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      快速凈化水和廢水的方法和用于該方法的裝置的制作方法

      文檔序號:4831865閱讀:399來源:國知局
      專利名稱:快速凈化水和廢水的方法和用于該方法的裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種快速凈化水和廢水的方法和裝置,具體是利用電絮凝、電氣浮和電化學(xué)氧化的聯(lián)合作用來凈化水和廢水。
      目前,利用電化學(xué)方法凈化水和廢水主要是利用電絮凝或電氣浮的單獨(dú)作用,處理效果極為有限,可溶性電極消耗量大,需另外投加藥劑或鼓入空氣。最近研制的電聚浮裝置,實(shí)現(xiàn)了電絮凝與電氣浮的協(xié)同作用,但其對水和廢水中難降解物質(zhì)幾乎不具有任何去除能力。
      本發(fā)明的目的是將電絮凝、電氣浮和電化學(xué)氧化集成在一個電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi),完成水和廢水的混凝、氣浮和氧化,使水質(zhì)得到凈化。
      本發(fā)明的方法是通過電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)感應(yīng)電流溶解的多價金屬離子及其水解聚合形態(tài)的絮凝和吸附作用、不銹鋼陰極產(chǎn)生的H2的電氣浮作用和催化氧化性陽極的電化學(xué)氧化作用,借助特殊的流道設(shè)計,提高水和廢水的凈化效果。不需額外添加化學(xué)藥劑和鼓入空氣。
      本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)如附圖所示。在電化學(xué)反應(yīng)器1內(nèi)設(shè)有不溶性陽極2、不溶性陰極3、可溶性電極4和進(jìn)水分布器5;進(jìn)水通過閥門6控制;在電化學(xué)反應(yīng)器上端安裝減壓閥7,作為電化學(xué)反應(yīng)器溶氣水的釋放裝置;溶氣水進(jìn)入中心混合管8,然后進(jìn)入分離裝置9,完成溶氣水的氣浮分離,水流通過填料10,出水由閥門11控制;氣浮分離的浮渣經(jīng)過浮渣擋板12,排渣由閥門13控制;在分離裝置下部設(shè)有反沖洗閥門14,以便沖洗整個裝置;排水由閥門15和閥門16控制。
      本發(fā)明裝置的操作過程如下打開進(jìn)水閥門6,啟動電化學(xué)反應(yīng)器1,調(diào)節(jié)減壓閥7,打開閥門13,待有浮渣排出時,打開出水閥門11,調(diào)節(jié)進(jìn)水閥門6和出水閥門11可控制水和廢水的處理量。反沖洗時,關(guān)閉閥門7和11,打開閥門13和閥門16。
      本發(fā)明的特點(diǎn)如下1.水和廢水的混凝、氣浮和氧化在一個裝置內(nèi)完成;
      2.不需額外添加藥劑和鼓入空氣;3.不需專門的溶氣設(shè)施;4.處理時間短;5.整個裝置操作簡單,同時易于實(shí)現(xiàn)自動化控制。
      附圖簡要說明

      圖1是本發(fā)明裝置的示意圖實(shí)施例2 利用自來水和十二烷基苯磺酸鈉配制待處理水,表面活性劑含量為70.62mg/l,在下述條件下進(jìn)行處理電流密度1mA/cm2處理后殘余表面活性劑含量2.89mg/l。
      實(shí)施例3 取某居民小區(qū)生活污水,其水質(zhì)指標(biāo)為濁度308NTU,COD182.36mg/l,磷酸鹽4.3mg/l,,在下述條件下進(jìn)行處理電流密度2mA/cm2處理后水質(zhì)如表1所示。
      表1 實(shí)施例3處理后水質(zhì)
      權(quán)利要求
      1.一種快速凈化水和廢水的電化學(xué)方法,該方法包括,在電場作用下水中雜質(zhì)發(fā)生偶極化,通過可溶性電極產(chǎn)生的金屬離子及其水解聚合產(chǎn)物的絮凝和吸附作用,利用不溶性陽極的催化氧化功能及陰極產(chǎn)生的氫氣泡的氣浮作用,去除水和廢水中膠體、懸浮物和溶解性污染物。
      2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于電絮凝、電氣浮和電化學(xué)氧化同時在一個反應(yīng)器內(nèi)完成。
      3.一種快速凈化水和廢水的裝置,其特征在于,它包括順序相連的電化學(xué)反應(yīng)器(1)和分離裝置(9);電化學(xué)反應(yīng)器(1)內(nèi)部設(shè)有進(jìn)水分布器(5)、可溶性電極(4)、不溶性陽極(2)和不溶性陰極(3);反應(yīng)器頂部與減壓閥(7)相連;分離裝置(9)內(nèi)部設(shè)有中心混合管(8)、填料(10)和浮渣擋板(12),出水由閥門(11)控制。
      4.按照權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于分離裝置(9)與反沖洗閥門(14)相連。
      5.按照權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于電化學(xué)反應(yīng)器(1)底部設(shè)有排水閥門(15),分離裝置(9)底部設(shè)有排水閥門(16),用于排出裝置內(nèi)的水。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種快速凈化水和廢水的電化學(xué)方法和用于該方法的裝置。該方法和裝置包括,在電場作用下使水中雜質(zhì)粒子發(fā)生偶極化,通過可溶性電極產(chǎn)生的多價金屬離子及其水解聚合形態(tài)的絮凝和吸附作用,利用不溶性電極的催化氧化功能及產(chǎn)生的微氣泡的氣浮作用,可迅速有效去除水和廢水中膠體、懸浮物和溶解性污染物質(zhì),使水質(zhì)得到凈化。
      文檔編號C02F1/46GK1382638SQ0111537
      公開日2002年12月4日 申請日期2001年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
      發(fā)明者曲久輝, 葛建團(tuán), 劉會娟 申請人:中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心
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