本發(fā)明涉及污水電絮凝處理領(lǐng)域,尤其涉及電催化除污設(shè)備。
背景技術(shù):
水可能被來自包括日常生活、市政、工業(yè)和農(nóng)業(yè)源的各種來源的有機(jī)和無機(jī)物污染。污染物可以是在溶液、膠體中或在懸浮物中。膠體尤其是帶負(fù)電膠體常常是水污染物的主要形式。
電凝聚是一種處理被各種物質(zhì)污染的水的電化學(xué)方法,其在電凝聚反應(yīng)器中具有陰極和犧牲陽極。向電極供應(yīng)電流導(dǎo)致金屬陽離子(通常為鐵或鋁)從犧牲陽極釋放,并且在陰極形成氫氣??梢孕纬蓞⑴c多種工藝的有助于從水中移除污染物的其他化學(xué)物質(zhì)。
已提出使用旋轉(zhuǎn)電極作為一種利用電凝聚改善系統(tǒng)的整治療效的方法。如參見Syversen等人的美國專利US 6,099,703。旋轉(zhuǎn)陰極有助于確保犧牲電極的平均消耗和防止陰極的活性表面積垢。然而,盡管開發(fā)了電凝聚的現(xiàn)有技術(shù),大部分已知的基于電凝聚的廢水處理不能成本低廉或者以大規(guī)模處理項(xiàng)目的完全商業(yè)化。
澄清器是一種將水和凝聚劑等藥劑的快速混合、混凝、沉淀三種過程合一的裝置,一般的刮泥澄清器中會(huì)設(shè)置斜管,其作用一方面相當(dāng)于導(dǎo)流裝置,可以減輕紊流現(xiàn)象,另一方面可以使雜質(zhì)沉淀于蜂窩斜管表面,降低沉淀距離,縮短沉淀時(shí)間。
傳統(tǒng)的具有斜管的澄清器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要設(shè)置刮泥裝置,能耗較高,有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,處理效率高,反應(yīng)充分,有效防止二次污染的臥式旋極電催化氧化除污系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,提供了以下技術(shù)方案:臥式旋極電催化氧化除污系統(tǒng),包括加藥裝置、澄清器、溶氣泵以及旋極電催化裝置,其特征在于澄清器包括筒體,筒體底端設(shè)置為錐斗,筒體頂端法蘭連接有錐形封頭,錐形封頭頂端連接有產(chǎn)氣放空管,產(chǎn)氣放空管側(cè)壁連接有污泥排放管,錐斗底端設(shè)置有排空管,錐斗內(nèi)近底端豎直向上設(shè)置有溶氣泵擴(kuò)散器,溶氣泵擴(kuò)散器通過溶氣管道連接溶氣泵,錐斗近頂端設(shè)置有進(jìn)水管,錐斗近底端設(shè)置有出水管,加藥裝置通過加藥管道連接進(jìn)水管;旋極電催化裝置包括筒體、相對設(shè)置于筒體側(cè)壁中心的進(jìn)、出水管,筒體兩端均設(shè)置有端蓋密封,筒體中心設(shè)置有中心旋轉(zhuǎn)軸,中心旋轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有電極組,中心旋轉(zhuǎn)軸兩端穿出兩端端蓋,一端連接尾端軸座,另一端連接驅(qū)動(dòng)裝置,所述筒體臥式放置,電極組包括若干片平行間隔套接于中心旋轉(zhuǎn)軸上的電極片,電板片由犧牲陽極片和陰極片組成,犧牲陽極片與陰極片交替排布,犧牲陽極片與陰極片為等徑的圓盤片,陰極片中心孔套于中心旋轉(zhuǎn)軸上并與之接觸固定連接,犧牲陽極片圍繞圓心在邊緣設(shè)置有若干個(gè)凸塊,凸塊上開設(shè)有連接孔,每塊犧牲陽極片的凸塊相互對應(yīng),凸塊連接孔內(nèi)穿接有陽極通電軸,陽極通電軸兩端與筒體兩端端蓋連接,犧牲陽極片中心孔套于中心旋轉(zhuǎn)軸上,中心孔大于中心旋轉(zhuǎn)軸直徑,兩者間隔設(shè)置,犧牲陽極片中心孔內(nèi)套設(shè)有金屬間隔圈,金屬間隔圈兩端分別與犧牲陽極片兩側(cè)相鄰的陰極片連接,設(shè)置進(jìn)水管的筒體內(nèi)壁上設(shè)置有布水管,布水管與進(jìn)水管連接,布水管上均布有布水孔,旋極電催化裝置的筒體兩端端蓋設(shè)置有法蘭邊,法蘭邊上圍繞圓心開設(shè)有連接孔,筒體兩端設(shè)置有絕緣部件,絕緣部件包括套于筒體端部的絕緣套I、絕緣套Ⅱ套于固定螺栓上,絕緣套I與絕緣套Ⅱ邊緣配合卡接,固定螺栓上套接有密封墊,固定螺栓穿過筒體兩端端蓋法蘭邊上的連接孔,固定連接。
作為優(yōu)選,陽極通電軸右端加工有外螺紋,左端端面加工有螺紋孔,陽極通電軸右端旋接固定于筒體右端端蓋內(nèi)表面對應(yīng)開設(shè)的螺紋孔內(nèi),陽極通電軸左端穿出左端端蓋伸入尾端通電軸座。
作為優(yōu)選,澄清器進(jìn)水管伸入錐斗內(nèi),末端密封,進(jìn)水管位于錐斗內(nèi)的管壁上開設(shè)有若干個(gè)布水孔。
作為優(yōu)選,澄清器出水管伸入錐斗內(nèi),末端密封,出水管位于錐斗內(nèi)的管壁上開設(shè)有若干個(gè)集水孔。
作為優(yōu)選,澄清器筒體側(cè)壁上設(shè)置有電磁液位計(jì)。
作為優(yōu)選,溶氣泵擴(kuò)散器為喇叭口。
本發(fā)明有益效果:本發(fā)明通過改變澄清器和電絮凝除污裝置的結(jié)構(gòu),大大提高了污水處理效率,延長了設(shè)備的使用壽命,占地面積小,應(yīng)用范圍廣。
附圖說明
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。
圖2為圖1中旋極電催化裝置。
圖3為圖2中陽極組結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖2中陽極片示意圖。
圖5為圖2中陰極片示意圖。
圖6為圖2中犧牲陽極片、陰極片與中心旋轉(zhuǎn)軸安裝結(jié)構(gòu)圖。
圖7為圖1中A-A剖視圖。
圖8為圖1中B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
臥式旋極電催化氧化除污系統(tǒng),包括加藥裝置20、澄清器21、溶氣泵22以及旋極電催化裝置23,澄清器21包括筒體21.1,筒體21.1底端設(shè)置為錐斗21.2,筒體21.1頂端法蘭連接有錐形封頭21.3,錐形封頭21.3頂端連接有產(chǎn)氣放空管21.4,產(chǎn)氣放空管21.4側(cè)壁連接有污泥排放管21.5,錐斗21.2底端設(shè)置有排空管21.6,錐斗21.2內(nèi)近底端豎直向上設(shè)置有溶氣泵擴(kuò)散器21.7,溶氣泵擴(kuò)散器21.7通過溶氣管道24連接溶氣泵22,錐斗21.2近頂端設(shè)置有進(jìn)水管21.8,錐斗21.2近底端設(shè)置有出水管21.9,加藥裝置20通過加藥管道25連接進(jìn)水管21.8,澄清器21進(jìn)水管21.8伸入錐斗21.2內(nèi),末端密封,進(jìn)水管21.8位于錐斗21.2內(nèi)的管壁上開設(shè)有若干個(gè)布水孔21.8.1。澄清器21出水管21.9伸入錐斗21.2內(nèi),末端密封,出水管21.9位于錐斗21.2內(nèi)的管壁上開設(shè)有若干個(gè)集水孔21.9.1。澄清器21筒體21.1側(cè)壁上設(shè)置有電磁液位計(jì)26。溶氣泵擴(kuò)散器21.7為喇叭口。產(chǎn)氣放空管21.4底端設(shè)置法蘭邊,與錐形封頭21.3頂端的連接口法蘭對應(yīng)密封練級(jí),澄清器21的筒體21.1為整體密封結(jié)構(gòu),各個(gè)法蘭連接處均設(shè)置有密封墊。
旋極電催化裝置23包括筒體1、相對設(shè)置于筒體1側(cè)壁中心的進(jìn)、出水管(2、3),進(jìn)、出管(2、3)上設(shè)置有管道加強(qiáng)板4,筒體1兩端均設(shè)置有端蓋5密封,筒體1兩端端蓋5設(shè)置有法蘭邊,法蘭邊上圍繞圓心開設(shè)有連接孔,筒體1兩端設(shè)置有絕緣部件,絕緣部件包括套于筒體端部的絕緣套I、絕緣套Ⅱ套于固定螺栓6上,絕緣套I與絕緣套Ⅱ邊緣配合卡接,固定螺栓6上套接有密封墊6.1,固定螺栓6穿過筒體1兩端端蓋5法蘭邊上的連接孔,固定連接。筒體1中心設(shè)置有中心旋轉(zhuǎn)軸7,中心旋轉(zhuǎn)軸7端部連接電源負(fù)極,中心旋轉(zhuǎn)軸7上套設(shè)有電極組,中心旋轉(zhuǎn)軸7兩端穿出兩端端蓋5,一端連接尾端軸座8,另一端連接平行軸斜齒輪減速電機(jī)9,所述筒體1臥式放置,電極組包括若干片平行間隔套接于中心旋轉(zhuǎn)軸7上的電極片,電板片由犧牲陽極片10和陰極片11組成,犧牲陽極片10與陰極片11交替排布,犧牲陽極板10與陰極板11的間距布置為5mm,犧牲陽極板10和陰極板11厚度保證在2mm。犧牲陽極片10與陰極片11為等徑的圓盤片,陰極片11中心孔套于中心旋轉(zhuǎn)軸7上并與之接觸固定連接,犧牲陽極片10圍繞圓心在邊緣設(shè)置有4個(gè)凸塊10.1,凸塊10.1上開設(shè)有連接孔,每塊犧牲陽極片10的凸塊10.1相互對應(yīng),凸塊連接孔內(nèi)均穿接有一根陽極通電軸12,陽極通電軸12右端加工有外螺紋,左端端面加工有螺紋孔,陽極通電軸12右端旋接固定于筒體1右端端蓋內(nèi)表面對應(yīng)開設(shè)的螺紋孔內(nèi),陽極通電軸12左端穿出左端端蓋伸入尾端通電軸座13,犧牲陽極片10中心孔套于中心旋轉(zhuǎn)軸7上,中心孔大于中心旋轉(zhuǎn)軸7直徑,兩者間隔設(shè)置。設(shè)置進(jìn)水管2的筒體1內(nèi)壁上設(shè)置有布水管14,布水管14與進(jìn)水管2連接,布水管14上均布有布水孔14.1。中心旋轉(zhuǎn)軸7穿過左右端蓋的通孔內(nèi)均設(shè)置有機(jī)械密封。犧牲陽極片10中心孔內(nèi)套設(shè)有金屬間隔圈15,金屬間隔圈15兩端分別與犧牲陽極片10兩側(cè)相鄰的陰極片11連接。將陰極片11之間的距離通過金屬間隔圈15限定,并通過金屬間隔圈15增加陰極片11間的導(dǎo)電效率,金屬間隔圈15套接于中心旋轉(zhuǎn)軸7上,但外徑小于犧牲陽極片10中心孔,金屬間隔圈15與犧牲陽極片10中心孔內(nèi)壁間隔不接觸設(shè)置。陰極片11上開設(shè)有通孔11.1,通孔內(nèi)設(shè)置有塑料旋鈕16。
實(shí)施例2:參照實(shí)施例1,旋極電催化裝置23的布水管14為圓管、槽鋼或角鋼制成的殼體,布水管14上開孔大小根據(jù)進(jìn)水水量計(jì)算得出,布水管14開孔截面積均分為:兩端均勻開孔,兩端開孔截面積占布水管開孔總截面積的80%,頂端對應(yīng)兩端均勻開孔,頂端開孔截面積占布水管開孔總截面積的20%。
實(shí)施例3:參照實(shí)施例1或2,旋極電催化裝置23的筒體1內(nèi)腔填充有催化填料或者活性炭17,活性碳為活性碳海綿。
上述實(shí)施例中,旋極電催化裝置23的筒體1可采用各種外形(如:矩形體、圓形體、菱形體等),筒體1材質(zhì)可采用各種耐酸堿塑料材質(zhì)或使用金屬筒體內(nèi)部防腐制作,對應(yīng)不同種類的污水及不同水量,采用不同材質(zhì)和容積。右端蓋中心安裝有過渡法蘭19,過渡法蘭19與右端蓋螺栓固接,過渡法蘭19上設(shè)置有與減速機(jī)底座對應(yīng)的安裝孔,中心旋轉(zhuǎn)軸7右端軸頭穿過過渡法蘭19中心孔與減速機(jī)連接,便于安裝減速機(jī)及定位機(jī)械密封18,使減速機(jī)更好的平穩(wěn)運(yùn)行,同時(shí)讓機(jī)械密封18能起到很好的密封作用。機(jī)械密封可為市場上多種通用的方式。
尾端通電軸座13中心設(shè)置有連接孔,緊固螺栓端部穿過連接孔與陽極通電軸12左端的螺紋孔旋接,通過陽極通電軸12左端的螺紋孔以及右端的外螺紋調(diào)節(jié)尺寸,以滿足裝配需求。