一种含酚煤气洗冷废水的光电协同催化脱酚反应器的制作方法

本实用新型涉及一种含酚煤气洗冷废水的光电协同催化脱酚反应器，属于环境工程技术领域。

背景技术：

煤气洗冷废水是一种较为典型的含酚废水，成分复杂，废水中酚浓度高达1500～12000mg/L，煤气洗冷废水中所含的酚类化合物对一切生物个体均有很强的毒害作用，难以生物降解，可生化性较差。

该类废水目前大多采取生物处理工艺，其主要问题是常规的微生物菌群对于煤气洗冷废水中的有毒物质的耐受浓度和因此形成的冲击负荷无法适应，从而导致处理效果不佳，无法稳定达标排放，且废水处理费用较高。

技术实现要素：

本实用新型为解决传统煤气洗冷废水生物处理技术存在的工艺流程复杂、能耗高、无法稳定达标排放的缺点而提供一种含酚煤气洗冷废水的光电协同催化脱酚反应器。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种含酚煤气洗冷废水的光电协同催化脱酚反应器，其包括壳体，所述壳体的一侧设有进气管和进水管，另一侧设有放空管和出水管，壳体的内部设有支撑条和穿孔曝气管，壳体的内侧壁设有若干紫外灯，所述支撑条上悬挂有若干阴极板和阳极板，所述阴极板和阳极板交错设置，壳体内靠近进气管的一侧设有阴极导电管和阳极导电管，壳体内靠近出水管的一侧设有出水堰，所述阴极导电管和阴极板电连接，阳极导电管和阳极板电连接，所述穿孔曝气管与进气管相连通，并位于壳体的底部。

作为优选方案，所述进气管位于壳体的下部，放空管位于壳体的下部，其中，进气管与壳体底部的距离为200～400mm。

作为优选方案，所述进水管位于壳体的下部，出水管位于壳体的上部，其中，进水管与壳体的底部距离为100～200mm，出水管与壳体的顶部的距离为300～500mm。

作为优选方案，所述阳极板的材料为铁，阴极板的材料为石墨。

作为优选方案，所述阴极导电管和阴极板通过极板搭扣相连接，所述阳极导电管和阳极板通过极板搭扣相连接。

作为优选方案，所述壳体的内侧下部设有挡板，所述挡板垂直于进水管设置。

作为优选方案，所述阴极板和阳极板均在支撑条上活动地悬挂。

作为优选方案，所述穿孔曝气管的侧面设有微孔曝气盘。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型结构合理、内部形式灵活可调，可灵活设置阴阳电极间距，以得到更好的酚类去除效果，降低废水生物毒性，可生化性得到极大提高，利于后续生物反应处理；

2、本实用新型阳极材质采用铁，在反应器内部通过电解在阳极端缓慢地析出二价铁离子形成电絮凝效果，强化废水处理效果，获得稳定出水水质；

3、本实用新型工艺简单、运行成本低、酚类去除率高；

4、加入紫外灯管发生光化学氧化去除率高。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型提供的电催化反应器的俯视图；

图2为图1的“1-1”方向剖面图；

图3为图1的“2-2”方向剖面图；

图4为本实用新型中穿孔曝气管的俯视图；

图中：1、壳体；101、进气管；102、进水管；103、放空管；104、出水管；105、支撑条；106、阴极板；107、阳极板；108、阴极导电管；109、阳极导电管；110、出水堰；111、挡板；112、穿孔曝气管；113、极板搭扣；114、承托板；115、紫外灯；2、微孔曝气盘。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1～4所示，本实用新型提供了一种含酚煤气洗冷废水的光电协同催化脱酚反应器，其包括壳体1，壳体1的一侧设有进气管101和进水管102，另一侧设有放空管103和出水管104，壳体1的内部设有支撑条105和穿孔曝气管112，壳体1的内侧壁设有若干紫外灯115，支撑条105上活动悬挂有若干阴极板106和阳极板107，阴极板106和阳极板107交错设置，壳体1内靠近进气管101的一侧设有阴极导电管108和阳极导电管109，壳体1内靠近出水管104的一侧设有出水堰110，阴极导电管108和阴极板106电连接，阳极导电管109和阳极板107电连接，穿孔曝气管112与进气管101相连通，并位于壳体1的底部。

进气管101位于壳体1的下部，放空管103位于壳体1的底部，以便于反应器整体排空，其中，进气管101与壳体底部的距离为200～400mm。

进水管102位于壳体1的下部，出水管104位于壳体1的上部，其中，进水管102与壳体1的底部距离为100～200mm，出水管104与壳体1的顶部的距离为300～500mm。

阳极板107的材料为铁，阴极板106的材料为石墨。且阴极板106和阳极板107的间隔为10cm，在壳体1内部通过电解在阳极端缓慢地析出二价铁离子形成电絮凝效果。

阴极导电管108和阴极板106之间、阳极导电管109和阳极板107之间均通过极板搭扣113相连接，具体地，每个阴极板上连接有一个极板搭扣，每个阳极板上也连接有一个极板搭扣，所有极板搭扣根据其所连接的极板类型连接于相应的阴极导电管或阳极导电管上。

壳体1的内侧下部设有挡板111，挡板111垂直于进水管102设置，用于对进入的污水扰流，延长水在壳体内的运动路径。

为了使阴极板和阳极板避免因振动而发生晃动，在壳体的下部还设有用于固定阴极板和阳极板的承托板114。

在本实用新型的电解作用下，反应器内产生的强氧化性可高效去除酚类，降低废水生物毒性，可生化性得到极大提高，利于后续生物反应处理。

穿孔曝气管112的侧面设有微孔曝气盘2。

使用时，可采用以下操作参数运行：电流为0.6A；电解质NaCl＝17mmol/L；板间距d＝10cm；H2O2投加量为4.0ml/L；停留时间为3h；pH＝3时。

运行效果：酚类平均进水浓度237mg/L，经本反应器处理后酚类平均浓度为9.53mg/L，平均去除效率高达95.98％。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。