[發明專利]一種廢水處理裝置

有效

• 申請號: 201510248435.2
• 申請日: 2015-05-16
• 公開（公告）號: CN104828909A
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 趙東旭
• 申請（專利權）人: 趙東旭
• 主分類號: C02F1/46
• 分類號: C02F1/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種水處理裝置，尤其是涉及一種利用電芬頓法處理有機廢水的裝置。

背景技術

目前，日益嚴重的水環境污染困擾著經濟與社會的發展，也成為制約社會經濟可持續發展的主要因素。目前我國有機廢水污染的問題日益嚴重，對人類、動物健康和生態環境造成巨大的危害。尤其是印染行業等產生的廢水，具有水量大、有毒且難生物降解等特點，用傳統的廢水處理方法不能達到理想的處理效果。因此，高級氧化技術作為一種綠色環保技術，因為其反應迅速、徹底，沒有二次污染等優點被廣泛關注。均檢測到抗生素的存在。

????高級氧化技術中，芬頓技術產生的羥基自由基是一種有效凈化污染物的物質，氧化無選擇性，而且能通過化合物的加成、取代、開環和電子轉移等化學作用，使污染物分解為CO2和H2O，最終達到無害化、資源化的目的。水處理中，高級氧化技術的機理就是羥基自由基的產生過程，羥基自由基形成以后，接著發生鏈式自由基反應，直接把水體中的污染物氧化降解成CO2、H2O和無機鹽。

電芬頓技術是芬頓技術的一種，通過電化學方法產生Fe2+、Fe3+或過氧化氫，由芬頓反應生成強氧化性羥基自由基，使污染物得到氧化，徹底礦化為二氧化碳、水及無機鹽的過程。電芬頓系統通電以后，陰陽兩極同時發生化學反應，陰極還原生成過氧化氫，陽極氧化生成鐵離子，在無隔膜的電解系統中形成回路，或者在有隔膜的電解系統中通過鹽橋或者其他導電裝置形成回路系統。

電芬頓技術具有操作簡單、反應快速的特點，越來越多的研究人員采用這種方法處理有機廢水。

現有技術中，201110112527.x的發明公開了一種電芬頓反應裝置，其利用本發明利用摻硼金剛石膜電極在含二價鐵離子的廢水體系中持續產生氧化能力極強的羥基自由基，同時借助微波的熱效應和非熱效應原位活化摻硼金剛石膜電極，增加電極的活性，并且促進了有機污染物在降解過程中的傳質過程，因而強化了電芬頓反應的氧化能力，有效地加快了礦化反應速率。但是其采用常規的電解槽式結構，其極板多，質量傳遞效果差，曝氣效果不理想。

?201110061257.4的發明公開了一種雙塔式結構的電芬頓反應裝置，其通過使廢水在內塔與外塔之間流動，提高反應器中的質量傳遞效果以及電機效率。但是，201110061257.4還存在如下缺點：一方面，隨著反應的進行，被還原的有機物會附著在陰極表面，影響還原效果；而廢水中有機物的濃度從下往上隨著被凈化逐漸降低，這樣系統運行一段時間后，內塔內陰極的還原效果隨著高度降低而變差，從而導致需要更換整個陰極；另一方面，由于其在內塔和外塔之間設置導流孔，廢水可能在內塔底部就通過導流孔流到外塔，并且從出水口流出，而未充分經過內塔內的陰極，導致其處理效果不佳。本發明作為201110061257.4的改進，能夠解決上述缺陷。在此，將201110061257.4的發明專利全文引用。

發明內容

作為本發明的一個方面，提供了一種廢水處理裝置，包括：反應器以及直流電源，所述反應器為雙層塔體結構，包括內塔體和外塔體；所述內塔體與外塔體之間設置棒形陽極，所述陽極與所述直流電源正極相連；所述內塔體內填充鐵屑形成鐵屑陰極，所述鐵屑陰極與直流電源負極相連；所述內塔體的側面靠近底部位置設置進水口，用于將待處理廢水排入反應器；所述內塔體底部設置曝氣裝置，用于驅動廢水向上流動；所述外塔體側面靠近頂部位置設置出水口，用于排出處理后的廢水；所述內塔體側面設置導流孔，用于形成外塔體與內塔體之間的流動；所述內塔體分為上半部分以及下半部分，所述導流孔設置于所述內塔體的上半部分，所述內塔體下半部分為封閉側面。

作為本發明的另外一個方面，提供了一種廢水處理裝置，包括：反應器以及直流電源，所述反應器為雙層塔體結構，包括內塔體和外塔體；所述內塔體與外塔體之間設置棒形陽極，所述陽極與所述直流電源正極相連；所述內塔體內填充鐵屑形成鐵屑陰極，所述鐵屑陰極與直流電源負極相連；所述內塔體的側面靠近底部位置設置進水口，用于將待處理廢水排入反應器；所述內塔體底部設置曝氣裝置，用于驅動廢水向上流動；所述外塔體側面靠近頂部位置設置出水口，用于排出處理后的廢水；所述內塔體側面設置導流孔，用于形成外塔體與內塔體之間的流動；所述導流孔的開口面積從低部到頂部逐漸增大。

優選的，上述技術方案中，所述鐵屑陰極包括從頂部到底部相互連接的多個部分，所述多個部分之間的位置能夠互相交換。

優選的，上述技術方案中，所述導流孔為截面從導流體內側到外側逐漸增大的圓臺形。

優選的，上述技術方案中，所述導流孔與所述內塔體底面成大于5度的特定夾角。