申请日2020.09.11
公开（公告）日2021.02.12
IPC分类号C02F1/463; C02F9/06
摘要
本发明公开了一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池。属于农村污水处理与太阳能利用交叉领域；本发明包括太阳能电池板、脉冲可倒极电源控制器、水循环式磁化三维电极电絮凝池装置及平流式沉淀池；本发明有助于减轻电极钝化、提高电流效率、增强传质效果、促进溶出的铁离子与污水中的磷酸盐反应，提高除磷效果及提高沉淀池的沉降性能，还可以促进铁离子及其水解产物充分与磷酸盐反应，提高铁屑的有效利用率，降低吨水处理的铁屑消耗量，降低处理成本；作为可溶性三维电极材料成本低廉；采用脉冲通电，效率高、节能；电絮凝用电为太阳能光伏发电，不用电网供电，不需电费，不仅绿色无污染，也降低了处理成本。
权利要求书
1.一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，其特征在于，包括棚体(2)，在所述棚体(2)的内部设有相互连接的水循环式磁化三维电极电絮凝池装置(17)及脉冲可倒极电源控制器(13)；
所述的水循环式磁化三维电极电絮凝池装置(17)包括电絮凝池(4)及设置在电絮凝池(4)出水端处的循环槽(5)。
2.根据权利要求1所述的一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，其特征在于，在所述电絮凝池(4)的内部安设有若干个排列均等的阴极盒(9)及阳极盒(10)，所述电絮凝池(4)上开设有进水口(12)；
在所述循环槽(5)的内部安设有通过直流电驱动的推进器(6)，所述推进器(6)通过供电用电缆线连接在脉冲可倒极电源控制器(13)上，
在所述循环槽(5)的内部还安设有溢流堰一(11)，
在所述循环槽(5)的外侧固定安设有导流板(3)。
3.根据权利要求1所述的一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，其特征在于，在所述水循环式磁化三维电极电絮凝池装置(17)的下方设有平流式沉淀池(8)，在所述平流式沉淀池(8)内部、靠近循环槽(5)的一端安设有导流挡板(7)。
4.根据权利要求3所述的一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，其特征在于，在所述平流式沉淀池(8)的内部、与导流挡板(7)相对的一端安设有溢流堰二(15)，
在靠近溢流堰二(15)的一侧还开设有平流式沉淀池(8)的出水口(16)。
5.根据权利要求1所述的一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，其特征在于，在所述棚体(2)的顶部安设有太阳能电池板(1)，
在所述棚体(2)的内部还安设有用于给脉冲可倒极电源控制器(13)供电的蓄电池(14)，所述的太阳能电池板(1)通过导线连接在蓄电池(14)上。
6.根据权利要求1及3所述的一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，其特征在于：所述的导流板(3)的一端垂直向下正对在所述导流挡板(7)的中心线上；
所述导流板(3)的倾角为－60°，所述导流挡板(7)的倾角为45°。
说明书
一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池
技术领域
本发明涉及农村污水处理与太阳能利用交叉领域，具体涉及一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池。
背景技术
水体富营养化当前各国面临的重大水环境问题，而磷是最主要控制因子，有效降低污水中的磷含量已成为一种防止水体富营养化的重要途径。
目前生活污水除磷普遍采用生物除磷，但受多种条件的制约，如污水的碳磷比偏低、厌氧池中回流污泥携带硝酸盐影响了厌氧环境、活性污泥在二沉池的磷再释放等，生物除磷的出水往往很难稳定总磷(TP)低于0.5mg/L的排放要求；城镇污水处理厂通过二沉池后增加化学除磷措施，采用混凝沉淀的方法满足TP的排放要求；但混凝沉淀除磷存在增加占地面积、投资大、操作复杂、清洁性较低等缺点，不太适合具有面广、分散、规模小、污水水质水量波动性大等特点的农村生活污水处理。
专利(CN 205500868)设计了磁力搅拌三维电极絮凝反应器，其特征在于：在电絮凝反应槽内的上部和下部分别安装有可拆卸式极板卡槽板和可拆卸式三维电极挡板，三维电极填料置于三维电极挡板之上，磁力转子置于三维电极挡板与电絮凝反应槽底板之间，磁力搅拌电机安装于磁力搅拌底座内；电絮凝反应槽为长方体形，其长宽高的范围是：长10～15cm，宽10～15cm，高15～20cm；该实用新型属于一种实验装置，其缺点是不适用于一定规模的实际污水处理。
专利(CN108585129A)公开了一种具有回收功能的三维电极废水处理方法及设备，包含电极制备、三维电极电解装置及磁铁回收装置；其缺点是：该发明的粒子电极制备复杂，磁铁仅是回收电极粒子，对电解效能无改善作用，而且该发明没有电絮凝效应，对污水中的磷没有去除效果。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，能提高污水除磷效能，降低运行成本。
本发明的技术方案是：一种增强农村污水除磷功能的太阳能电絮凝沉淀池，包括棚体(2)，在所述棚体(2)的内部设有相互连接的水循环式磁化三维电极电絮凝池装置(17)及脉冲可倒极电源控制器(13)；
所述的水循环式磁化三维电极电絮凝池装置(17)包括电絮凝池(4)及设置在电絮凝池(4)出水端处的循环槽(5)。
进一步的，在所述电絮凝池(4)的内部安设有若干个排列均等的阴极盒(9)及阳极盒(10)，所述电絮凝池(4)上开设有进水口(12)；
在所述循环槽(5)的内部安设有通过直流电驱动的推进器(6)，所述推进器(6)通过供电用电缆线连接在脉冲可倒极电源控制器(13)上，
在所述循环槽(5)的内部还安设有溢流堰一(11)，
在所述循环槽(5)的外侧固定安设有导流板(3)。
进一步的，在所述水循环式磁化三维电极电絮凝池装置(17)的下方设有平流式沉淀池(8)，在所述平流式沉淀池(8)内部、靠近循环槽(5)的一端安设有导流挡板(7)。
进一步的，在所述平流式沉淀池(8)的内部、与导流挡板(7)相对的一端安设有溢流堰二(15)，
在靠近溢流堰二(15)的一侧还开设有平流式沉淀池(8)的出水口(16)。
进一步的，在所述棚体(2)的顶部安设有太阳能电池板(1)，
在所述棚体(2)的内部还安设有用于给脉冲可倒极电源控制器(13)供电的蓄电池(14)，所述的太阳能电池板(1)通过导线连接在蓄电池(14)上。
进一步的，所述的导流板(3)的一端垂直向下正对在所述导流挡板(7)的中心线上；
所述导流板(3)的倾角为－60°，所述导流挡板(7)的倾角为45°。
本发明的有益效果是：(1)、在铁屑下面设置磁铁对铁屑和污水磁化处理，有助于减轻电极钝化、提高电流效率、增强传质效果、促进溶出的铁离子与污水中的磷酸盐反应，提高除磷效果及提高沉淀池的沉降性能。同时，可防止铁屑溶解粒径变小后流失；(2)、在电絮凝池末端设置循环槽，污水在循环槽内经多次循环可使电絮凝产生的铁离子充分水解，促进铁离子及其水解产物充分与磷酸盐反应，提高铁屑的有效利用率，降低吨水处理的铁屑消耗量，降低处理成本；(3)、循环槽出水采用自由跌落式进入沉淀池，增加溶解氧，进一步促进残留铁离子的水解和形成絮凝体，提高沉淀池内的沉降效果；(4)、铁屑系金属铁加工废料，来源广泛，作为可溶性三维电极材料成本低廉；采用脉冲通电，效率高、节能；电絮凝用电为太阳能光伏发电，不用电网供电，不需电费，不仅绿色无污染，也降低了处理成本。
（发明人：张显球;卢原;黄晓光;张利民;张雪;宋海亮）