[發(fā)明專利]一種電絮凝裝置及電絮凝水處理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010138704.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN111362373B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周律;邸振華;馬可可;白昱;曹智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/463
• 分類號(hào): C02F1/463
• 代理公司: 北京青松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發(fā)明公開了一種電絮凝裝置及電絮凝水處理裝置，其中，所述電絮凝裝置包括絕緣箱體、電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、出水桶、陽極極板和陰極極板；所述絕緣箱體上形成有第一進(jìn)水口和第一出水口；所述電機(jī)固定設(shè)置在絕緣箱體上，并與旋轉(zhuǎn)軸連接；所述旋轉(zhuǎn)軸一端與電機(jī)的輸出軸連接，另一端位于絕緣箱體內(nèi)部；所述出水桶固定套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸位于絕緣箱體內(nèi)部的一端上，且其底部與第一出水口連通；其中，所述出水桶外壁間隔設(shè)置有陽極極板和陰極極板。本發(fā)明的電絮凝水處理裝置通過遠(yuǎn)程操控改變極板電流配比來適應(yīng)不同的水質(zhì)，并通過出水桶的旋轉(zhuǎn)提高傳質(zhì)效果，減少陽離子在電極附近的富集，使用穿孔電極板，通過計(jì)算得到最佳的開孔率，提高電流效率和降低設(shè)備能耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自適應(yīng)水質(zhì)變化的電絮凝水處理裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中水處理的混凝技術(shù)占地面積大，需大量投加混凝劑，存在著投資大、藥劑的運(yùn)輸和保存不便、管理復(fù)雜以及產(chǎn)生較多污泥容易二次污染等問題。

傳統(tǒng)的電絮凝法是在外加電場(chǎng)的作用下，用鋁、鐵等金屬單獨(dú)為陽極，在直流電作用下，溶解陽極，產(chǎn)生Al、Fe等離子，通過水解產(chǎn)生絡(luò)合物對(duì)廢水進(jìn)行絮凝，從而將污染物去除實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化。但是有些污水水質(zhì)波動(dòng)較大，電絮凝出水效果有限。另一方面，傳統(tǒng)的電絮凝采用平板電極傳質(zhì)條件差，生成的離子不能及時(shí)生成絮體沉降，而在電極表面積累，容易產(chǎn)生鈍化降低電流效率，影響設(shè)備性能和增加能耗。

因此，亟需提供一種對(duì)水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)的電絮凝水處理裝置，用于解決現(xiàn)有裝置的水質(zhì)適應(yīng)性差、電流效率低和設(shè)備能耗高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種電絮凝水處理裝置，用于解決現(xiàn)有裝置的水質(zhì)適應(yīng)性差、電流效率低和設(shè)備能耗高的問題。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：一種電絮凝裝置，其特征在于，包括絕緣箱體、電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、出水桶、陽極極板和陰極極板；

所述絕緣箱體上形成有第一進(jìn)水口和第一出水口；所述電機(jī)固定設(shè)置在絕緣箱體上，并與旋轉(zhuǎn)軸連接；所述旋轉(zhuǎn)軸一端與電機(jī)的輸出軸連接，另一端位于絕緣箱體內(nèi)部；所述出水桶固定套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸位于絕緣箱體內(nèi)部的一端上，且其底部與第一出水口連通；

其中，所述出水桶外壁間隔設(shè)置有陽極極板和陰極極板。

進(jìn)一步，所述陽極極板和陰極極板的長(zhǎng)度方向與所述出水桶的軸線方向一致；所述陰極極板直接固定在出水桶外壁上，所述陽極極板通過絕緣墊固定在出水桶外壁，并與出水桶內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)軸通過導(dǎo)桿連接，且所述導(dǎo)桿與出水桶互相絕緣。

進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)軸由若干段相互絕緣的金屬桿構(gòu)成，所述陽極極板的數(shù)量與旋轉(zhuǎn)軸的金屬桿的數(shù)量一致，且通過導(dǎo)桿對(duì)應(yīng)連接。

進(jìn)一步，所述出水桶與旋轉(zhuǎn)軸的連接位置處設(shè)置有絕緣物質(zhì)；所述出水桶頂部開設(shè)有孔洞，下端通過旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)與所述第一出水口連接。

進(jìn)一步，所述陽極極板和陰極極板為穿孔電極板，其厚度為3mm-10mm，所述陽極極板和陰極極板上均開設(shè)有擾流孔洞，所述擾流孔洞的開孔率為40％-50％。

進(jìn)一步，電絮凝裝置的電流效率與極板的擾流孔洞開孔率滿足：

其中，V₀為進(jìn)口流速；V為極板間平均流速；M為極板材質(zhì)的摩爾質(zhì)量；I為電流A；Z為極板材質(zhì)的每個(gè)原子傳遞電子數(shù)；F為法拉第常數(shù)，96485C/mol；ρ為電流效率；δ為擾流孔洞開孔率。

本發(fā)明解決技術(shù)問題還采用如下技術(shù)方案：一種電絮凝水處理裝置，其特征在于，包括廢水槽、水泵、電絮凝裝置、溫度傳感器、pH傳感器、控制器以及電源；

其中，所述電絮凝裝置為前述的電絮凝裝置；