申请日2014.08.27
公开(公告)日2015.01.21
IPC分类号C02F1/467
摘要
本实用新型提供一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置，该装置由反应器外壳、阴阳极板、粒子电极、导电颗粒、曝气管、离子交换膜及直流电源组成。该装置在阴阳极板之间装填粒子电极实现三维电催化氧化功能，在粒子填料层中增设离子交换膜来实现阴阳离子的定向移动，在去除污水有机物浓度的同时可以降低污水的含盐量，同时可降低三维电催化氧化反应器的运行能耗。
权利要求书
1.一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置由反应器外壳、阴阳极板、石墨颗粒、导电颗粒、曝气管、离子交换膜及直流电源组成，其特征为离子交换膜将阴阳极板正对的空间分割为反应区与酸液或碱液生成区。
2.根据权利要求1 所述的一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置，其特征在于在反应区填充石墨颗粒，其外形可以为柱状、球状或扁球状。
3.根据权利要求1 所述的一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置，其特征在于在酸液或碱液生成区填充导电颗粒，导电颗粒为石墨颗粒，金属颗粒或其他导电颗粒，其外形可以为柱状、球状或扁球状。
4.根据权利要求1 所述的一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置，其特征在于在反应区与酸液或碱液生成区的底部设置曝气管，曝气强度为4~6m3/(m2·h)。
说明书
一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置，属于水处理领域。
背景技术
目前，有许多废水是难以采用常规的生化降解或者物理方法处理的，如垃圾渗滤液、汽车板连退平整液废水、热镀锌光整液废水、镀锡PSA 废水、各种染料颜料涂料农药医药兽药炸药等生产废水及其中间体废水、炼油废水、油田废水和其他精细化工废水。这些废水有机物浓度高，可生化性差、成分复杂、含生物致毒物质( 如重金属离子、有毒有机物等)，常规的生化、物化处理方法具有比较大的局限性，而电催化氧化特别是三维电催化氧化对该类废水处理有较好的适用性。
三维电催化氧化反应器除了选择较适合的阴阳极、电极材料和合适的电极间距及电极形状、结构、排布、面积等因素外，针对污水特征形成合理适用的反应区间也会直接影响其处理效果和效率。在处理高盐度有机污水时，由于污水电导率较高，三维电催化氧化电流密度较大，电流利用率较低，处理过程中pH值变化较大，需要投加酸碱进行中和，处理后的出水含盐量仍然较高，不满足后续生化处理的进水要求。
发明内容
本实用新型所涉及的一种带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置由反应器外壳、阴阳极板、石墨颗粒、导电颗粒、曝气管、离子交换膜及直流电源组成，离子交换膜将阴阳极板正对的空间分割为反应区与酸液或碱液生成区;反应区填充石墨颗粒，其外形可以为柱状、球状或扁球状;在酸液或碱液生成区填充导电颗粒，导电颗粒为石墨颗粒，金属颗粒或其他导电颗粒，其外形可以为柱状、球状或扁球状;在反应区与酸液或碱液生成区的底部设置曝气管，曝气强度为4~6m3/(m2·h)。
该带离子交换膜的三维电催化氧化污水处理装置通过离子交换膜将反应器的有效反应区进行分割，形成的三维电催化氧化反应区可有效的矿化有机污染物，形成的酸液或碱液生成区可有效的容纳透过离子交换膜的阳离子或阴离子，可生成有再利用价值的稀酸液或稀碱液。该装置不仅可更有针对性的处理有机含盐污水，还能有效的转移并利用有机污水中的阴阳离子，减少加药量，提高处理效果。