[發(fā)明專利]一種利用電磁場(chǎng)旋流空化技術(shù)處理污水的裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011124658.5
• 申請(qǐng)日: 2020-10-20
• 公開（公告）號(hào): CN112279447A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳尚熙
• 主分類號(hào): C02F9/12
• 分類號(hào): C02F9/12
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 武博

本發(fā)明公開了一種利用電磁場(chǎng)旋流空化技術(shù)處理污水的裝置，其技術(shù)方案為：包括電磁場(chǎng)發(fā)生裝置、旋流發(fā)生裝置、反應(yīng)釜容器，電磁場(chǎng)發(fā)生裝置安裝于反應(yīng)釜容器內(nèi)部，旋流發(fā)生裝置安裝于反應(yīng)釜容器底部；電磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括若干交替且間隔設(shè)置的陽(yáng)極電極板、陰極電極板，流體能夠通過(guò)旋流發(fā)生裝置進(jìn)入電磁場(chǎng)發(fā)生裝置，并形成與電極板中軸線垂直和水平的兩種流體通道。本發(fā)明在非均相傳質(zhì)過(guò)程中通過(guò)多種電化學(xué)反應(yīng)降低傳質(zhì)物質(zhì)的過(guò)飽和度，使存在于多相流流體中的大量非溶狀態(tài)物質(zhì)通過(guò)傳質(zhì)過(guò)程不斷補(bǔ)充進(jìn)入多相流流體的主流體中，并不斷為后期電化學(xué)反應(yīng)提供反應(yīng)物質(zhì)，建立非均相傳質(zhì)與電化學(xué)反應(yīng)之間的循環(huán)反應(yīng)鏈，提高效率，節(jié)約成本與能耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用電磁場(chǎng)旋流空化技術(shù)處理污水的裝置。

背景技術(shù)

非均相反應(yīng)(Heterogeneous reaction)又稱“多相反應(yīng)”，是指反應(yīng)物是兩相或兩相以上的組分(固體和氣體、固體和液體、兩種互不混溶的液體)，或者一種或多種反應(yīng)物在界面上(如固體催化劑表面上)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)的總稱。在化工、制藥、環(huán)保等領(lǐng)域中，會(huì)經(jīng)常使用非均相反應(yīng)完成一般均相反應(yīng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)，與一般均相反應(yīng)相比，非均相反應(yīng)具有反應(yīng)速率快、催化效率高、反應(yīng)強(qiáng)度大的特點(diǎn)，尤其是反應(yīng)物之間容易分離，例如采用非均相反應(yīng)對(duì)各類難降解污水、廢氣、固廢可實(shí)現(xiàn)非常好的降解處理效果。

但是非均相反應(yīng)對(duì)不同相反應(yīng)物(催化物)的傳質(zhì)要求很高，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)低能耗、高效反應(yīng)，往往利用非均相反應(yīng)實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng)過(guò)程，如高級(jí)氧化法、 Fenton法，其反應(yīng)過(guò)程均小于8-10秒，這么短的反應(yīng)時(shí)間就要求在非均相反應(yīng)中各類不同相反應(yīng)物(催化物)的傳質(zhì)與反應(yīng)必須同步完成——傳質(zhì)即反應(yīng)。這一要求就對(duì)實(shí)施非均相反應(yīng)的設(shè)備和方法提出了較為苛刻的要求，必須同時(shí)滿足高效傳質(zhì)、同步催化、同步反應(yīng)，并且實(shí)施非均相反應(yīng)的能耗盡量要低、反應(yīng)物料消耗盡量要低，現(xiàn)有技術(shù)與設(shè)備難以滿足如此苛刻的要求，這一情況長(zhǎng)期以來(lái)嚴(yán)重制約了非均相反應(yīng)技術(shù)在工農(nóng)業(yè)、環(huán)保等產(chǎn)業(yè)內(nèi)的廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種利用電磁場(chǎng)旋流空化技術(shù)處理污水的裝置，將多相流電化學(xué)反應(yīng)與非均相傳質(zhì)實(shí)施過(guò)程進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，在非均相傳質(zhì)過(guò)程中通過(guò)多種電化學(xué)反應(yīng)降低了傳質(zhì)物質(zhì)的過(guò)飽和度，使得在多相流流體中存在的大量非溶狀態(tài)物質(zhì)，可以通過(guò)傳質(zhì)過(guò)程不斷補(bǔ)充進(jìn)入多相流流體的主流體中，并不斷為后期電化學(xué)反應(yīng)提供反應(yīng)物質(zhì)，建立了非均相傳質(zhì)與電化學(xué)反應(yīng)之間的循環(huán)反應(yīng)鏈，最大限度的提高了效率，節(jié)約了成本與能耗。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種利用電磁場(chǎng)旋流空化技術(shù)處理污水的裝置，包括電磁場(chǎng)發(fā)生裝置、旋流發(fā)生裝置、反應(yīng)釜容器，電磁場(chǎng)發(fā)生裝置安裝于反應(yīng)釜容器內(nèi)部，旋流發(fā)生裝置安裝于反應(yīng)釜容器底部；其中，電磁場(chǎng)發(fā)生裝置包括若干交替且間隔設(shè)置的陽(yáng)極電極板、陰極電極板，流體能夠通過(guò)旋流發(fā)生裝置進(jìn)入電磁場(chǎng)發(fā)生裝置，并形成與電極板中軸線垂直和水平的兩種流體通道。

作為進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)方式，所述陽(yáng)極電極板和陰極電極板為單層電極板，且二者為中空環(huán)狀結(jié)構(gòu)；陽(yáng)極電極板和陰極電極板之間能夠形成垂直于中軸線的微循環(huán)流體通道，二者中心的圓形空間能夠形成平行于中軸線的主循環(huán)流體通道。

作為進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)方式，所述陰極電極板的圓周方向間隔均勻連接多個(gè)陰極導(dǎo)電棒，陽(yáng)極電極板的圓周方向間隔均勻連接多個(gè)陽(yáng)極導(dǎo)電棒；所述陽(yáng)極導(dǎo)電棒、陰極導(dǎo)電棒分別通過(guò)接線端子與反應(yīng)釜容器連接。

作為進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)方式，所述陽(yáng)極電極板為單層電極板，且為中空環(huán)狀結(jié)構(gòu)；陰極電極板為多層電極板，包括依次設(shè)置的上電極板、電極板中空層和下電極板。

作為進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)方式，多個(gè)陽(yáng)極電極板與同一個(gè)陽(yáng)極導(dǎo)電棒相連，所述陽(yáng)極導(dǎo)電棒連接至反應(yīng)釜容器頂部；多個(gè)陰極電極板一側(cè)與注射管相連，另一側(cè)與同一個(gè)陰極導(dǎo)電棒相連；所述注射管、陰極導(dǎo)電棒分別連接至反應(yīng)釜容器頂部。