[實用新型]一種電芬頓水處理裝置

有效

• 申請號: 201720610850.2
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN206940627U
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 田智;李洪;劉世林;趙紹燕;楊紅梅;周世平;唐俊;蒲柳;冀禹彤;胡琴;董廷旭;劉泉;黃天志
• 申請（專利權）人: 四川省科學城中心科技有限公司;綿陽師范學院
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/467;C02F1/72
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214
• 代理人: 沈強

技術領域

本發明屬于污水處理技術，具體涉及一種電芬度水處理裝置。

背景技術

根據國家環保總局發布的年度環境狀況公報，2011年我國污水排放總量為659.2億噸，其中工業廢水排放量為230.9億噸。其中紡織業/印染類廢水年產生量約為25億噸，工業廢水排放的污泥每年亦達到千萬噸。由于印染廢水中含有纖維原料本身的夾帶物以及加工過程中使用的漿料、油劑、染料和化學助劑等，使得印染廢水具有COD高、色度深、難生物降解以及組分、理化特性多變化等特點。

污水處理技術中，高級氧化水處理最顯著的特點是能夠產生羥基自由基（?OH），由于?OH具有極高的氧化電位，可與廢水中的有機污染物無選擇地發生快速的鏈式反應，將難生化降解的大分子有機物轉化為可生化降解的小分子化合物，甚至最終被分解為CO₂、H₂O等簡單的無機分子，從而極大地提高難生化降解廢水的可生化性或實現直接降解。其中，芬頓氧化技術是一種快速氧化去除有機污染物的高效水處理技術，具有廣泛的應用前景。用鐵板或鋼板做犧牲陽極，在電場作用下，陽極溶出Fe²⁺；O₂在陰極（氧擴散陰極）上發生雙電子還原反應（在酸性條件下）生成 H₂O₂。溶液中產生芬頓試劑反應，H₂O₂被催化分解為?OH，Fe²⁺被氧化為Fe³⁺ 。常規電解產品均為多組正負極交替的垂直極板結構，溶液上下折流或水平交錯折流，陽極都采用鐵陽極，使得溶液里面的鐵離子增多，會在電解池內立即發生芬頓反應，產生的沉淀物會污染電解槽，不利于污水處理。此外，溶液中的芬頓反應中的催化劑需要在合適的溫度下進行。

目前治理高濃度難降解印染廢水的一些解決方法和設備均存在不足之處，且當面臨復合污染時，缺乏系統性、關聯性的解決方案和技術設備。

實用新型內容

本發明提供了一種電芬頓水處理裝置，解決了現有電芬頓水處理中多組電極板陽極、陰極交替的結構水處效果差，水處理過程中的溶液溫度以及溶液中鐵離子濃度不能實時監測和控制的問題，通過電解槽電化學反應以及芬頓反應器內持續的芬頓反應過程，對污水進行預處理。同時，通過溫度控制器、控制模塊對溶液的溫度和水處理的情況進行實時監控。

本發明為實現上述目的，采用如下技術方案：一種電芬頓水處理裝置，包括殼體，其特征在于在所述殼體內設置有與進水口連接的電解槽、與電解槽連接的芬頓反應器，所述芬頓反應器與出水口連接，所述電解槽內設置有三個平行相對并且與溶液流動方向相垂直的電極，所述電極從下至上依次為第一陽極、陰極、第二陽極，所述第一陽極和第二陽極均為螺旋狀結構，所述陰極為多孔結構并與兩個直流電源的負極連接，所述第一陽極與其中一個直流電源的正極連接，所述第二陽極與另一個直流電源的正極連接，所述陰極包括石墨板、設置在石墨板兩側并與石墨板連接的吸附層，在所述芬頓反應器內設置有溫度傳感器、與傳感器信號輸出端連接并對溶液溫度進行調控的的溫度控制器，所述殼體外部設置有水泵、控制模塊，設置在出水口處的鐵離子傳感器信號輸出端與控制模塊的信號輸入端連接，所述水泵信號輸入端與控制模塊信號輸出端連接。

所述芬頓反應器在電解槽上方，所述芬頓反應器與電解槽之間設置有滲透膜。

所述電極與殼體側壁垂直固定連接，所述兩個相鄰電極之間的距離相同。

所述第一陽極位于電解槽底部、陰極位于電解槽中部、第二陽極位于電解槽上部。

所述第一陽極包括鈦棒，所述鈦棒的表面涂覆有一層包括錫、銻、銥、鉑的化合物涂層。

所述第二陽極為鐵電極。

所述陰極的厚度為100mm。

所述吸附層為表面經過四氟乙烯點狀涂敷處理的蜂窩狀結構。

芬頓反應器內放置有補充鐵離子的填料。

殼體底部設置有通過風機為陰極提供氧氣源的曝氣系統，所述風機設置在殼體外。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和有益效果：