專利名稱：一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水處理設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種用于高難度有機(jī)廢水預(yù)處理、深度處理或提高可生化性的外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備。。
背景技術(shù)：
微電解法是利用金屬腐蝕原理，形成原電池對(duì)廢水進(jìn)行處理的良好工藝，該工藝是在20世紀(jì)70年代應(yīng)用到廢水治理中的，由于該法具有適用范圍廣、處理效果好、使用壽命長(zhǎng)、成本低廉及操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，并使用廢鐵屑為原料，具有“以廢治廢”的意義。近幾年來，該技術(shù)在印染廢水、電鍍廢水、石油化工廢水、焦化廢水等廢水的治理方面相繼有應(yīng)用。但是這種技術(shù)存在一系列的問題:(I)鐵屑處理裝置經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后，鐵屑容易結(jié)塊，出現(xiàn)溝流等現(xiàn)象，大大降低了處理效果。且一旦微電解塔高度設(shè)計(jì)不得當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致底部的鐵屑?jí)簩?shí)作用過大，鐵屑結(jié)塊，在運(yùn)行過程中表面沉積沉淀物使鐵產(chǎn)生鈍化，降低處理效果，需要高強(qiáng)度的定期反沖洗，操作復(fù)雜，影響處理效果，耗能大。(2)鐵屑處理廢水通常是在酸性條件下進(jìn)行的，需要先對(duì)廢水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，使其PH控制在2-3，電解后還需將PH調(diào)節(jié)至中性，操作復(fù)雜，浪費(fèi)酸堿，增加運(yùn)行成本。(3)微電解在酸性條件下，溶出的鐵量大，加堿中和時(shí)產(chǎn)生沉淀物多，增加了脫水工段的負(fù)擔(dān)，而廢渣的最終歸宿也成了問題。。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種有效克服在微電解過程中鐵屑結(jié)塊和需要調(diào)節(jié)廢水PH值等缺陷的外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，包括槽體、設(shè)于槽體底部的支撐架以及用于超電位電解的極板和粒子電極，所述支撐架的上方設(shè)有承托板，所述粒子電極置于所述承托板上；所述槽體的內(nèi)部設(shè)有極板支撐管，所述極板固定于所述極板支撐管上，在所述極板上外接有脈沖電源；所述槽體的外部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與固定于所述支撐架上的布水管相連通；在槽體內(nèi)設(shè)有溢流堰，所述溢流堰與設(shè)于槽體外側(cè)的出水口相連接。所述槽體內(nèi)設(shè)有多條布水管以及與所述布水管數(shù)量相同的多個(gè)進(jìn)水口 ；所述布水管均勻分布于所述槽體內(nèi)。所述槽體內(nèi)設(shè)有兩層相互平行的極板支撐管，每層包括三條垂直于所述布水管的極板支撐管。所述溢流堰為設(shè)有開口的導(dǎo)向槽，且溢流堰的開口端與出水口相連接。 所述槽體的外部設(shè)有排空管。所述槽體底部設(shè)有曝氣管，所述曝氣管設(shè)于所述承托板的上方，且經(jīng)過槽體的內(nèi)壁與槽體外部連通。[0013]所述極板為帶有鈦基RuO2-TiO2涂層的極板。所述粒子電極為活性炭與焦炭混合材料的粒子電極。所述槽體為碳鋼槽體。本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型采用三維電極，利用高頻脈沖電源替代現(xiàn)有技術(shù)中的直流電流，而且極板上所加的電壓大于30v，為超電位電極，能產(chǎn)生大量羥基自由基，使廢水處理的效果較好。利用粒子電極活性炭和焦炭的混合物替代鐵屑，解決了鐵屑易溝流、鈍化和壓實(shí)的問題。增加了曝氣管結(jié)構(gòu)，可及時(shí)將絮凝體物質(zhì)排出，保持長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。處理廢水時(shí)不需調(diào)節(jié)PH，節(jié)省運(yùn)行成本，操作靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。極板采用鈦基RuO2-TiO2涂層電極,耐腐蝕而穩(wěn)定。

圖1是本實(shí)用新型的基本原理圖。圖2是本實(shí)用新型不含極板和粒子電極的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的A-A剖面圖。圖中，1-進(jìn)水口 ；2_布水管；3-極板；4_粒子電極；5_出水口 ；6_溢流堰；7-排空管；8_曝氣管；9_承托板；10_支撐架；11_極板支撐管；12_碳鋼槽體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明:圖1是本實(shí)用新型一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備的基本原理示意圖，原水經(jīng)進(jìn)水口 I進(jìn)入設(shè)備本體內(nèi)，由布水管2將來水均勻分布，借助極板3和粒子電極4處理原水中污染物，出水由出水口 5排出。圖2是本實(shí)用新型一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備不包含極板和粒子電極的結(jié)構(gòu)示意圖。一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，主體結(jié)構(gòu)為碳鋼槽體12，碳鋼槽體12的底部的設(shè)有支撐架10，支撐架10的上方設(shè)有承托板9，圖1中描述的粒子電極4置于承托板9上，其中，粒子電極4選用活性炭與焦炭混合材料；碳鋼槽體12的外部設(shè)有進(jìn)水口1，用于系統(tǒng)進(jìn)水；進(jìn)水口 I與固定于支撐架10上的布水管2相連通，布水管2均勻分布于碳鋼槽體12內(nèi)，該布水管2可設(shè)有多條，本實(shí)用新型優(yōu)選布水管2的數(shù)量為三條。同理對(duì)應(yīng)三個(gè)與之連通的三個(gè)進(jìn)水口 I。碳鋼槽體12的內(nèi)部設(shè)有極板支撐管11，圖1中所描述的極板3固定于極板支撐管11上，在極板3上外接有脈沖電源且使極板上的電壓大于30v，該電壓能產(chǎn)生大量羥基自由基，廢水處理的效果較好。另外，極板3選用帶有鈦基RuO2-TiO2涂層的極板，采用鈦基RuO2-TiO2涂層極板的優(yōu)點(diǎn)在于，該極板屬于形穩(wěn)電極，在超電位條件下工作不易溶出，具有良好的穩(wěn)定性，極板表面不易吸附產(chǎn)物，因此不易被玷污，極板使用壽命長(zhǎng)。采用外加脈沖電源的優(yōu)點(diǎn)在于，根據(jù)傳統(tǒng)直流電凝聚的基本原理，以脈沖電流的方式彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電源的局限性，可以有效地降低能耗，提高廢水處理的效率。脈沖電解平均電耗〈0.4(kW*h)/t，與直流電解處理相比，電耗降低50%，具備了工程應(yīng)用價(jià)值。本實(shí)用新型優(yōu)選在碳鋼槽體12內(nèi)部設(shè)有兩層相互平行的極板支撐管11，每層包括三條垂直于布水管排列的極板支撐管11。在碳鋼槽體12內(nèi)設(shè)有溢流堰6，該溢流堰6為設(shè)有開口的導(dǎo)向槽，且溢流堰6的開口端與設(shè)于碳鋼槽體12外側(cè)用于系統(tǒng)排水的出水口 5相連接，以便處理后的出水經(jīng)溢流堰6后由出水口5排出。碳鋼槽體12的外部設(shè)有排空管7，用于系統(tǒng)檢修時(shí)排空槽內(nèi)存水。碳鋼槽體12底部設(shè)有曝氣管8，所述曝氣管8設(shè)于承托板9的上方，且經(jīng)過碳鋼槽體12的內(nèi)壁與碳鋼槽體12的外部連通，該曝氣管8用于裝置的反沖洗，以便及時(shí)將絮凝體物質(zhì)排出，保持長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，包括槽體、設(shè)于槽體底部的支撐架以及用于超電位電解的極板和粒子電極，其特征在于，所述支撐架的上方設(shè)有承托板，所述粒子電極置于所述承托板上；所述槽體的內(nèi)部設(shè)有極板支撐管，所述極板固定于所述極板支撐管上，在所述極板上外接有脈沖電源；所述槽體的外部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與固定于所述支撐架上的布水管相連通；在槽體內(nèi)設(shè)有溢流堰，所述溢流堰與設(shè)于槽體外側(cè)的出水口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述槽體內(nèi)設(shè)有多條布水管以及與所述布水管數(shù)量相同的多個(gè)進(jìn)水口 ；所述布水管均勻分布于所述槽體內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述槽體內(nèi)設(shè)有兩層相互平行的極板支撐管，每層包括三條垂直于所述布水管的極板支撐管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述溢流堰為設(shè)有開口的導(dǎo)向槽，且溢流堰的開口端與出水口相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述槽體的外部設(shè)有排空管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述槽體底部設(shè)有曝氣管，所述曝氣管設(shè)于所述承托板的上方，且經(jīng)過槽體的內(nèi)壁與槽體外部連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述極板為帶有鈦基RuO2-TiO2涂層的極板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，其特征在于，所述槽體為碳鋼槽體。
專利摘要一種外加脈沖電源的超電位電解設(shè)備，包括槽體、支撐架以及用于超電位電解的極板和粒子電極，支撐架的上方設(shè)有承托板，粒子電極置于承托板上；槽體的內(nèi)部設(shè)有支撐管，極板固定于所述支撐管上，在極板上外加有脈沖電源；槽體的外部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與固定于所述支撐架上的布水管相連通；在槽體內(nèi)設(shè)有溢流堰，溢流堰與出水口相連接.本實(shí)用新型利用高頻脈沖電源替代直流電流，能產(chǎn)生大量羥基自由基，使廢水處理的效果較好。利用粒子電極活性炭和焦炭的混合物替代鐵屑，解決了鐵屑易溝流、鈍化和壓實(shí)的問題。增加了曝氣管結(jié)構(gòu)，可及時(shí)將絮凝體物質(zhì)排出，保持長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。處理廢水時(shí)不需調(diào)節(jié)pH，節(jié)省運(yùn)行成本，操作靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)C02F1/461GK202988808SQ20122068298
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者趙玉成, 曲艷迪, 李智 申請(qǐng)人:大連玉源環(huán)境工程有限公司