公布日：2022.11.15
申请日：2022.08.01
分类号：C02F1/461(2006.01)I;C02F1/00(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种河水水体电化学除磷系统及其除磷方法,涉及污水处理技术领域，包括除磷单元和连接在除磷单元出口端的混合池，混合池上设有补充水管，所述除磷单元包括除磷槽和排水槽，除磷槽上端与排水槽上端连通，且除磷槽内还安装有支撑框架，支撑框架上安装有多个间隔排布的电极板。本发明使整个除磷过程中无需添加化学药剂，有效避免对环境造成二次污染，能有效实现彻底除磷，大大减少了污泥产生量。
权利要求书
1.一种河水水体电化学除磷系统，其特征在于，包括除磷单元和连接在除磷单元出口端的混合池(15)，混合池(15)上设有补充水管(16)，除磷单元包括除磷槽(1)和排水槽(2)，除磷槽(1)上端与排水槽(2)上端连通，除磷槽(1)与排水槽(2)为一体结构或分体结构，且除磷槽(1)内还安装有支撑框架(8)，支撑框架(8)上安装有多个间隔排布的电极板(9)。
2.根据权利要求1所述的河水水体电化学除磷系统，其特征在于，所述除磷槽(1)上还设有用于排放污泥的排泥管(4)和用于进水的进水管(3)，补充水管(16)的进口端并联在进水管(3)上，排水槽(2)上还设有出水管(6)，出水管(6)出口端与混合池(15)连接；优选的，所述进水管(3)和排泥管(4)均位于除磷槽(1)槽底，且进水管(3)的出口端与排泥管(4)进口端通过三通接头连通。
3.根据权利要求2所述的河水水体电化学除磷系统，其特征在于，所述出水管(6)位于排水槽(2)的中部，且排水槽(2)槽底还设置有放空管(7)；优选的，所述排泥管(4)、进水管(3)、补充水管(16)、出水管(6)和放空管(7)上均设置有电磁阀(10)。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的河水水体电化学除磷系统，其特征在于，所述除磷单元为多个，多个除磷单元呈矩形阵列排布，且多个除磷单元共同并联连接或依次串联连接。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的河水水体电化学除磷系统，其特征在于，所述除磷槽(1)和排水槽(2)的槽底均呈漏斗状，且电极板(9)位于除磷槽(1)中部；优选的，所述多个所述电极板(9)呈正极负极交替排列；优选的，所述电极板(9)为碳钢板或铁板或铝板。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的河水水体电化学除磷系统，其特征在于，所述支撑框架(8)与除磷槽(1)槽壁、电极板(9)与支撑框架(8)均为卡槽连接；优选的，相邻两个所述电极板(9)之间的间距为1-12cm。
7.根据权利要求1所述的河水水体电化学除磷系统，其特征在于，所述混合池(15)内还设有搅拌器，且混合池(15)出口处设置有溢流堰(17)
。8.一种基于权利要求1-7任一所述系统的河水水体电化学除磷方法，其特征在于，包括以下内容：经进水管(3)中的一部分河水进入除磷槽(1)，经电极板(9)除磷，除磷后的污水流入排水槽(2)进行沉淀，后经出水管(6)，进入混合池(15)；经进水管的另一部分河水经补充水管(16)进入混合池，两部分河水混合，经溢流堰(17)排出。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，电化学除磷时，电流密度为40-60mA/cm2，电解时间为15-30分钟。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于除磷槽(1)与排水槽(2)中的污泥分别经排泥管(4)和放空管(7)排出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种河水水体电化学除磷系统及其除磷方法，整个除磷过程中无需添加化学药剂，有效避免对环境造成二次污染，能有效实现彻底除磷，大大减少了污泥产生量。
为实现本发明目的，采用的技术方案为：一种河水水体电化学除磷系统，包括除磷单元和连接在除磷单元出口端的混合池，混合池上设有补充水管，所述除磷单元包括除磷槽和排水槽，除磷槽上端与排水槽上端连通，除磷槽与排水槽为一体结构或分体结构，且除磷槽内还安装有支撑框架，支撑框架上安装有多个间隔排布的电极板。
进一步的，所述除磷槽上还设有用于排放污泥的排泥管和用于进水的进水管，补充水管的进口端并联在进水管上，排水槽上还设有出水管，出水管出口端与混合池连接。
进一步的，所述进水管和排泥管均位于除磷槽槽底，且进水管的出口端与排泥管的进口端通过三通接头连通。
进一步的，所述出水管位于排水槽的中部，且排水槽槽底还设置有放空管。
进一步的，所述排泥管、进水管、补充水管、出水管和放空管上均设置有电磁阀。
进一步的，所述除磷单元为多个，多个除磷单元呈矩形阵列排布，且多个除磷单元共同并联连接或依次串联连接。
进一步的，所述除磷槽和排水槽的槽底均呈漏斗状，且电极板位于除磷槽中部。
进一步的，多个所述电极板呈正极负极交替排列。
进一步的，所述电极板为碳钢板或铁板或铝板。
进一步的，所述支撑框架与除磷槽槽壁、电极板与支撑框架均为卡槽连接。
进一步的，相邻两个电极板之间的间距为1-12cm。
进一步的，所述混合池内还设有搅拌器，且混合池出口处设置有溢流堰。
本发明还提供一种基于上述系统用于河水水体的电化学除磷方法,包括以下内容：
经进水管中的一部分河水进入除磷槽，经电极板除磷，除磷后的污水流入排水槽进行沉淀，后经出水管，进入混合池；经进水管的另一部分河水经补充水管进入混合池，两部分河水混合，经溢流堰排出。
进一步地，电化学除磷时，电流密度为40-60mA/cm2，电解时间为15-30分钟。
进一步地，除磷槽与排水槽中的污泥分别经排泥管和放空管排出。
本发明的有益效果是,
本发明通过采用电极板除磷，使污水在除磷处理过程中不需要投加任何药剂(物理药剂、化学药剂)，不仅对环境友好度高，且能有实现彻底除磷，大大减少了污泥产生量；同时，配合混合池，使河水可分为两部分，一部分进入除磷单元除磷，另一部分直接进入到混合池内与除磷后的河水进行混合，使河水可达到排放标准，从而使处理后的河水可直接排放至河道内。
本发明还可根据不同的工况需求对安装位置进行调整，以配合其他污水处理系统使用，例如设置为前置除磷或同步除磷或后置除磷，可应用于高磷高浓度工业废水(如酿酒废水、中药废水)、城市生活污水、总磷超标污染的河水等多种场景，应用场景多，占地面积小。
通过在多个除磷单元的进水管上设置电磁阀，使每个除磷单元的进水量可得到精准控制，不仅能实现总磷去除多级调控，且可根据进水量对电极板的电流密度进行调控，使除磷更加高效、彻底。
（发明人：邹俊良;龙泉;高东东;肖杰;江腊海;杨长军;李金星）