專利名稱：用于含水液體氧化處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用氧化劑氧化處理含水液體的方法，其中該含水液體經(jīng)過利用如下電極的電解反應(yīng)器，所述電極由于高的過電壓(例如正極+3V并且負(fù)極-1.5V)而在水的電化學(xué)分解中主要產(chǎn)生高侵蝕性的氧化劑(OH-、O3、H2O2)。
背景技術(shù)：
已知通過包含氧化劑的電解液用于表面氧化處理的方法(DE10219688A1)。在該方法中電解液被泵入循環(huán)中。所需的氧化劑通過設(shè)置有金剛石蓋的電極在電解反應(yīng)器中電化學(xué)地產(chǎn)生。這種電極具有在電解中在負(fù)極和正極之間產(chǎn)生大的電位差的特性，例如該電位差明顯地超過1.4V并且能夠?yàn)榇蠹s4.5V。這樣，主要產(chǎn)生極有侵蝕性的羥基，但也產(chǎn)生臭氧和過氧化氫。利用已知的方法以便例如清潔硅片的表面，為此目的，將薄片放入具有電解液、例如硫酸的容器中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于黑水和/或灰水的氧化處理的方法，使得能夠產(chǎn)生最終產(chǎn)品，該最終產(chǎn)品基本由水構(gòu)成。
術(shù)語黑水在本申請中可理解成差不多呈液態(tài)形式的糞便。將來自例如洗手盆的水指定為灰水。
根據(jù)本發(fā)明的方法處理過的水指定為沖洗水或洗滌水，也就是在盥洗間中能夠用于沖洗的水。但是根據(jù)本發(fā)明的方法，如果人們不考慮微量的包含在其中的氯化物部分，能夠使黑水和/或灰水達(dá)到能夠毫無疑問地用作清水的程度，從該方面來說，可以預(yù)見到經(jīng)過處理的水作為在火車或飛機(jī)中洗滌水的應(yīng)用。
從已知的方法開始，將黑水或灰水作為根據(jù)本發(fā)明的含水液體，該含水液體在進(jìn)入電解反應(yīng)器之前，沒有粗顆粒，此后被機(jī)械地粉碎，以便能夠釋放氣態(tài)部分，并且將主要由水構(gòu)成的余下的剩余液體引入清水、洗滌水和/或沖洗水系統(tǒng)。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法中，能夠利用循環(huán)方法，也就是待處理的液體經(jīng)過電解反應(yīng)器多次，使得該方法能夠較小地取決于待處理的廢液體容積。但是同樣可設(shè)想的是在此利用非連續(xù)的方法，標(biāo)出電解反應(yīng)器的長度，使得待處理的液體在經(jīng)過電解反應(yīng)器期間調(diào)節(jié)到液體能夠從出口處取出為止，該液體基本由水構(gòu)成。


以下參考唯一的附圖，通過實(shí)例說明本發(fā)明，其中該附圖示出將黑水調(diào)節(jié)成清水的流程圖。
具體實(shí)施例方式
附圖中，10表示黑水罐，其中收集例如來自在飛機(jī)或火車上的盥洗間或盥洗間中的水盆的排出物。從這方面來說，排出物如何傳輸并不重要，它們是經(jīng)由在家居安裝中的平常裝置或經(jīng)由真空裝置傳輸，這些裝置在車輛中的真空盥洗間中是已知的。
101和102表示罐的液面指示器。
黑水泵11將排出物輸送到粉碎機(jī)12中，在該粉碎機(jī)12中排出物被粉碎。由此處排出物進(jìn)入過濾器13并經(jīng)由排出閥14和入口閥15進(jìn)入電解反應(yīng)器20。
在附圖中未示出分離器，該分離器能夠布置在盥洗間和黑水罐10之間的任何位置，以便從積累的液體中去除不經(jīng)受處理的部分。在此篩選出例如打火機(jī)的部件，這些部件有時(shí)在盥洗間的便器中被分離。
位于電解反應(yīng)器20中的是多個(gè)金剛石覆蓋的電極，并且只要兩個(gè)電極，負(fù)極和正極覆蓋有碳，分離布膜就布置在正極和負(fù)極之間。對于本發(fā)明重要的是選擇這樣的電極，該電極產(chǎn)生相對高的電壓差，已知該相對高的電壓差尤其產(chǎn)生OH-基。這些OH-基分別從糞便或沖洗水和灰水的含水部分產(chǎn)生，并繼而以氧化方式影響沖洗水和灰水的其它成分。這些成分大部分是排他的有機(jī)化合物，這些化合物通過OH-基轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳。這是本發(fā)明所期望的過程，也就是能夠從糞便的含水部分產(chǎn)生氧化劑，這些氧化劑繼而“燃燒”糞便的有機(jī)化合物，使得除水之外只剩余二氧化碳。
糞便被引導(dǎo)到循環(huán)中，也就是它們離開電解反應(yīng)器20，并經(jīng)由流動(dòng)和傳輸流量測量、還原或氧化的分別確定、以及pH值(30、31、32)的確定，它們重新進(jìn)入反應(yīng)器20。將旋轉(zhuǎn)泵33用于液體循環(huán)。附圖中，反應(yīng)器20的入口布置在頂部而出口布置在底部，但是在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法中這也可以相反的方式實(shí)現(xiàn)。
在元件20、30、31、32和33的該循環(huán)中未示出的是具有過濾器的旁路，該旁路能夠被接通或切斷。該過濾器用于濾出能夠少量地存在于糞便中的不轉(zhuǎn)化的成分，例如有機(jī)化合物。
反應(yīng)器20設(shè)有液面指示器202、203和溫度計(jì)201。
此外，反應(yīng)器20具有用于被向上引導(dǎo)的廢氣的出口，通過廢氣通風(fēng)孔21將該被向上引導(dǎo)的廢氣導(dǎo)出，該廢氣通風(fēng)孔21通過氣流監(jiān)測器22來控制。
當(dāng)循環(huán)的液體已處理足夠長時(shí)間，該液體能夠通過出口閥40被導(dǎo)入到清水罐41中。該清水罐41設(shè)有液面指示器42。清水能夠通過閥43抽出。
在根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選使用中，例如在火車盥洗間中，能夠?qū)崿F(xiàn)回收沖洗盥洗間所需的清水。以上處理過的清水能夠毫無問題地被排出到鐵路上。
關(guān)于這一方面，重要的是閉合循環(huán)，也就是出現(xiàn)的黑水在其中循環(huán)足夠長時(shí)間，直到獲得所需的凈化質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.利用氧化劑氧化處理含水液體的方法，其中所述含水液體經(jīng)過電解反應(yīng)器，在該電解反應(yīng)器中利用電極，由于高的過電壓(例如正極+3V而負(fù)極-1.5V)所述電極在水的電化學(xué)分解中主要產(chǎn)生高侵蝕性的氧化劑(OH-、O3、H2O2)，其特征在于，黑水和/或灰水作為含水液體，該含水液體在進(jìn)入所述電解反應(yīng)器之前，在分離器中從粗顆粒釋放出來，此后被機(jī)械地粉碎，釋放氣態(tài)部分并濾出無機(jī)的剩余成分，并且基本由水構(gòu)成的余下的剩余液體被引入清水、洗滌水和/或沖洗水系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用氧化劑用于含水液體氧化處理的方法。在該方法中，含水液體經(jīng)過電解反應(yīng)器，在該電解反應(yīng)器中，在水的電化學(xué)分解中產(chǎn)生高侵蝕性的氧化劑(OH
文檔編號C02F103/00GK101068751SQ200680001336
公開日2007年11月7日 申請日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者漢斯·韋姆克 申請人:埃瓦克股份有限公司