一種三維電催化耦合厭氧處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水處理裝置，尤其是有機廢水處理裝置。
【背景技術】
[0002]在生活污水、食品加工和造紙等工業廢水中，含有碳水化合物、蛋白質、油脂、木質素等有機物質。這些物質以懸浮或溶解狀態存在于污水中，可通過微生物的生物化學作用而分解。在其分解過程中需要消耗氧氣，因而被稱為耗氧污染物。這種污染物可造成水中溶解氧減少，影響魚類和其他水生生物的生長。水中溶解氧耗盡后，有機物進行厭氧分解，產生硫化氫、氨和硫醇等難聞氣味，使水質惡化。水體中有機物成分非常復雜，耗氧有機物濃度常用單位體積水中耗氧物質生化分解過程中所消耗的氧量表示。
[0003]有機廢水水質一般具有以下特點:
[0004]1、有機物濃度高。COD —般在2000mg/以上，有的甚至高達幾萬乃至幾十萬mg/L,相對而言，BOD較低，很多廢水BOD與COD的比值小于0.3。
[0005]2、成分復雜。含有毒性物質廢水中有機物以芳香族化合物和雜環化合物居，還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。
[0006]3、色度高，有異味。有些廢水散發出刺鼻惡臭，給周圍環境造成不良影響。
[0007]4、具有強酸強堿性。工業產生的有機廢水中，酸、堿類眾多，往往具有強酸或強堿性。
[0008]5、不易生物降解有機廢水中所含的有機污染物結構復雜，如蔡環是由10個碳原子組成的離域共扼鍵，結構相當穩定，難以降解。這類廢水中大多數的B0DSC/0D極低，生化性差，且對微生物有毒性，難以用一般的生化方法處理。
[0009]厭氧生物處理作為目前處理高濃度有機廢水的主要手段，利用厭氧微生物及活性污泥的共同作用，在無分子氧的環境下，將廢水中的各種有機物轉化成甲烷，二氧化碳等氣體。其具有能耗少、污泥產量少、處理效率高等優點。但目前有機廢水中含有多種有毒有害物質，對厭氧微生物的生存環境造成了嚴重影響，大幅降低了厭氧處理效率，增加了處理成本。
[0010]電催化是使電極、電解質界面上的電荷轉移加速反應的一種催化作用。電催化用于廢水處理，尤其是有機廢水處理具有操作簡單，反應條件溫和，處理廢水無需很多化學藥品，后處理簡單等優點。
[0011]通過物理沉淀和電催化反應對制藥廢水進行預處理，去除廢水中有毒有害物質，改善厭氧微生物生存環境，提高處理效率，降低了處理成本。
【發明內容】
[0012]本實用新型提供一種三維電催化耦合厭氧處理裝置，相比現有技術具有更高的處理效率和更低的處理成本，能夠保證高質量的出水水質。
[0013]本實用新型提供的一種三維電催化耦合厭氧處理裝置，包括曝氣沉淀池、過濾裝置、三維電催化裝置、厭氧處理裝置、儲水池和反沖洗泵，其特征在于，所述曝氣沉淀裝置與過濾裝置頂部相連；過濾裝置與三維電催化裝置底部相連；三維電催化裝置與厭氧處理裝置底部相連；厭氧處理裝置和儲水池相連。
[0014]所述曝氣沉淀裝置包括廢水進水管、曝氣裝置、排污口和池體，所述廢水進水管從曝氣沉淀池頂部進入貫穿至其底部，曝氣裝置固定在曝氣沉淀池內底部連接至氣泵，曝氣沉淀池底部設有排污口。
[0015]曝氣沉淀池的池體可以為混凝土材料制成，上部為圓柱形，底部呈倒輪臺形，底部倒輪臺型側邊與水平面的夾角為20°?45°，優選為30°。；所述的廢水進水管位于混凝緩沖池中，從混凝緩沖池的左側上部進水，通過管道排入混凝緩沖池的底部，曝氣沉淀池廢水進水管開口向下呈喇叭狀。在針對處理不同有機廢水時，還可以在曝氣沉淀池上安裝混凝劑和PH調節劑加料裝置，對于濁度高、大顆粒懸浮物多、pH過高或過低的有機廢水可以在曝氣沉淀池中加入混凝劑和PH調節劑，幫助沉淀或者調節pH，對有機廢水進行預處理，改善水質，為后續的厭氧處理創造良好條件，提高厭氧處理效率。
[0016]所述過濾裝置從下至上依次為配水室、多孔格擋板、活性炭過濾層、濾網過濾層，配水室連接三維電催化裝置和反沖洗泵。
[0017]活性炭過濾層采用大口徑的活性炭，其孔徑> 20000nm，孔隙容積0.2?0.5mL/g，優選為0.3mL/g，能夠去除制藥廢水的色度和味道，并進一步截留廢水中的雜質。
[0018]所述三維電催化裝置包括直流電源、不銹鋼電極、螺旋電極、粒子催化劑、多孔格擋板和曝氣裝置，所述不銹鋼電極連接與直流電源負極，螺旋電極連接與直流電源正極，不銹鋼電極插入螺旋電極中心，螺旋電極置于電催化裝置中心，電極與電催化裝置內壁之間填充粒子催化劑，多孔格擋板固定于電催化裝置底部，將電催化裝置分割成上部的電催化區和下部的配水緩沖區，不銹鋼電極、螺旋電極和粒子催化劑位于電催化區，曝氣裝置固定在電催化裝置底部配水緩沖區。
[0019]為提高電催化效率、穩定性和降低經濟成本，螺旋電極優選鈦電極，粒子催化劑優選骨架鎳催化劑。
[0020]本實用新型利用物理沉淀、過濾和電催化氧化對廢水進行預處理，去除有毒有害物質，改善水質，改善了微生物的生存環境，提高了厭氧處理效率，保證高質量的出水水質。
【附圖說明】
[0021 ] 圖1是三維電催化耦合厭氧處理裝置結構示意圖。
[0022]圖2是三維電催化結構示意圖。
[0023]圖中:1.曝氣沉淀池；2.廢水進水管；3.排污口 ；4.曝氣裝置；5.水泵；6.氣泵；7.配水室；8.多孔格擋板；9.活性炭過濾層；10.濾網過濾層；11.過濾裝置；12.三維電催化裝置；13.不銹鋼電極；14.直流電源負極；15.直流電源；16.直流電源正極；17.螺旋電極；18.粒子催化劑；19.反沖洗泵；20.厭氧處理裝置；21.儲水池。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0025]本實用新型提供一種三維電催化耦合厭氧處理裝置，包括曝氣沉淀池、過濾裝置、三維電催化裝置、厭氧處理裝置、儲水池和反沖洗泵，其特征在于，所述曝氣沉淀裝置與過濾裝置頂部相連；過濾裝置與三維電催化裝置底部相連；三維電催化裝置與厭氧處理裝置底部相連；厭氧處理裝置和儲水池相連。
[0026]所述曝氣沉淀裝置包括廢水進水管、曝氣裝置、排污口和池體，所述廢水進水管從曝氣沉淀池頂部進入貫穿至其底部，曝氣裝置固定在曝氣沉淀池內底部連接至氣泵，曝氣沉淀池底部設有排污口。
[0027]所述過濾裝置從下至上依次為配水室、多孔格擋板、活性炭過濾層、濾網過濾層，配水室連接三維電催化裝置和反沖洗泵。
[0028]所述三維電催化裝置包括直流電源、不銹鋼電極、螺旋電極、粒子催化劑、多孔格擋板和曝氣裝置，所述不銹鋼電極連接與直流電源負極，螺旋電極連接與直流電源正極，不銹鋼電極插入螺旋電極中心，螺旋電極置于電催化裝置中心，電極與電催化裝置內壁之間填充粒子催化劑，多孔格擋板固定于電催化裝置底部，將電催化裝置分割成上部的電催化區和下部的配水緩沖區，不銹鋼電極、螺旋電極和粒子催化劑位于電催化區，曝氣裝置固定在電催化裝置底部配水緩沖區。
[0029]如上述所述實施例中三維電催化耦合厭氧處理裝置，其曝氣沉淀池還包括混凝劑和或PH調節劑加料裝置。
[0030]如上述所述實施例中三維電催化耦合厭氧處理裝置，其螺旋電極選用鈦電極。
[0031]如上述所述實施例中三維電催化耦合厭氧處理裝置，其粒子催化劑選用骨架鎳催化劑。
【主權項】
1.一種三維電催化耦合厭氧處理裝置，包括曝氣沉淀池、過濾裝置、三維電催化裝置、厭氧處理裝置、儲水池和反沖洗泵，其特征在于，所述曝氣沉淀裝置與過濾裝置頂部相連；過濾裝置與三維電催化裝置底部相連；三維電催化裝置與厭氧處理裝置底部相連；厭氧處理裝置和儲水池相連； 所述曝氣沉淀裝置包括廢水進水管、曝氣裝置、排污口和池體，所述廢水進水管從曝氣沉淀池頂部進入貫穿至其底部，曝氣裝置固定在曝氣沉淀池內底部連接至氣泵，曝氣沉淀池底部設有排污口； 所述過濾裝置從下至上依次為配水室、多孔格擋板、活性炭過濾層、濾網過濾層，配水室連接三維電催化裝置和反沖洗泵； 所述三維電催化裝置包括直流電源、不銹鋼電極、螺旋電極、粒子催化劑、多孔格擋板和曝氣裝置，所述不銹鋼電極與直流電源負極連接，螺旋電極與直流電源正極連接，不銹鋼電極插入螺旋電極中心，螺旋電極置于電催化裝置中心，電極與電催化裝置內壁之間填充粒子催化劑，多孔格擋板固定于電催化裝置底部，將電催化裝置分割成上部的電催化區和下部的配水緩沖區，不銹鋼電極、螺旋電極和粒子催化劑位于電催化區，曝氣裝置固定在電催化裝置底部配水緩沖區。
2.如權利要求1所述三維電催化耦合厭氧處理裝置，其特征在于，所述曝氣沉淀池廢水進水管開口向下呈喇叭狀。
3.如權利要求1所述三維電催化耦合厭氧處理裝置，其特征在于，所述螺旋電極為鈦電極。
4.如權利要求1所述三維電催化耦合厭氧處理裝置，其特征在于，所述粒子催化劑為骨架鎳催化劑。
5.如權利要求1所述三維電催化耦合厭氧處理裝置，其特征在于，所述曝氣沉淀池還包括混凝劑和pH調節劑加料裝置。
【專利摘要】本實用新型公開了一種三維電催化耦合厭氧處理裝置，包括曝氣沉淀池、過濾裝置、三維電催化裝置、厭氧處理裝置、儲水池和反沖洗泵。其中，三維電催化裝置包括直流電源、不銹鋼電極、螺旋電極、粒子催化劑、多孔格擋板和曝氣裝置，不銹鋼電極連接與直流電源負極，螺旋電極連接與直流電源正極，不銹鋼電極插入螺旋電極中心，螺旋電極置于電催化裝置中心，電極與電催化裝置內壁之間填充粒子催化劑，多孔格擋板固定于電催化裝置底部，將電催化裝置分割成上部的電催化區和下部的配水緩沖區，不銹鋼電極、螺旋電極和粒子催化劑位于電催化區，曝氣裝置固定在電催化裝置底部配水緩沖區。本實用新型對于高COD有機廢水具有突出的效果。
【IPC分類】C02F9-14
【公開號】CN204529596
【申請號】CN201520064758
【發明人】徐根華, 劉茂躍, 孫福利
【申請人】南京大學連云港高新技術研究院
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月30日