电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法及装置制造方法
【专利摘要】一种电凝聚气浮法净化养鱼污水装置，槽体1底部设置有绝缘定位条6，定位条上设置有凹槽；若干极板2通过上部悬臂悬挂定位于槽壁上，极板2下部由定位条的凹槽分隔；极板间采用单极式并联接法：第一个极板为正极，第二个极板为负极，依次排列；所有单极板的正极通过上部导线并联，通过可变电阻3连接直流稳压电源4正极；所有单极板的负极通过上部导线并联，通过电流表5连接直流稳压电源4负极；所述极板为铝板。本发明的采用电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法及装置，以其独有性能，降解COD、去除SS、杀菌消毒，获得了良好的水净化效果，并有效降低了其处理成本。
【专利说明】电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明属于污水处理【技术领域】，具体涉及一种采用电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法及装置。
【背景技术】
[0002]养鱼污水含有大量悬浮有机物，氮、磷物质含量高，未经处理的养殖污水直接排放对环境水域造成极大污染与破坏。对其进行处理，使之循环利用或达标排放的水净化方法应运而生，但居高不下的处理成本成为制约其应用发展的瓶颈。随着电化学科学的发展，电凝聚气浮法作为一项有竞争力的污水处理技术受到极大关注。其特点是在外加电场作用下，利用可溶性阳极，通过电化学反应，产生使胶体脱稳凝聚剂、气浮分离所需气体、部分氧化剂，在此协同作用下，水质净化。运用该技术对印染、含油、造纸等污水处理中获得广泛应用。但由于采用的电流密度很高，造成运行能耗高，费用昂贵，相应成本提高，迄今未能应用于养鱼污水的处理。
【发明内容】
[0003]本发明目的是克服上述技术瓶颈，提供一种电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法及
>J-U ρ?α装直。
[0004]一种电凝聚气浮法净化养鱼污水装置，其特征在于，槽体I底部设置有绝缘定位条6，定位条上设置有凹槽；若干极板2通过上部悬臂悬挂定位于槽壁上，极板2下部由定位条的凹槽分隔；
极板间采用单极式并联接法:第一个极板为正极，第二个极板为负极，依次排列；所有单极板的正极通过上部导线并联，通过可变电阻3连接直流稳压电源4正极；所有单极板的负极通过上部导线并联，通过电流表5连接直流稳压电源4负极；
所述极板为铝板。
[0005]极板2之间的间距为8?I Omm。
[0006]一种电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法，其特征在于，
1)将养鱼污水引入上述电凝聚气浮法净化养鱼污水装置槽体内；
2)控制电凝聚气浮法净化养鱼污水装置的电流密度为0.15?0.20 A/dm2，启动电凝聚装置电源开关，控制电解时间为20?30分钟；
3)移除上层悬浮物，静置沉降得上清液即净化溶液。
[0007]上述步骤I)中养鱼污水，其水质参数条件为:pH6.7?7.8、C0D45?100mg/L、SS35 ?100mg/L、细菌总数 1.5 X 14 ?3.7X104cfu/mL ；
上述步骤3)中静置沉降时间为10?15分钟。
[0008]上述技术方案步骤2)中，电流密度参数是通过可变电阻的调节来实现的。
[0009]本发明装置极板间采用单极式并联接法，使槽电压下降。槽电压、电流强度是影响能耗的重要参数。一定电流强度下，槽电压下降，能耗降低。
[0010]本发明装置采用较小极板间距。一定电流密度下，极板间距愈小，能耗愈低。为防止极板短路，极板下部由绝缘定位条分隔。
[0011 ] 本发明装置结构紧凑、占地小、能耗低。
[0012]本发明方法融絮凝、气浮、氧化还原为一体，实现絮凝共沉、气浮分离、氧化还原、杀菌消毒多重功效，并通过采用最佳的电凝聚装置电流密度、电解时间及养鱼污水其水质参数条件，使其处理效果稳定、投资及运行成本低廉、管理简便。
[0013]本发明是通过下列研究确定电凝聚装置最佳电流密度、电解时间及养鱼污水其水质参数条件的。
[0014]取用养鱼污水，其水质参数条件为:ρΗ6.7?7.8、C0D45?85mg/L、SS35?80mg/L、细菌总数 1.5 X 14 ?3.7X104cfu/mLo
[0015]I)电解时间对COD及SS去除率影响
电流密度0.2A/dm2，电解时间10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟。在此条件下开展研究，COD及SS去除率变化见图2。
[0016]随电解时间增加，COD及SS去除率相应增大，当电解时间大于30分钟后，上述数值增加缓慢。电解20分钟时，COD去除率59.8%，SS去除率61.5% ；电解30分钟时，COD去除率达65%，SS去除率达67.2%。
[0017]2)电流密度对COD及SS去除率影响
电流密度0.lA/dm2、0.2A/dm2、0.3A/dm2、0.4A/dm2,电解时间30分钟。在此条件下开展研究，COD及SS去除率变化见图3。
[0018]随电流密度增加，COD及SS去除率相应增大，在电流密度为0.2A/dm2时达到峰值，之后则略有下降。电流密度0.lA/dm2时，COD去除率56.9%，SS去除率43.1%，分别为各自峰值的87%、64%。
[0019]3)原水pH对COD及SS去除率影响
实验原水pH值3、5、7、9，电流密度0.2A/dm2，电解时间30分钟。在此条件下开展研究，COD及SS去除率变化见图4。
[0020]原水pH值在6.5?7.8范围，均获得较好的处理效果:C0D去除率63%以上，SS去除率达70%以上；非此范围的pH值，上述数值略有下降。
[0021]4)原水COD及SS浓度对其去除率影响
实验原水 COD 及 SS 值均为 25 mg/L、50 mg/L、75 mg/LU00 mg/L,电流密度 0.2A/dm2，电解时间30分钟。在此条件下开展研究，COD及SS去除率变化见图5及图6。
[0022]实验原水COD浓度对其去除率具有一定影响。随着原水COD浓度的降低，COD去除率也相应下降，并且下降速率呈上升趋势。原水COD浓度为100 mg/L时，COD去除率为66.8% ;原水COD浓度为25mg/L时，COD去除率为54.1%，是其峰值去除率的81%。
[0023]实验原水SS浓度与其去除率关系较密切。SS浓度在50?75 mg/L范围，其去除率变化不大，达67.7%以上；原水SS浓度大于75mg/L或小于50mg/L时，变化明显。原水SS浓度为100mg/L时，其去除率达77.7% ;原水SS浓度为25mg/L时，其去除率为54.2%，是其峰值去除率的69.8%。
[0024]5)电解时间对杀菌率影响
电流密度0.2A/dm2，电解时间5分钟、10分钟、15分钟、20分钟。在此条件下开展研究，杀菌率变化见图7。
[0025]电凝聚杀菌效果显著。随着处理时间延长，杀菌率不断提高。电解10分钟，杀菌率81%;电解20分钟，杀菌率高达92.7%。其中尤以O?10分钟时间区间杀菌速率增加明显。
[0026]本发明的采用电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法及装置，以其独有性能，降解C0D、去除SS、杀菌消毒，获得了良好的水净化效果，并有效降低了其处理成本。运用本发明方法净化 ρΗ6.7 ?7.8、C0D45 ?85mg/L、SS35 ?80mg/L、细菌总数 1.5 X 14 ?3.7 X 14(cfu/mL)养鱼污水，在电流密度为0.1?0.2A/dm2，电解30分钟时，COD去除率达56.9?65%，SS去除率达43.1?67.2% ;当电流密度为0.2A/dm2，电解10?20分钟，杀菌率即达81 ?92.7%。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]附图1为本发明装置结构示意图。
[0028]I槽体、2极板、3可变电阻、4直流稳压电源、5电流表、6定位条。
[0029]附图2为电解时间对COD及SS去除率影响曲线。
[0030]附图3为电流密度对COD及SS去除率影响曲线。
[0031 ]附图4为原水pH对COD及SS去除率影响曲线。
[0032]附图5为原水COD浓度对其去除率影响曲线。
[0033]附图6为原水SS浓度对其去除率影响曲线。
[0034]附图7为电解时间对杀菌率影响曲线。
【具体实施方式】
[0035]实施例1
一种电凝聚气浮法净化养鱼污水装置，其特征在于，槽体I底部设置有绝缘定位条6，定位条上设置有凹槽；若干极板2通过上部悬臂悬挂定位于槽壁上，极板2下部由定位条的凹槽分隔；
极板间采用单极式并联接法:第一个极板为正极，第二个极板为负极，依次排列；所有单极板的正极通过上部导线并联，通过可变电阻3连接直流稳压电源4正极；所有单极板的负极通过上部导线并联，通过电流表5连接直流稳压电源4负极；所述极板为铝板。极板2之间的间距为10mm。
[0036]I)将 ρΗ7.4、C0D65mg/L、SS55mg/L、细菌总数 2.8X 104cfu/mL 养鱼污水引入上述装置槽体I中。
[0037]2)调节可变电阻3，控制装置电流密度为0.20 A/dm2，启动电凝聚装置电源开关，控制其电解时间为20分钟。
[0038]3)移除上层悬浮物，静置沉降10分钟得上清液即净化溶液。
[0039]净化后的养鱼污水其COD去除率达58.8%，SS去除率达60.7%，杀菌率达91.6%，获得良好水净化效果。
[0040]实施例2
极板2之间的间距为8mm。其他结构同实施例1。
[0041]I)将 ρΗ7.6、C0D85mg/L、SS80mg/L、细菌总数 3.5X104cfu/mL 养鱼污水引入电凝聚装置槽体。
[0042]2)调节可变电阻3，控制装置电流密度0.15 A/dm2，启动电凝聚装置电源开关，控制其电解时间30分钟。
[0043]3)移除上层悬浮物，静置沉降15分钟得上清液即净化溶液。
[0044]净化后的养鱼污水其COD去除率达62.6%，SS去除率达64.4%，获得良好水净化效果O
【权利要求】
1.一种电凝聚气浮法净化养鱼污水装置，其特征在于，槽体1底部设置有绝缘定位条6，定位条上设置有凹槽；若干极板2通过上部悬臂悬挂定位于槽壁上，极板2下部由定位条的凹槽分隔； 极板间采用单极式并联接法:第一个极板为正极，第二个极板为负极，依次排列；所有单极板的正极通过上部导线并联，通过可变电阻3连接直流稳压电源4正极；所有单极板的负极通过上部导线并联，通过电流表5连接直流稳压电源4负极； 所述极板为铝板。
2.按照权利要求1所述的电凝聚气浮法净化养鱼污水装置，其特征在于，极板2之间的间距为8?10臟。
3.—种电凝聚气浮法净化养鱼污水的方法，其特征在于， 1)将养鱼污水引入上述电凝聚气浮法净化养鱼污水装置槽体内； 2)控制电凝聚气浮法净化养鱼污水装置的电流密度为0.15?0.20八/—2，启动电凝聚装置电源开关，控制电解时间为20?30分钟； 3)移除上层悬浮物，静置沉降得上清液即净化溶液； 上述步骤1)中养鱼污水，其水质参数条件为:邱6.7?7.8X0045?100呢/13335?100呢/1、细菌总数1.5父104?3.7 X川^血/此； 上述步骤3)中静置沉降时间为10?15分钟。
【文档编号】C02F1/465GK104341064SQ201310332855
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月2日 优先权日:2013年8月2日
【发明者】杨菁, 管崇武, 吴凡 申请人:中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所