[發明專利]一種連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置及應用

有效

• 申請號: 202011448040.4
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112723489B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 陸君;冷霄;程興隆;廖博儒;張光強;范雅琦
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F1/463;C02F1/467;C02F1/52;C02F1/72
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 徐澍

1.一種連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，所述水處理裝置包括電解槽，其特征在于，所述電解槽內相對固定有陰極和陽極，所述陽極和陰極的間距為1～30cm；所述電解槽內的通道被2塊擋板分成前段、中段和后段，所述前段為原位精確產生磁性四氧化三鐵的區域，中段為非均相芬頓產羥基自由基的區域，后段為磁性四氧化三鐵吸附污染物的區域；所述前段占電解槽內通道總長的35～45%，所述前段對應電解槽底部外表面固定有電磁鐵，所述電磁鐵通過外接電源控制電磁鐵在前段、中段和后段所對應的電解槽底部外表面上滑動；其中，電磁鐵的移動速度為1～5m/min，工作頻率為10～20次/min；所述應用包括如下步驟：步驟1，沿著廢水流動的方向將連續水處理裝置從進口到出口分為前段、中段和后段，前段為電絮凝產磁性四氧化三鐵段，中段為非均相芬頓產羥基自由基段，后段為磁性四氧化三鐵吸附污染物段；步驟2，向電解槽內連續通入廢水，廢水通過時，分別對前段、中段、后段進行處理；其中前段加入鹽離子試劑，且劑量為5～20ppm，保證廢水停留時間為20～120min，電極電壓為3～10V，電極電流密度為0.5～10mA/cm²，調節pH為3～6，通入氧氣控制溶解氧DO值為1.8～9.6mg/L，電解質陰離子濃度為100～10000ppm，電導率為500～5000?/cm；中段，調節pH為6～7，絮凝劑加入劑量為1～15ppm，過氧化氫溶液加入劑量為30～50mg/L；后段，pH調節為6～8，絮凝劑加入劑量為3～12ppm。

2.根據權利要求1所述的連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，其特征在于，所述陽極為用鐵電極，陰極為鐵電極、不銹鋼、碳電極或者鈦電極，所述陽極和陰級的樣式為平板、多孔或顆粒。

3.根據權利要求1所述的連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，其特征于：所述污水為城市生活污水或者化工廠污水；且COD的含量為100～10000mg/L。

4.根據權利要求3所述的連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，其特征于：當廢水為城市生活廢水時,后段的廢水需調節pH為7～8；當廢水為化工廠廢水,后段的廢水需調節入pH為6～7；調節pH所用的試劑為鹽酸和氫氧化鈉，加入的劑量為10～30mg/L。

5.根據權利要求1所述的連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，其特征在于，所述絮凝劑為聚合三氯化鋁或PAM。

6.根據權利要求1所述的連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，其特征在于，前段中通入氧氣的曝氣速率為0.1～10L/min。

7.根據權利要求1所述的連續鐵電化學-非均相芬頓的水處理裝置在污水處理上的應用，其特征在于，所述鹽離子試劑為氯化亞鐵或硫酸亞鐵。