法 蘭、接線箱、出水法蘭、進水法蘭以及排水法蘭,所述電解槽內設有石墨電極、不銹鋼電極、 布水管、曝氣管、格柵板、尼龍網和集水箱; 所述石墨電極和不銹鋼電極分別固設于所述電解槽的兩側壁上; 所述布水管與所述進水法蘭連接,所述布水管上設有出水孔,所述曝氣管與所述曝氣 法蘭連接,所述曝氣管上設有曝氣孔,所述集水箱與所述出水法蘭通過管路連接,所述集水 箱上表面較所述電解槽上表面低; 所述電解槽內設有向內突出的凸臺,所述格柵板位于所述凸臺上,所述尼龍網位于所 述格柵板上,所述布水管位于所述格柵板的下方; 所述曝氣管包括垂直設置的通氣管部和曝氣管部,所述通氣管部與所述曝氣法蘭連 接,所述曝氣管部與所述尼龍網平行并緊鄰設置,所述曝氣管部包括若干并行設置的曝氣 短管。2. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述集水箱上表面為 鋸齒狀。3. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述尼龍網為兩層設 置。4. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述電解槽外圍還設 有檢查法蘭。5. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述電解槽內還設有 用于支撐及固定集水箱的撐桿。6. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述電解槽內還設有 用于支撐及固定曝氣管的撐桿。7. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述出水孔為開口向 下設置。8. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述曝氣孔為開口向 下設置。9. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述石墨電極和不銹 鋼電極分別固設有紫銅條,不銹鋼電極上的所述紫銅條表面設有防腐樹脂層。10. 如權利要求1所述的一種電催化氧化降COD設備,其特征在于,所述電解槽下部還設 有電解槽支架。
【文檔編號】C02F1/463GK205472817SQ201521143673
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】康書均, 趙正佳
【申請人】中新環(huán)科(天津)科技有限公司