申请日2013.03.18
公开(公告)日2013.08.07
IPC分类号C02F9/06; C02F1/74; C02F1/78
摘要
本实用新型属于重金属废水处理领域，具体提供了一种电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置，该装置包括至少设有2块极板的电解絮凝反应槽，其特征是，电解絮凝反应槽四周设有曝气反应槽，曝气反应槽底部设有曝气管，且所述曝气反应槽与电解絮凝反应槽连通。该装置将电解絮凝与化学氧化相结合，提供一种结构更优的电化学处理设备，不需要投加药剂，降低二次污染风险，节约了设备成本，且处理效果显著。
权利要求书
1.一种电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置，包括至少设有2块极板的电解絮凝反应槽，其特征是，电解絮凝反应槽四周设有曝气反应槽，曝气反应槽底部设有曝气管，且所述曝气反应槽与电解絮凝反应槽连通。
2.根据权利要求1所述电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置，其特征是，电解絮凝反应槽的侧壁顶部设有与曝气反应槽连通的出水口;曝气反应槽的侧壁上设有出水总管，所述出水口位于废水处理装置的前端，所述出水总管位于废水处理装置的后端。
3.根据权利要求1或2所述电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置，其特征是，所述极板为铁极板。
4.根据权利要求1或2所述电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置，其特征是，所述电解絮凝反应槽的长宽比为3：1。
说明书
一种电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置
技术领域
本实用新型属于重金属废水处理领域，具体提供了一种电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置。
背景技术
目前用于重金属废水处理的电絮凝装置极板材料普遍为铁：一方面铁极板在电场的作用下溶出而产生大量的多价金属离子，这些多价金属离子水解形成微絮凝剂(多羟基化合物)对重金属离子具有较好的稳定固化作用，在一定程度上能满足处理要求;另一方面，铁极板的价格便宜，原材料易取得，加工难度小，是电化学处理设备较理想的极板材料之一。
当铁极板作为电解絮凝的反应极板时，电絮凝设备的处理效果有待进一步提高，处理出水需要进行一系列的后续处理过程才能达到排放要求。这是因为：一方面，铁极板在电流作用下溶出的多价金属离子为亚铁离子，而亚铁离子与三价铁离子的溶度积常数相差较大，亚铁离子的絮凝沉降功能较三价铁离子要差很多(从实际工程经验来看实际情况也确实如此)，处理出水要经过后续的氧化处理过程才能满足要求，否则处理出水中将含有一定量的亚铁离子，出水色度较高。另一方面，处理设备出水中的微絮凝剂絮体十分小且相对松散(密实度不高)，虽然对重金属的固化作用较好，但絮凝颗粒较难直接通过自然沉淀进行泥水分离，需要投加絮凝剂以促进泥水分离，或者采用过滤装置过滤，才能达到处理要求，处理流程及成本均较高。
综上，目前电絮凝处理设备的处理出水需要经过较长的后续处理流程(一般是增加曝气氧化，加药絮凝反应等过程)才能达到处理要求，难以实现对传统化学处理流程的完全简化，不可能彻底避免化学药剂的投加，工程化应用被限制。
实用新型内容
本实用新型的发明目的是将电解絮凝与化学氧化相结合，提供一种结构更优的电化学处理设备，不需要投加药剂，降低了二次污染风险，节约了设备成本，且处理效果显著。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种电解絮凝与化学氧化相结合的废水处理装置，包括至少设有2块极板的电解絮凝反应槽，电解絮凝反应槽四周设有曝气反应槽，曝气反应槽底部设有曝气管，且所述曝气反应槽与电解絮凝反应槽连通。
优选电解絮凝反应槽的侧壁顶部设有与曝气反应槽连通的出水口;曝气反应槽的侧壁上设有出水总管，所述出水口位于废水处理装置的前端，所述出水总管位于废水处理装置的后端。
所述极板优选为铁极板。
所述电解絮凝反应槽的长宽比优选为3：1。
本发明的原理是：
本实用新型的电化学设备主要的处理对象是含重金属废水，集成利用了电絮凝技术及曝气氧化、搅拌技术。采用回字形曝气反应槽结构，扩大了出水槽容积，增加了曝气设施，采用低浓度臭氧空气混合气体曝气进行氧化反应，能高效的将电化学反应过程中产生的亚铁絮凝剂氧化为三价铁离子，该过程对微絮凝剂的进一步活化，有利于对重金属离子的固化。将极板槽的长宽比确定3：1，极板槽出水只从平行于极板的一端出水，出水绕极板槽外侧流至另一侧，从而保证电化学反应出水在出水槽内进行曝气氧化过程不会短流。出水槽曝气过程还兼具搅拌作用，该过程增加了微絮凝剂相互碰撞接触的几率，有利于增加絮体密实度及絮体尺寸的增加。
下面对本实用新型做进一步的解释和说明：
曝气氧化槽内所曝气体为低浓度臭氧空气混合气体;曝气的气水比为0：1~10：1，优选为5：1;臭氧浓度为1~9mg/L，优选为5mg/L。利用低浓度臭氧增强曝气氧化过程，该过程涉及到化学反应及电子迁移，有利于提高絮体密实度。
与本行业同等的电化学处理设备相比，本实用新型的有益效果是：
1、 本实用新型处理设备的处理出水经过自然沉淀进行泥水分离即可达到排放要求，不需要再进行后续的加药絮凝反应过程，减少了药剂的使用，避免二次污染，
2、 本实用新型将曝气氧化、曝气搅拌与电絮凝技术集成优化，提高设备对重金属废水的处理效果，简化电化学处理重金属废水流程，节约了设备成本，且处理效果显著。