申请日2015.12.28
公开(公告)日2017.01.11
IPC分类号C02F1/463; C02F101/36
摘要
一种用于污水处理的电絮凝反应装置。装置包括直流电源、电解槽、阳极、阴极和空气泵。电解槽为顶部开口的中空容器，内部设有可移动的中空筒;中空容器的底部为漏斗状容器，其底部有连通管，空气泵与连通管的另一端连接;漏斗状容器的上部连接处有卡槽，卡槽的中心处有固定孔;直流电源的正极连接阳极，负极连接阴极。空气泵向电解槽中通入空气，加速电解液的循环，从而促使阳极产生的阳离子迅速地扩散到溶液中，产生更多的起絮凝作用的氢氧化物，提高了污染物的去除率。本实用新型较传统装置增加了空气泵，能提高离子的传质和扩散，且处理废水的体积较大，实验使用效果良好，对难降解有机污染物全氟辛酸具有较高的去除率。
摘要附图
权利要求书
1.一种用于污水处理的电絮凝反应装置，其特征在于，包括直流电源、电解槽、阳极、阴极和空气泵;其中，所述电解槽设置为一顶部开口的中空容器，所述中空容器的内部设置有可移动的中空筒，用于包裹所述阳极;所述中空容器的底部为一个漏斗状容器，所述漏斗状容器的底部有一个连通管，所述空气泵与所述连通管的另一端连接;所述漏斗状容器的上部连接处有一个卡槽，所述卡槽的中心处有一个固定孔，所述固定孔用于固定所述阴极;所述直流电源的正极连接所述阳极，所述直流电源的负极连接所述阴极。
2.如权利要求1所述的用于污水处理的电絮凝反应装置，其特征在于，所述电解槽为圆筒式电解槽，所述阳极为铝或锌-铁合金片阳极板，所述阴极为钛或不锈钢阴极棒，所述固定孔为圆孔。
3.如权利要求2所述的用于污水处理的电絮凝反应装置，其特征在于，所述连通管呈U型，且所述连通管的所述另一端与所述中空容器齐平。
4.如权利要求3所述的用于污水处理的电絮凝反应装置，其特征在于，所述空气泵通过导管与所述连通管的所述另一端连接。
5.如权利要求4所述的用于污水处理的电絮凝反应装置，其特征在于，所述电解槽的外部设有起固定和支撑作用的支架。
6.如权利要求5所述的用于污水处理的电絮凝反应装置，其特征在于，所述支架具有一供所述连通管的所述另一端露出于所述支架外的开口。
说明书
一种用于污水处理的电絮凝反应装置
技术领域
本实用新型涉及一种电絮凝处理污水的装置，属于水处理技术领域。
背景技术
近年来，电絮凝在废水处理和给水净化方面有越来越多的应用。电絮凝就是在外电压的作用下，利用可溶性阳极产生大量阳离子，这些阳离子又经过一系列复杂的水解、聚合作用，生成絮凝性物质，对水中的污染物进行吸附絮凝，从而达到去除污染物的目的。铝和铁是目前应用最多的阳极材料。将极板置于待处理的水中，通以直流电后，阳极失去电子，形成金属阳离子Al3+和Fe2+，立刻水解为聚合铝或铁氢氧化物，这些聚合的氢氧化物是高效的絮凝剂，其吸附能力极强，利用其吸附架桥和网捕卷扫等作用，可将废水中的污染物质去除。电絮凝过程中，水可以被电解。阴极上产生的新生态的氢，其还原能力很强，可生成氢气，或者可与废水中的污染物起还原反应。阳极上也可能有氧气放出。氢气和氧气以微气泡的形式出现，这些气泡会吸引絮凝颗粒，通过浮力将被絮凝的污染物气浮到表面，从而提高水处理效率。此外，在电流的作用下，废水中的部分有机物可能直接被氧化为CO2和H2O而不产生污泥。未被彻底氧化的有机物部分还可和悬浮固体颗粒被吸附凝聚并在氢气和氧气带动下上浮分离。
电絮凝的优点在于操作简单，可以实现自动化控制;设备占地面积小;设备处理时间短，处理效率高;无需添加任何化学药剂，设备处理产生污泥量少;适应废水范围广，可处理多种污染物。因此，近年来受到广泛关注。
目前，比较常用的电絮凝装置是由直流电源，电解槽，阳极，阴极，搅拌装置以及外接电路组成。但是这些装置存在一些不足，表现在以下几点:(1)装置传质和扩散效率不高，所使用的磁力搅拌器不能有效地将产生的金属阳离子顺序的扩散到溶液中，因而降低了处理效率;(2)处理污水的体积小，在能耗相同的条件下，传统平板式反应装置一次能处理的污水体积较小;(3)能耗较大，极板产生的阳离子不能及时的扩散到溶液中产生絮凝性物质，需要较大的电流密度和较长的电解时间才能达到较好的去除效果，因而所需的能耗也就较大。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种用于污水处理的电絮凝反应装置。
本实用新型的技术方案如下：
本实用新型提供一种电絮凝反应装置，其特点在于，包括直流电源、电解槽、阳极、阴极和空气泵;其中，所述电解槽设置为一顶部开口的中空容器，所述中空容器的内部设置有可移动的中空筒，用于包裹所述阳极;所述中空容器的底部为一个漏斗状容器，所述漏斗状容器的底部有一个连通管，所述空气泵与所述连通管的另一端连接;所述漏斗状容器的上部连接处有一个卡槽，所述卡槽的中心处有一个固定孔，所述固定孔用于固定所述阴极;所述直流电源的正极连接所述阳极，所述直流电源的负极连接所述阴极。
在本实用新型一实施例中，所述电解槽为圆筒式电解槽，所述阳极为铝或锌-铁合金片阳极板，所述阴极为钛或不锈钢阴极棒，所述固定孔为圆孔。
在本实用新型一实施例中，所述连通管呈U型，且所述连通管的所述另一端与所述中空容器齐平。
在本实用新型一实施例中，所述空气泵通过导管与所述连通管的所述另一端连接。
在本实用新型一实施例中，所述电解槽的外部设有起固定和支撑作用的支架。
在本实用新型一实施例中，所述支架具有一供所述连通管的所述另一端露出于所述支架外的开口。
本实用新型通过将电解槽设置为圆筒式，可以使所处理的废水体积较大，占地面积小，节约成本。本实用新型的反应装置设有空气泵，它可以向反应体系中不断地通入空气，加速体系中废水地流动，提高极板中溶出阳离子在溶液中的传质和扩散速度，进而提高去除效果。本实用新型的反应装置的阳极为铝或锌-铁合金片等，阴极为钛或不锈钢棒等，此设计能适应圆筒式电解槽的需要，且廉价易得，节约成本。