專利名稱：一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理方法及裝置的制作方法
一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理方法及裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種深度處理難降解有機(jī)廢水的方法及裝置，尤其涉及一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)輔助催化氧化降解焦化廢水 (或其它有機(jī)廢水)的方法與裝置。
背景技術(shù)：
焦化廢水化學(xué)成分十分復(fù)雜，含有大量氨氮、硫化物、氰化物以及多種有生物毒性的有機(jī)污染物，色度高、毒性大并且難被生物降解。近年來，有不少發(fā)明者通過獨(dú)創(chuàng)設(shè)計(jì)、 改進(jìn)流程等研制出了各種廢水處理裝置和技術(shù)，不斷地有新的方法和技術(shù)用于處理焦化廢水，但各有利弊，出水的C0D、氨氮和色度很難達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。在目前的處理工藝中，所用設(shè)備及處理方法要么占地面積大，要么操作復(fù)雜、處理效率低、能耗高，要么成本高、有二次污染或綜合回收利用效果差，如生物氧化法雖然成本低，但占地面積大，且出水的COD 和氨氮濃度較高，很難達(dá)標(biāo)排放；活性炭因其具有豐富的孔徑分布和很大的比表面積，有很強(qiáng)的吸附能力，雖能較好地除去C0D，但存在容易飽和、出水中氨氮濃度偏高，而且還存在吸附劑的再生困難和二次污染的問題；另外，近年有學(xué)者提出的電化學(xué)氧化技術(shù)因其能產(chǎn)生強(qiáng)氧化性且工藝簡單、無二次污染受到廣泛關(guān)注，但其在應(yīng)用中有一定的局限性電極種類不多，尤其是缺少高效廉價(jià)的電極，并且電極的壽命不長，能耗大，成本高。
現(xiàn)有的其他油水渣分離技術(shù)與裝置普遍存在的缺點(diǎn)是油水渣三相不能很好的分離，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、處理效率低、處理速度慢、處理成本高，特別是當(dāng)需要清洗時(shí)，必須在停工后， 由人工拆除裝置外殼，再進(jìn)行內(nèi)部的清洗處理。中國實(shí)用新型專利《油水渣三相高效分離器》(公告號(hào)CN2668218Y,
公開日2005年01月05日)公開的三相分離器米用重力分離法對(duì)廢水中的油水渣進(jìn)行分離，不足之處是細(xì)小的油微粒比較容易隨水排出，而同樣細(xì)小的沉渣也容易被帶出來，不能更大程度的分離。另外中國發(fā)明專利CN101434443A公開了一種煉油污水的處理方法和裝置，該方法通過將煉油污水送入電解催化氧化反應(yīng)器中，電解催化氧化反應(yīng)器裝有陽極、陰極和固體催化劑顆粒，反應(yīng)器下部設(shè)置充氧曝氣設(shè)施，固體催化劑顆粒裝填在陽極和陰極之間，催化劑顆粒采用負(fù)載具有催化氧化功能金屬的顆?；钚蕴?。 但該反應(yīng)器陽極采用不銹鋼板，陽極面積小、電解電壓要很高才能達(dá)到一定的降解率，能耗大；另外在高電壓直流電電解作用下單純的不銹鋼陽極板材料腐蝕較快，影響焦化廢水的連續(xù)高效運(yùn)行，操作工藝復(fù)雜、成本高。此外，充氧曝氣環(huán)節(jié)還容易在曝氣過程中把有毒氣體排空，造成二次空氣污染。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)背景技術(shù)中所提出的問題及目前已有技術(shù)的不足，本發(fā)明人在先前提出的一種水處理用油水渣分離裝置(專利號(hào)ZL201120480056. 3)的發(fā)明創(chuàng)造基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，提供了一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)輔助催化氧化降解焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)的方法與裝置。
本發(fā)明的第一個(gè)目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，它是一個(gè)垂直放置的立式罐狀或桶狀或箱狀密封容器，包括外殼、活性炭籃陽極、惰性陰極、過濾網(wǎng)板、排油及排浮渣口、排渣口、廢水入口及清水出口及反沖洗水入口，所述的密封容器是一個(gè)上部為矩形或圓柱形、下部為倒方錐狀的金屬或塑料殼體；所述殼體內(nèi)有一塊自上而下垂直放置的矩形隔板將矩形殼體分為大小不同的兩個(gè)內(nèi)腔，較大內(nèi)腔的體積是較小內(nèi)腔體積的1. 5-3倍；較大內(nèi)腔中， 分別有排油及排浮渣口、廢水入口、活性炭籃陽極、惰性陰極；較小內(nèi)腔中，自上而下分別有清水出口及反沖洗水入口、固連在矩形殼體及矩形隔板之間的密孔過濾網(wǎng)板、中孔過濾網(wǎng)板及粗孔過濾網(wǎng)板；所述的倒方錐狀殼體下端連接有排渣口。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中所述的矩形隔板(8)自頂部向下，朝體積較小的內(nèi)腔一方斜偏3-8度安裝。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中所述的排油及排浮渣口、 廢水入口、清水出口及反沖洗水入口的安裝位置分布優(yōu)選為排油及排浮渣口最高，廢水入口位置低于清水出口及反沖洗水入口位置，也可以是排油及排浮渣口最高，廢水入口與清水出口及反沖洗水入口為同一水平高度。其有益效果是當(dāng)廢水以泵的形式打入時(shí)，廢水入口比清水出口及反沖洗水入口稍低,則便于停止抽廢水時(shí)有部分清水倒流過來自動(dòng)清洗濾網(wǎng)；當(dāng)廢水以自然方式流入廢水裝置時(shí)，同一水平高度的廢水入口、清水出口及反沖洗水入口，便于清水自動(dòng)排出，達(dá)到自然連續(xù)水處理目的。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中所述較大內(nèi)腔中的活性炭籃陽極與惰性陰極之間設(shè)有中空多葉片攪拌器。“中空多葉片攪拌器”的中空管主要是便于在廢水處理攪拌時(shí)，同時(shí)還可以從中部加入液體催化劑，該攪拌器為可選項(xiàng)，若廢水以一定壓力、一定傾斜角度引入反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)部廢水能夠通過廢水的流動(dòng)自動(dòng)攪拌，則可以不用“中空多葉片攪拌器”，液體催化劑直接從頂部加入就是，下同。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中所述的活性炭籃陽極為塑料或難溶金屬制作的網(wǎng)狀籃或框，里面填充有大顆粒狀的活性炭與催化劑，填充方法為活性炭與催化劑顆?；セ旎蛘甙鸦钚蕴颗c催化劑分層設(shè)置，活性炭籃中間由碳棒或金屬導(dǎo)線引出連接至電源正極；所述催化劑是由過渡金屬或過渡金屬與其氧化物的混合物組成。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中優(yōu)選所述活性炭籃陽極中填充的活性炭顆粒粒徑為5 60目，催化劑含量為活性炭質(zhì)量的1% 20%。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中所述過渡金屬優(yōu)選為為鐵、鍍鉬黑的鐵、銅、錳、鎳、鈦、釩、鑰、鈷、鉬、銀；所述過渡金屬氧化物優(yōu)選為鐵、銅、錳、鎳、 鈦、釩、鑰、鈷等的氧化物。
上述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其中所述的惰性陰極優(yōu)選為金屬網(wǎng)、石墨或活性炭籃制作而成，由導(dǎo)線連接至電源負(fù)極。
本發(fā)明涉及的電化學(xué)廢水處理裝置通過連續(xù)分離油、水、渣處理廢水的工作原理是(1)廢水從進(jìn)口進(jìn)入裝置后，大部分油層浮于上部，粗渣因重力作用下沉，油層富集到一定量后自動(dòng)從排油及排浮渣口排出，同時(shí)浮渣也可以通過排油及排浮渣口排出。(2)廢水 在較大內(nèi)腔中通過活性炭籃陽極和惰性陰極通電電解，在陽極電化學(xué)氧化過程中，活性炭將有機(jī)污染物濃縮、吸附到其表面(比表面積非常大的陽極表面)，在催化劑催化下這些有機(jī)污染物被氧化降解，另外催化劑中的部分金屬能被氧化為Mn+，Mn+可以和一些有機(jī)酸、 無機(jī)酸反應(yīng)生成沉淀物，把污染物去除。在陰極端，一些帶陽離子電荷的有機(jī)污染物被還原成不帶電荷的有機(jī)物，然后作為中性有機(jī)物因廢水的流動(dòng)(攪拌)被帶向活性炭陽極端， 然后也在陽極被吸附和催化氧化降解。(3)除了氧化降解外，一些難被氧化降解的含有N、 S、O、P、As等原子的有機(jī)物，上述原子上的未成鍵孤對(duì)電子能與Mn+等過渡金屬離子上的外層空軌道形成配位鍵，形成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子配合物，降低了水溶性，最后也被得以沉淀去除，電解后水解生成的M (OH)n具有絮凝作用，也可成為高效絮凝劑，有很好的脫色和吸附能力，從而達(dá)到去除污染物的目的。(4)廢水經(jīng)過上述電解氧化降解后，水流從本裝置底部拐彎向上進(jìn)入中央隔板右邊處理區(qū)域，粗渣由于重力作用被分離，水流再經(jīng)過從下到上的粗、中、細(xì)濾網(wǎng)過濾，最后清水從清水出口排除。(5)清水出口也是反沖洗水入口，該裝置按照水中所含的油渣量的多少及濾網(wǎng)堵塞具體情況，可設(shè)置自動(dòng)反沖洗，可清洗干凈濾網(wǎng)同時(shí)也達(dá)到了該設(shè)備免拆卸的目的。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種采用上述電化學(xué)廢水處理裝置連續(xù)分離油、水、渣的廢水處理方法，包括將廢水引入所述裝置中，采用中空多葉片攪拌器攪拌廢水，同時(shí)活性炭籃陽極和惰性陰極接通電源， 達(dá)到徹底凈化的目的。優(yōu)選地，陽極和陰極間施加直流電，電流密度為5mA/dm2 10A/dm2。
本發(fā)明的廢水處理工藝可用于處理焦化廢水或其它有機(jī)廢水。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明電化學(xué)廢水處理方法及裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)和顯著的進(jìn)I K少(I)如上所述的處理裝置，陽極活性炭籃中活性炭可以起到吸附濃縮有機(jī)物的作用， 將有機(jī)物在陽極通過催化劑的作用，直接進(jìn)行氧化降解，能把廢水中 的幾乎所有有機(jī)物(包括苯環(huán))氧化成有機(jī)酸或二氧化碳和水，C0D、氨氮和色度都得到了有效的去除，而且工藝操作簡單，電極材料成本低；另外催化劑材料層設(shè)置在與活性炭交錯(cuò)的陽極活性炭籃中，在催化過程中脫落下來的催化劑能被有效地吸附在活性炭上，避免了其快速流失。該方法與單獨(dú)的電化學(xué)氧化反應(yīng)技術(shù)相比，大大增加了陽極氧化面積和催化效果，由此提高了電流效率，可因此大大降低電耗、縮短反應(yīng)時(shí)間，提高處理效率和降低處理成本。
(2)裝置中的陽極(活性炭籃)經(jīng)過一段時(shí)間的廢水處理后也許會(huì)被堵塞，但是可以在被堵塞的陽極+陰極端施加高度電壓，使其產(chǎn)生大量氣泡(電解水)，把堵塞的活性炭陽極籃沖洗，使該活性炭陽極籃又能重復(fù)利用。另外，因?yàn)橛须妶隽Χ葟?qiáng)吸附作用，上述活性炭陽極籃的體積設(shè)計(jì)，可根據(jù)廢水污染物濃度及進(jìn)水流速等實(shí)際情況來設(shè)計(jì)。
(3)被氧化降解沉淀下來的固體垃圾，可以通過焚燒去掉有機(jī)物后，余下的金屬氧化物殘?jiān)杀辉儆糜诖呋瘎┲校@樣既能節(jié)約成本又能達(dá)到固體垃圾的循環(huán)回收利用。 并且本發(fā)明裝置中的陽極(活性炭陽極籃)、陰極及各部件只需簡單維護(hù)就行，沒有必要經(jīng)常更換。
(4)本裝置是一種動(dòng)態(tài)連續(xù)的水處理裝置，能夠連續(xù)不斷地除油、除渣、電化學(xué)降解后排水。整個(gè)水處理過程可以設(shè)置自動(dòng)進(jìn)行，水流向從上到下、從左到右，最后經(jīng)精過濾等工序，讓廢水流過本裝置就可達(dá)到油水渣的分離和電化學(xué)降解有機(jī)污染物的目的，處理效率高、成本低。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以撤卸，可設(shè)置廢水入口比清水出口稍低，若廢水以泵的形式打入，停止抽廢水時(shí)有部分清水倒流過來做到自動(dòng)清洗濾網(wǎng)目的。
(5)本發(fā)明所述的“一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理方法與裝置”在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可當(dāng)作深度處理高濃度或者高難度有機(jī)廢水的一個(gè)單元，通過用管道(或溝槽)把多個(gè)這種相同的裝置連在一起，一個(gè)裝置就是一級(jí)處理單元，下一級(jí)處理單元的進(jìn)水是經(jīng)上一級(jí)處理后的降解水，這樣對(duì)廢水進(jìn)行多級(jí)處理，就可輕易把高濃度或者高難度的有機(jī)廢水降解達(dá)標(biāo)。
(6)本發(fā)明的處理方式比生化處理來說，占地面積小，投資少，成本更低，可連續(xù)高效循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)。


圖為本發(fā)明廢水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；其中I一排渣口，2—惰性陰極，3—外殼，4一過濾網(wǎng)板，5—清水出口及反沖洗水入口，6—排油及排浮渣口，7—廢水入口，8—矩形隔板，9 一活性炭籃陽極，10—中空多葉片攪拌器。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出的一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理方法與裝置，采用活性炭籃作陽極、電化學(xué)輔助催化氧化降解焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)的方法，對(duì)焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)進(jìn)行氧化降解，并可連續(xù)分離油、水、渣，以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。本發(fā)明利用電化學(xué)處理技術(shù)可以有效的去除廢水中有機(jī)污染物的特點(diǎn)，相比普通已報(bào)道的油水渣分離器、電化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的單一性，本發(fā)明有效的將兩者聯(lián)系起來，確立了活性炭籃作陽極、電化學(xué)輔助催化降解并可連續(xù)分離油、水、渣的新思路，從而提供了一種高效去除廢水中污染物的新技術(shù)。
本發(fā)明采用了物理吸附、電化學(xué)催化氧化、絮凝沉淀和使用中央隔板、鍋底沉渣、 三層濾網(wǎng)分離等方案來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)水處理自動(dòng)油水渣分離等相結(jié)合的技術(shù)，最大限度地降低了焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)中的C0D、氨氮和色度，并且所述裝置的耗電小、降解效果好、 設(shè)備簡單、處理效率高、制備及運(yùn)行費(fèi)用低、分離效果好，可保證設(shè)備的循環(huán)、連續(xù)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。最重要的一項(xiàng)創(chuàng)新就是本發(fā)明所述的“一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理方法與裝置”在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可當(dāng)作深度處理高濃度或者高難度有機(jī)廢水的一個(gè)單元，通過多個(gè)這種相同的裝置連在一起，一個(gè)裝置就是一級(jí)處理單元，對(duì)廢水進(jìn)行多級(jí)處理，就可輕易把高濃度或者高難度的有機(jī)廢水降解達(dá)標(biāo)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)在該裝置中被降解，裝置中設(shè)置有陽極和陰極。陽極為一塑料(或難溶金屬)制作的網(wǎng)狀籃(或框)，里面填充有大顆粒狀的活性炭與催化劑，中間由碳棒或難溶金屬引出連接至導(dǎo)線；陰極由惰性陰極(金屬網(wǎng)、石墨或活性炭籃)制作。處理焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)時(shí)，首先將待處理的焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)流向于該裝置中，然后對(duì)其通電，電流密度設(shè)在5mA/dm2 ΙΟΑ/dm2 (每平方分米5毫安至10安培)，同時(shí)使用中空多葉片攪拌器攪拌該廢水，可通過處理的效果來調(diào)節(jié)進(jìn)水的流速，電解處理一定的時(shí)間5min 24h (5分鐘至24小時(shí))，然后自動(dòng)沉淀、分離，在出水口取清液測COD (清液為可排放水)。
以下通過實(shí)施例形式對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本 發(fā)明上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1根據(jù)附圖所示，設(shè)計(jì)該連續(xù)分離油水渣的電化學(xué)反應(yīng)器裝置，該裝置是一個(gè)包括外殼 3的垂直放置的立式罐狀密封容器，該密封容器是一個(gè)上部為矩形、下部為倒方錐狀的金屬殼體；殼體內(nèi)有一塊自上而下垂直放置的矩形隔板8將矩形殼體分為大小不同的兩個(gè)內(nèi)腔，較大內(nèi)腔的體積是較小內(nèi)腔體積的2倍；較大內(nèi)腔中，分別有排油及排浮渣口 6、廢水入口 7、活性炭籃陽極9、惰性陰極2、中空多葉片攪拌器10 ;較小內(nèi)腔中，自上而下分別有清水出口及反沖洗水入口 5、固連在矩形殼體及矩形隔板之間的密孔過濾網(wǎng)板、中孔過濾網(wǎng)板及粗孔過濾網(wǎng)板4;所述的倒方錐狀殼體下端連接有排渣口 I ;另外，矩形隔板8自頂部向下， 朝體積較小的內(nèi)腔一方斜偏5度安裝；排油及排浮渣口 6、廢水入口 7及清水出口及反沖洗水入口 5的安裝位置分布是排油及排浮渣口 6最高，廢水入口 7與清水出口及反沖洗水入口 5為同一水平高度。活性炭籃陽極9為填充有大顆粒狀的活性炭與催化劑的尼龍網(wǎng)， 中間由碳棒或金屬引出的導(dǎo)線連接至電源正極；惰性陰極2由不銹鋼網(wǎng)制作而成，由導(dǎo)線連接至電源負(fù)極；催化劑是由鐵釘及其氧化物的混合物組成，其中鐵釘及其氧化物的混合物含量為活性炭質(zhì)量的15%，活性炭顆粒粒徑為30目。兩電極之間設(shè)有中空多葉片攪拌器 10，可用來攪拌廢水液。
將某焦化廠的焦化廢水(C0D為3400mg/L，偏堿性)引入上述廢水處理裝置中，反應(yīng)器的工作電極(活性炭籃陽極)是用填充有活性炭和鐵釘?shù)哪猃埦W(wǎng)制作，中間由石墨電極插入活性炭籃中連接至電源正極，陰極為不銹鋼網(wǎng)；在電極間施加恒定電流(電流密度約 IOOmA/ dm2,電壓約2 3v,處理時(shí)間為20min),并用中空多葉片攪拌器攪拌被降解溶液, 然后在出水口取清液測C0D，處理后COD降至900mg/L，去除率達(dá)到了 74%。
上述處理，可設(shè)置在處理裝置中連續(xù)引入廢水，同時(shí)將五個(gè)同樣的本發(fā)明裝置進(jìn)行串聯(lián)，即用管道把前一個(gè)裝置的“清水出口及反沖洗水入口 ”相連到下一 個(gè)裝置的“廢水入口”……這樣重復(fù)安裝，該廢水經(jīng)過上述五級(jí)處理后COD降至30mg/L。
實(shí)施例2根據(jù)附圖所示，設(shè)計(jì)該連續(xù)分離油水渣的電化學(xué)反應(yīng)器裝置，該裝置是一個(gè)包括外殼 3的垂直放置的立式罐狀密封容器，該密封容器是一個(gè)上部為圓柱形、下部為倒方錐狀的硬塑料殼體；殼體內(nèi)有一塊自上而下垂直放置的矩形隔板8將矩形殼體分為大小不同的兩個(gè)內(nèi)腔，較大內(nèi)腔的體積是較小內(nèi)腔體積的3倍；較大內(nèi)腔中，分別有排油及排浮渣口 6、廢水入口 7、活性炭籃陽極9、惰性陰極2、中空多葉片攪拌器10 ;較小內(nèi)腔中，自上而下分別有清水出口及反沖洗水入口 5、固連在矩形殼體及矩形隔板之間的密孔過濾網(wǎng)板、中孔過濾網(wǎng)板及粗孔過濾網(wǎng)板4 ;所述的倒方錐狀殼體下端連接有排渣口 I ;另外，矩形隔板8自頂部向下，朝體積較小的內(nèi)腔一方斜偏8度安裝；排油及排浮渣口 6、廢水入口 7及清水出口及反沖洗水入口 5的安裝位置分布是排油及排浮渣口 6最高，廢水入口 7位置低于清水出口及反沖洗水入口 5位置。另外，陽極和陰極均為填充有大顆粒狀的活性炭與催化劑的尼龍網(wǎng)， 中間由碳棒或金屬引出的導(dǎo)線分別連接至電源正負(fù)極；所述催化劑是由鍍鉬黑的鐵釘及其氧化物的混合物組成，其中催化劑含量為活性炭質(zhì)量的15%，活性炭顆粒粒徑為30目。兩電極之間設(shè)有中空多葉片攪拌器，可用來攪拌廢水液。
將某焦化廠的焦化廢水(C0D為3400mg/L，偏堿性)引入上述廢水處理裝置中，反應(yīng)器的工作電極是用填充有活性炭和鍍鉬黑的鐵釘?shù)哪猃埦W(wǎng)制作，中間由石墨電極插入活性炭籃中連接至電源正負(fù)極，在電極間施加恒定電流(電流密度約250mA/ dm2,電壓約4 5v,處理時(shí)間為40min)，并用中空多葉片攪拌器攪拌被降解溶液，然后在出水口取清液測 C0D,處理后COD降至80mg/L，去除率達(dá)到了 97. 6%。
上述 處理，可設(shè)置在處理裝置中連續(xù)引入廢水，同時(shí)將五個(gè)同樣的本發(fā)明裝置進(jìn)行串聯(lián)，即用管道把前一個(gè)裝置的“清水出口及反沖洗水入口 ”相連到下一個(gè)裝置的“廢水入口”……這樣重復(fù)安裝，該廢水經(jīng)過上述三級(jí)處理后COD降至10mg/L。
權(quán)利要求
1.一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，是一個(gè)垂直放置的立式罐狀或桶狀或箱狀密封容器，其特征在于包括外殼(3)、活性炭籃陽極(9)、惰性陰極(2)、過濾網(wǎng)板(4)、排油及排浮渣口(6)、排渣口(I)、廢水入口(7)及清水出口及反沖洗水入口(5)，所述的密封容器是一個(gè)上部為矩形或圓柱形、下部為倒方錐狀的金屬或塑料殼體；所述殼體內(nèi)有一塊自上而下垂直放置的矩形隔板(8)將矩形殼體分為大小不同的兩個(gè)內(nèi)腔，較大內(nèi)腔的體積是較小內(nèi)腔體積的1. 5-3倍；較大內(nèi)腔中，分別有排油及排浮渣口(6)、廢水入口(7)、活性炭籃陽極(9)、惰性陰極(2);較小內(nèi)腔中，自上而下分別有清水出口及反沖洗水入口(5)、固連在矩形殼體及矩形隔板之間的密孔過濾網(wǎng)板、中孔過濾網(wǎng)板及粗孔過濾網(wǎng)板(4);所述的倒方錐狀殼體下端連接有排渣口(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述矩形隔板(8)自頂部向下，朝體積較小的內(nèi)腔一方斜偏3-8度安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述的排油及排浮渣口(6)、廢水入口(7)、清水出口及反沖洗水入口(5)的安裝位置分布是排油及排浮渣口(6)最高，廢水入口(7)位置低于清水出口及反沖洗水入口(5)位置，也可以是排油及排浮渣口(6)最高，廢水入口(7)與清水出口及反沖洗水入口(5)為同一水平高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述較大內(nèi)腔中的活性炭籃陽極(9)與惰性陰極(2)之間設(shè)有中空多葉片攪拌器(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述的活性炭籃陽極(9)為塑料或難溶金屬制作的網(wǎng)狀籃或框，里面填充有大顆粒狀的活性炭與催化劑，填充方法為活性炭與催化劑顆粒互混或者把活性炭與催化劑分層設(shè)置，活性炭籃中間由碳棒或金屬導(dǎo)線引出連接至電源正極；所述催化劑是由過渡金屬或過渡金屬與其氧化物的混合物組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述活性炭籃陽極(9)中填充的活性炭顆粒粒徑為5 60目，催化劑含量為活性炭質(zhì)量的1% 20%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述過渡金屬為鐵、鍍鉬黑的鐵、銅、錳、鎳、鈦、釩、鑰、鈷、鉬、銀；所述過渡金屬氧化物為鐵、銅、猛、鎳、鈦、銀、鑰、鈷等的氧化物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理裝置，其特征在于所述的惰性陰極(2)為金屬網(wǎng)、石墨或活性炭籃制作而成，由導(dǎo)線連接至電源負(fù)極。
9.一種采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述電化學(xué)廢水處理裝置連續(xù)分離油、水、渣的廢水處理方法，其特征在于廢水被引入所述裝置中，采用中空多葉片攪拌器攪拌廢水，同時(shí)活性炭籃陽極和惰性陰極接通電源，達(dá)到徹底凈化的目的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢水處理方法，其特征在于陽極和陰極間施加直流電，電流密度為5mA/dm2 10A/dm2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可連續(xù)分離油、水、渣的電化學(xué)廢水處理方法及裝置，該裝置采用了物理吸附、電化學(xué)催化氧化、絮凝沉淀和使用中央隔板、鍋底沉渣、三層濾網(wǎng)分離等方案來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)水處理自動(dòng)油水渣分離等相結(jié)合的技術(shù)，最大限度地降低了焦化廢水(或其它有機(jī)廢水)中的COD、氨氮和色度，并且所述裝置的耗電小、降解效果好、設(shè)備簡單、處理效率高、制備及運(yùn)行費(fèi)用低、分離效果好；同時(shí)，可通過管道(或溝槽)把多個(gè)這種相同的裝置連在一起，對(duì)廢水進(jìn)行多級(jí)處理，這樣就可輕易把高濃度或者高難度的有機(jī)廢水降解達(dá)標(biāo)。上述處理方式比生化處理，占地面積小，投資少，成本更低，可連續(xù)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)C02F1/461GK103043753SQ20121054927
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者王麒鈞, 王海人, 張俊, 王麒寧 申請(qǐng)人:王麒鈞, 王麒寧