申请日2016.07.21
公开(公告)日2017.01.11
IPC分类号C02F1/463; C02F1/461
摘要
本实用新型涉及一种污水处理设备，尤其涉及一种电化学转换效率高且能耗较低的高压电絮凝污水处理系统，通过将高压溶氧式电絮凝设备、高压电化学设备和高压分解罐串联;高压溶氧式电絮凝设备通过将电双极性板一、电双极性板二和电单极性板一构成电化学絮凝电场，将电双极性板三、电双极性板四和电单极性板二构成电化学絮凝电场并采用高压絮凝方式，从而提高电絮凝效率，并且产生的离子可破污水中的大分子结构和分子结构复杂的分子，同时提高了絮凝效率;高压电化学设备将阳极板和阴极板采用多层复合板并且通过在阳极板和阴极板上增设多个通孔，提高了阳极板和阴极板的数量使得整个电化学设备可以达到高压、高效率以及不会出现钝化、极化的效果。
权利要求书
1.一种高压电絮凝污水处理系统，包括高压溶氧式电絮凝设备、高压电化学设备和高压分解罐;
所述高压溶氧式电絮凝设备包括设备本体(1)、槽体(2)、电双极性板(3)四块、电单极性板(4)两块、污泥沉渣抽吸管(5)、臭氧吹渣管(6)、泄压阀(7)、压力表(8)、进水口(9)和出水口(10)，所述槽体(2)设在设备本体(1)内，两块所述电单极性板(4)分别位于槽体(2)两侧，四块所述电双极性板(3)位于两块电单极性板(4)中间，所述泄压阀(7)、压力表(8)安装在设备本体(1)的上部且与槽体(2)连通，所述进水口(9)设在设备本体(1)底部，所述出水口(10)设在设备本体(1)顶部，所述进水口(9)和出水口(10)分别与槽体(2)连通，所述污泥沉渣抽吸管(5)和臭氧吹渣管(6)设在设备本体(1)侧壁上且与槽体(2)连通;
所述高压电化学设备，包括设备本体二(01)、槽体二(02)、阳极板(03)、阴极板(04)、进水口二(07)、出水口二(08)，所述槽体二(02)设在设备本体二(01)内，所述阳极板(03)和阴极板(04)为多个且为复合层，所述阳极板(03)和阴极板(04)上设有多个通孔(05);
所述高压分解罐包括罐体(21)、进水口三(22)、出水口三(23)，所述罐体(21)上还设有增压口(24)、压力表(25)和泄压阀(26);
所述设备本体(1)的出水口(10)与设备本体二(01)上的进水口二(07)连通，所述出水口二(08)与进水口三(22)连通。
2.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述电双极性板(3)四块分为电双极性板一(3.1)、电双极性板二(3.2)、电双极性板三(3.3)和电双极性板四(3.4)，所述电单极性板(4)两块分为电单极性板一(4.1)和电单极性板二(4.2)。
3.根据权利要求2所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述电单极性板一(4.1)、电双极性板一(3.1)和电双极性板二(3.2)彼此相邻1～1.5厘米，电双极性板三(3.3)、电双极性板四(3.4)和电单极性板二(4.2)彼此相邻1～1.5厘米，所述电双极性板二(3.2)和电双极性板三(3.3)彼此相邻2～4厘米。
4.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述电双极性板(3)和电单极性板(4)分为由低碳板制成。
5.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述臭氧吹渣管(6)分布在相邻电双极性板(3)之间以及电双极性板(3)与电单极性板(4)之间。
6.根据权利要求1或2所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述臭氧吹渣管(6)分布在电双极性板二(3.2)和电双极性板三(3.3)之间。
7.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述阳极板(03)和阴极板(04)的复合层是指低碳板(09)、金属板(010)、稀有金属板(011)依次复合而成。
8.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述通孔(05)为圆形。
9.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述通孔(05)为蜂窝形。
10.根据权利要求1所述的高压电絮凝污水处理系统，其特征在于：所述阳极板(03)和阴极板(04)的数量各为三个。
说明书
高压电絮凝污水处理系统
技术领域
本发明涉及一种污水处理设备，尤其是涉及一种高压电絮凝污水处理系统。
背景技术
生活污水是人类生产过程中所产生的污水，是水体的主要污染源，它主要有粪便和洗涤污水。随着社会经济的快速发展以及人口的增加，生活污水的排放越来越大，已成为经济发展和人们生活质量提高的严重阻碍，人们面临着资源性和水质性双重缺水的严峻考验。城市、村镇等陆上居民生活污水的排放直接影响着人们的生存环境和水体污染程度;海洋工程装备及船舶生活污水的排放则严重影响海洋环境，这些点源式生活污水具有面广量大、分布广泛不便集中处理的特点，给环境造成的危害更加直接、更加严重。为此，人们正以前所未有的决心寻求生活污水资源化的有效途经，并通过制定各种国际公约、排放标准来限制和提高生活污水的排放水质要求。
磷和氨氮是引起水源水质恶化的重要物质之一。生活污水中普遍存在一定含量的磷，磷是藻类繁殖所需各种成分中的限制性因素之一，水体中磷含量高低与水体富营养化程度有密切的关系。氨氮进入水体后，不但能作为生物营养物质诱发“富营养化”，使水味腥臭难闻，降低透明度，大量消耗溶解氧，并向水体排放毒素，造成水生生态系统紊乱。由于磷和氮素污染的种种危害，加上人们对水质和水量要求的提高，采用脱氧除磷净化的相应技术手段和措施改善水源水质 已越来越受到社会的广泛关注。
国际海事组织(IMD)制定的《国际防止船舶污染公约》中规定，海上生产生活设施必须装有生活污水处理装置，非特殊情况禁止直接向限制海域排放生活污水，IMO的MEPC.159(55)决议出台了严格的强行执行排放标准，MEPC.227(64)决议增加并提出苛刻的磷氮去除排放标准。我国城镇污水处理常污染物排放标准以及我国再生水标准中均严格控制总磷、总氮的排放要求。
目前生活污水处理方法大致有:生化处理、物理化学处理和电化学处理法。其中物理化学处理法工业废水处理大多采用化学试剂作为絮凝剂。可以处理特定的有害物质，并将净化产生的絮状物进行有效分离。缺点在于：不同污染物要用不同的化学试剂。污泥生成量大、处理费用高，要耗费大量的高价格化学试剂。
应用离子交换法和薄膜法能够确保电镀废水达标排放，水质较好，但是再生和更换树脂、膜片的制作工艺复杂，不容易掌握。从以上的诸多方法比较来看，化学沉淀法是较为成熟可靠的处理工艺，但必须按铬系、氰系、酸碱、油、磷等分类使用不同的化学试剂进行专门处理。之后还要再进一步进行综合处理，系统复杂、投资大、技术要求高。
利用电解法处理电镀废水，处理效果相当好。普通电絮凝槽直流供电电压通常在3.5～5.5V左右，总电流强度约9000A，使用铜母线YMY120×10×6。需大功率变压器降压，系统有色金属用量很大，电化学转换效率还需提高。
目前中国专利CN201437512U公开了一种高压脉冲电絮凝污水处理器，高压脉冲电絮凝污水处理器有电絮凝槽体，在电絮凝槽体中装有两块电单极性板和电双极性板多块，相临两个电极板之间的距离为5-8mm;二块电单极性板外加编程控制高压脉冲电源300-500V脉冲直流电压：在各电极板之间下部右边装有污泥沉渣抽吸管;左边下部装有压缩空气吹渣管;电絮凝槽体安装上盖。
其结构在实施时发现由于电极板安装距离过近导致附着物在极板之间使得电化学转化效率仍不理想，同时若保证较高电化学转化效率需要常开沉渣抽吸管和压缩空气吹渣管，使得能耗过大。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种电化学转换效率高且能耗较低的高压电絮凝污水处理系统。
为实现以上技术目的,本发明的技术方案是:一种高压电絮凝污水处理系统，包括高压溶氧式电絮凝设备、高压电化学设备和高压分解罐;
所述高压溶氧式电絮凝设备包括设备本体、槽体、电双极性板四块、电单极性板两块、污泥沉渣抽吸管、臭氧吹渣管、泄压阀、压力表、进水口和出水口，所述槽体设在设备本体内，两块所述电单极性板分别位于槽体两侧，四块所述电双极性板位于两块电单极性板中间，所述泄压阀、压力表安装在设备本体的上部且与槽体连通，所述进水口设在设备本体底部，所述出水口设在设备本体顶部，所述进水口和出水口分别与槽体连通，所述污泥沉渣抽吸管和臭氧吹渣管设在 设备本体侧壁上且与槽体连通;
所述高压电化学设备，包括设备本体二、槽体二、阳极板、阴极板、进水口二、出水口二，所述槽体二设在设备本体二内，所述阳极板和阴极板为多个且为复合层，所述阳极板和阴极板上设有多个通孔;
所述高压分解罐包括罐体、进水口三、出水口三，所述罐体上还设有增压口、压力表和泄压阀;
所述设备本体的出水口与设备本体二上的进水口二连通，所述出水口二与进水口三连通。
作为优选，所述电双极性板四块分为电双极性板一、电双极性板二、电双极性板三和电双极性板四，所述电单极性板两块分为电单极性板一和电单极性板二。
作为优选，所述电单极性板一、电双极性板一和电双极性板二彼此相邻～厘米，电双极性板三、电双极性板四和电单极性板二彼此相邻～厘米，所述电双极性板二和电双极性板三彼此相邻～厘米。
作为优选，所述电双极性板和电单极性板分为由低碳板制成。
作为优选，所述臭氧吹渣管分布在相邻电双极性板之间以及电双极性板与电单极性板之间。
作为优选，所述臭氧吹渣管分布在电双极性板二和电双极性板三之间。
作为优选，所述阳极板和阴极板的复合层是指低碳板、金属板、稀有金属板依次复合而成。
作为优选，所述通孔为圆形。
作为优选，所述通孔为蜂窝形。
作为优选，所述阳极板和阴极板的数量各为三个。
从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：本发明通过将高压溶氧式电絮凝设备、高压电化学设备和高压分解罐串联，所述高压溶氧式电絮凝设备通过将电双极性板一、电双极性板二和电单极性板一构成电化学絮凝电场，将电双极性板三、电双极性板四和电单极性板二构成电化学絮凝电场并采用高压絮凝方式，并通过臭氧吹渣管通入并吹渣，从而提高电絮凝效率，并且产生的离子可破污水中的大分子结构和分子结构复杂的分子，同时提高了絮凝效率;同时所述高压电化学设备将阳极板和阴极板采用多层复合板并且通过在阳极板和阴极板上增设多个通孔，同时提高了阳极板和阴极板的数量使得整个电化学设备可以达到高压、高效率以及不会出现钝化、极化的效果，大大的提高了电能的利用效率同时所述的极板采用复合层的形式不仅提高了电能的利用率同时可以分解出更多的羟基用来分解和打断污水中的大分子，从而实现更有效的污水净化;同时高压分解罐对经过絮凝和电分解后的污水进一步的经过高压分解，从而保证整个高压电絮凝污水处理系统可以在极短时间内进行絮凝和分解过程。