[實用新型]一種淤泥電氧化脫水與調(diào)理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821372064.4
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN209039306U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李繼洲;韓孟雨;陳浩;宋垠先
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: C02F11/06
• 分類號: C02F11/06;C02F11/15;C02F11/143;C02F11/147
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 錢麗

本實用新型公開了一種淤泥電氧化脫水與調(diào)理裝置，包括依次連接的A管道混合器、電氧化脫水器和B管道混合器，A管道混合器上設(shè)有A加藥裝置，B管道混合器上設(shè)有B加藥裝置，電氧化脫水器內(nèi)相間排列有陰極網(wǎng)板和陽極網(wǎng)板，陰極網(wǎng)板和陽極網(wǎng)板通過導(dǎo)線分別與電源的負(fù)極和正極連接。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，淤泥脫水效率高，同時還可有效控制淤泥在脫水過程中釋放的有機物、氨氮和磷酸鹽等二次污染物，具有顯著的環(huán)境效益和實用價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于河湖淤泥減量化、無害化與資源化處理領(lǐng)域，涉及一種淤泥電氧化脫水與調(diào)理裝置。

背景技術(shù)

據(jù)《2017中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》報道，2017年，在加大水污染治理力度的基礎(chǔ)上，全國地表水1940個水質(zhì)斷面（點位）中，Ⅰ～Ⅲ類水質(zhì)斷面（點位）占67.9%；Ⅳ、Ⅴ類占23.8%；劣Ⅴ類占8.3%，與2016年相比，劣Ⅴ類雖下降0.3%，但整體水環(huán)境問題依然嚴(yán)峻。在我國諸多湖泊中，滇池污染較為嚴(yán)重，整體中度富營養(yǎng)化。在10個水質(zhì)點位中，Ⅴ類水質(zhì)點位4個，占40.0%；劣 Ⅴ類6個，占60.0%；無Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類和Ⅳ 類。與2016年相比，Ⅴ類水質(zhì)點位比例下降 60.0個百分點，劣Ⅴ類上升60.0個百分點，污染更為加重。因此，我國河湖水質(zhì)問題需要進一步加強治理力度。

河湖淤泥由水體中的污染物長期沉積而形成，富含有機質(zhì)、氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)。在水體的流動過程中，河底淤泥中的污染物會釋放進入水體，使水體富營養(yǎng)化。因此，清淤是治理河湖水污染的一個重要的手段。清理出的淤泥含水率高富含污染物多，一般的處置方法容易對環(huán)境造成二次污染，需要對其進行安全填埋，目前，我國垃圾填埋場接近飽和，沒有足夠的堆場填埋淤泥，因此需要對淤泥進行脫水減容，但目前淤泥的脫水領(lǐng)域，往往忽視了淤泥脫水過程釋放的有機物、氮磷等二次污染物的處理。

電脫水是在電場的作用下，會形成電滲透現(xiàn)象，即在外加電場的作用下，淤泥中帶正電荷的物質(zhì)向陰極移動，帶負(fù)電荷的物質(zhì)向陽極移動，并發(fā)生電中和，使帶電污泥顆粒脫穩(wěn)，因此對于表面帶電荷的膠體顆粒，機械脫水效果往往不佳，電滲透脫水則有更好的脫水效果。使用電脫水的另一個優(yōu)點是電氧化的作用能夠?qū)⒂倌嗝撍尫诺牡挠袡C物氧化降解，同時由于在淤泥中加入了氯化鈣，氯離子進入電催化氧化體系，在陽極的直接和間接作用下，可將氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣（Kwang-Wook Kim, et al. Water Research, 2006）。另外,淤泥脫水產(chǎn)生的可溶性磷酸鹽,可被加入裝置的鈣離子所沉淀去除。淤泥經(jīng)電脫器處理后，進入管道混合器，此時加入高分子絮凝劑，可將泥漿中的固體顆粒凝聚，對淤泥的表面吸附水有很好的去除作用，加速水土分離，使脫水效果更佳。

目前有關(guān)淤泥電脫水的專利在國內(nèi)還很少，僅有我們團隊的兩個專利（公布號 CN106746447 A和公布號 CN 106865948 A）。這兩個專利均采用管道式電脫水，有良好的脫水效果，但卻忽視了脫水過程中有機物、氮磷的釋放造成的二次污染。因此，可將淤泥電脫水與污染物的電氧化相結(jié)合，并加上電解質(zhì)和絮凝劑的調(diào)理，提高脫水效果，同時能有效控制淤泥脫水過程產(chǎn)生的二次污染問題。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題與不足，本實用新型提供一種淤泥電氧化脫水與調(diào)理裝置，通過管道混合器將氯化鈣與泥漿混合，然后進入電脫水區(qū)，在電場的作用下，淤泥膠體粒子破解，同時在陽極網(wǎng)板，淤泥中的有機物被氧化，釋放的磷酸鹽并與鈣離子結(jié)合形成沉淀，氨氮通過直接和間接的電氧化作用轉(zhuǎn)化為氮氣。最后，在管道混合器中加入高分子絮凝劑，進一步提高固液分離效率。該裝置在保證淤泥高效脫水的同時，還能控制淤泥脫水過程的二次污染物，有顯著的環(huán)境效益和應(yīng)用價值。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的技術(shù)方案是：

一種淤泥電氧化脫水與調(diào)理裝置，包括依次連接的A管道混合器、電氧化脫水器和B管道混合器，A管道混合器上設(shè)有A加藥裝置，B管道混合器上設(shè)有B加藥裝置，電氧化脫水器內(nèi)相間排列有陰極網(wǎng)板和陽極網(wǎng)板，陰極網(wǎng)板和陽極網(wǎng)板通過導(dǎo)線分別與電源的負(fù)極和正極連接。