專利名稱：一種電絮凝處理廢水的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種電絮凝處理廢水的裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電絮凝處理廢水的裝置，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景[0002]難生化降解的有機(jī)焦化廢水、冷軋含油廢水、印染廢水等，含有許多有機(jī)、無 機(jī)污染物，如氨氮、氰化物、硫氰酸鹽、酚類化合物、多環(huán)芳烴(PAHs)、含氮雜環(huán)化 合物、含氧或含硫雜環(huán)化合物以及長鏈的脂肪族化合物等。這些廢水成分復(fù)雜、有毒物 質(zhì)多、可生化性差、難以降解。目前，對這些工業(yè)廢水的處理多采用具有一定效果的活 性污泥法，但由于廢水中的難降解有機(jī)物酚、氰化物及氨氮等很難被活性污泥法完全降 解，且它們的濃度過高時(shí)還會(huì)引起活性污泥中好氧微生物的休克甚至死亡，影響廢水處 理的效果，廢水的主要指標(biāo)常常不能達(dá)到排放要求。[0003]近年來，電絮凝等高級氧化技術(shù)(AOP)的研究與開發(fā)，為難生化降解的有機(jī) 廢水提供了新的思路。電絮凝技術(shù)是在電場作用下，利用可溶性陽極或稱為犧牲陽極而 產(chǎn)生大量的陽離子對廢水進(jìn)行絮凝，從而將污染物去除的水質(zhì)凈化技術(shù)，它同時(shí)兼具電 化學(xué)氧化、絮凝和氣浮三者的特點(diǎn)，不但可與其他技術(shù)靈活組合，處理污水不需添加氧 化劑、絮凝劑等化學(xué)藥品，而且其具備處理效率高，占地面積小，操作方便，適用范圍 廣，可控性強(qiáng)易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，環(huán)境兼容性好，投資小等優(yōu)點(diǎn)，是目前處理廢水極具有競 爭力的一項(xiàng)技術(shù)。但由于傳統(tǒng)的電絮凝處理廢水技術(shù)一般以交流電為供電電源，不僅耗 費(fèi)大量的不可再生資源，嚴(yán)重影響地球環(huán)境，而且在使用過程中，電絮凝裝置的陰陽電 極需要接入直流電壓，這就要求在交流電源和陰陽電極之間增加AC-DC轉(zhuǎn)化裝置，額外 增加了電能耗費(fèi)，因此使用成本較高，嚴(yán)重影響了電絮凝技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能驅(qū)動(dòng)的電絮凝處理廢水的裝 置，該裝置以太陽光為能源，可再生、無污染、成本低。[0005]為此，本實(shí)用新型提供了一種電絮凝處理廢水的裝置，它包括一套由太陽能電 池板組件、控制器、蓄電池組、電源開關(guān)組成的太陽能發(fā)電系統(tǒng)和一套由電極板、電解 槽、攪拌裝置組成的電氧化系統(tǒng)，所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)還包括直流調(diào)壓調(diào)流裝置，所述 太陽能電池板組件與太陽能控制器、電源開關(guān)、直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸入端順序電連接， 所述蓄電池組與太陽能控制器電連接，直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸出端與電氧化系統(tǒng)電極板電 連接。[0006]作為一種優(yōu)選方案，所述電解槽的內(nèi)壁上安裝有至少一根絕緣滑桿，所述絕緣 滑桿穿過所述陰陽電極板且垂直于所述陰陽電極板，所述絕緣滑桿上設(shè)置有與其外徑相 配合的滑環(huán)，所述陰陽電極板通過所述滑環(huán)固定在所述絕緣滑桿上。這種結(jié)構(gòu)簡化了電 解槽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，且不會(huì)造成污泥聚集、難以清洗的問題。并由于電極板固定在絕緣滑 桿上，在電解過程中不會(huì)來回晃動(dòng)，測試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。此外，當(dāng)需要改變陰陽電極板之間的距離時(shí)，不用將電極板從電解槽上卸下，不用重新連接導(dǎo)線，可以直接在絕緣滑 桿上移動(dòng)所述陰陽電極板，以獲得所需的極板間距。[0007]作為另一種優(yōu)選方案，所述電解槽還包括曝氣組件，所述曝氣組件包括鼓風(fēng) 機(jī)、連通所述鼓風(fēng)機(jī)和電解槽的導(dǎo)氣管及曝氣板。通過曝氣組件，向陰極區(qū)通入空氣或 氧氣，可以起到混勻、攪拌和加快傳質(zhì)的作用，并能促使陰極產(chǎn)生更多的氧化劑，提高 廢水處理效率。[0008]作為又一種優(yōu)選方案，所述電解槽還包括控溫組件，所述控溫組件的加熱電阻 設(shè)于所述電解槽內(nèi)，以調(diào)節(jié)廢水在電解槽中的溫度。[0009]由于本實(shí)用新型采用了太陽能發(fā)電系統(tǒng)作為電氧化系統(tǒng)的電極電源，能源來自 于大自然的太陽光，取之不盡用之不竭，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅成本低廉，而且能大幅 減少溫室氣體的排放，有利于保護(hù)地球環(huán)境；由于太陽能發(fā)電輸出的直接是直流電壓， 不需通過AC-DC轉(zhuǎn)換即可接入陰陽電極，使用成本也將大幅降低；蓄電池組的接入，可 以將晴好天氣通過太陽能電池板轉(zhuǎn)化的多余電能儲(chǔ)存起來，能夠滿足裝置在陰雨天的運(yùn) 行要求；直流調(diào)壓調(diào)流器能夠持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的提供直流電源，避免由于太陽能的 不穩(wěn)定，陰極產(chǎn)生的氫氣和陽極產(chǎn)生的氧氣可能在電解池內(nèi)部混合帶來安全隱患。


[0010]圖1是本實(shí)用新型裝置連接及結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖中，1為太陽能電池板組件；2為控制器；3為蓄電池組；4為電源開關(guān)；5為 直流調(diào)流調(diào)壓器；6為電解槽；7為攪拌器；8為陽極板；9為陰極板；10為加熱電阻； 11為控溫組件；12為曝氣板；13為鼓風(fēng)機(jī)泵；14為進(jìn)料泵；15為進(jìn)料槽；16為手動(dòng) 閥；17為接收槽；18為出料泵[0012]圖2為圖1所示電絮凝處理廢水裝置的電解槽的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖3為圖2所示電解槽內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0014]圖1為本實(shí)用新型裝置連接及結(jié)構(gòu)示意圖。太陽能發(fā)電系統(tǒng)的太陽能電池組件 的額定功率為720W，在裝置中作為供給電源；蓄電池組件的容量為200AH，額定電壓 為12V，在裝置中作為后備電源；控制器的額定電壓為MV，額定電流為15A，在裝置中 主要起蓄電池過充或過放電保護(hù)、充電后自動(dòng)恢復(fù)放電功能、防蓄電池向太陽能電池充 電及溫度補(bǔ)償功能；直流調(diào)壓調(diào)流器的調(diào)壓范圍為0-15V，調(diào)流范圍為0-12A。電氧化 系統(tǒng)有2對陰陽電極板，其面積比為1 1，其中陽極為鐵板電極，陰極為不銹鋼板，極 板距l(xiāng)cm，槽電壓10V。電解槽有效容積為1800ml。電解槽的內(nèi)壁上安裝有四根絕緣滑 桿，并垂直穿過所述陰陽電極板；絕緣滑桿上設(shè)置有與其外徑相配合的滑環(huán)，陰陽電極 板通過所述滑環(huán)固定在所述絕緣滑桿上。電解槽還包括由鼓風(fēng)機(jī)和連通所述鼓風(fēng)機(jī)和電 解槽的導(dǎo)氣管及曝氣板組成的曝氣組件；以及加熱電阻設(shè)于電解槽內(nèi)的控溫組件。[0015]太陽能電池板組件與控制器、電源開關(guān)、直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸入端順序電連 接，蓄電池組與控制器電連接，并將直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸出端分別與電氧化系統(tǒng)陰陽電 極板電連接。[0016]利用上述太陽能發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能獨(dú)立供電，其輸出電壓為20V。每天可保 證使用時(shí)間約6小時(shí)，并可滿足連續(xù)三個(gè)陰雨天電解試驗(yàn)正常運(yùn)行。[0017]上述太陽能發(fā)電系統(tǒng)與與電氧化系統(tǒng)組成的電絮凝廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行焦化廢水 處理，其對降低廢水的COD含量、氨氮含量及色度效果明顯，具體處理結(jié)果見表1。[0018]表 1[0019]處理時(shí)間Oh0.5hIh1.5hCOD (mg/L)86715436NH3-N (mg/L)27.425.8524.5021.26色度(倍)128644824pH6.76.756.86.8
權(quán)利要求1.一種電絮凝處理廢水的裝置，它包括一套由太陽能電池板組件、控制器、蓄電池 組、電源開關(guān)組成的太陽能發(fā)電系統(tǒng)和一套由陰陽電極板、電解槽、攪拌裝置組成的電 氧化系統(tǒng)，其特征在于所述太陽能發(fā)電系統(tǒng)還包括直流調(diào)壓調(diào)流裝置，所述太陽能電池 板組件與太陽能控制器、電源開關(guān)、直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸入端順序電連接，所述蓄電池 組與太陽能控制器電連接，直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸出端與電氧化系統(tǒng)電極板電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電絮凝處理廢水的裝置，其特征在于所述電解槽的內(nèi)壁上 安裝有至少一根絕緣滑桿，所述絕緣滑桿垂直穿過所述陰陽電極板，所述絕緣滑桿上設(shè) 置有與其外徑相配合的滑環(huán)，所述陰陽電極板通過所述滑環(huán)固定在所述絕緣滑桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電絮凝處理廢水的裝置，其特征在于所述電解槽還包 括曝氣組件，所述曝氣組件包括鼓風(fēng)機(jī)、連通所述鼓風(fēng)機(jī)和電解槽的導(dǎo)氣管及曝氣板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電絮凝處理廢水的裝置，其特征在于所述電解槽還包 括控溫組件，所述控溫組件的加熱電阻設(shè)于所述電解槽內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電絮凝處理廢水的裝置，它包括一套由太陽能電池板組件、控制器、蓄電池組、電源開關(guān)、直流調(diào)壓調(diào)流裝置組成的太陽能發(fā)電系統(tǒng)和一套由電極板、電解槽、攪拌裝置組成的電氧化系統(tǒng)，所述太陽能電池板組件與太陽能控制器、電源開關(guān)、直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸入端順序電連接，所述蓄電池組與太陽能控制器電連接，直流調(diào)壓調(diào)流裝置輸出端與電氧化系統(tǒng)電極板電連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅成本低廉，而且能大幅減少溫室氣體的排放，有利于保護(hù)地球環(huán)境；由于太陽能發(fā)電輸出的是直流電壓，不需通過AC-DC轉(zhuǎn)換即可接入陰陽電極，使用成本也大幅降低。
文檔編號C02F1/463GK201809210SQ20102056098
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者劉剛, 劉尚超, 常紅兵, 張壘, 張楠, 朱書景, 段愛民, 薛改鳳 申請人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司