一种利用电絮凝-电气浮处理含表面活性剂的废水装置的制作方法

本实用新型属于废水处理技术领域，具体为一种利用电絮凝-电气浮处理含表面活性剂的废水装置。

背景技术：

表面活性剂是一种可以降低表面张力的有机化合物，具有分散、乳化、增溶、起泡、洗涤、润滑、防腐和杀菌等作用，可以被运用在洗涤剂，化工，轻工，食品，石油工业，纺织，医药，塑料，皮革，金属加工，化妆品，工业乳化，印染，采油和选矿等行业，能极大的改进生产的工艺和产品的性能。随着其应用范围的不断拓展及应用领域的扩大，其消耗量也逐年增长。表面活性剂在各行业大量使用导致了多行业的工业生产废水中含有表面活性剂。当废水中含有表面活性剂时会导致废水表面产生大量气泡，如果是直接排放到环境中，则会导致水中缺氧，水中大量生物死亡，水体发臭。如果是要经过生化系统进行处理的话，由于大量的气泡会导致生化系统受到影响，不仅表面活性剂无法去除，同时也会影响废水中其它污染物的正常生化处理。

因此，对含有表面活性剂的废水处理越来越受到相关单位的重视。表面活性剂废水的处理方法很多，较常用的有泡沫分离法、吸附法、混凝法、光催化氧化法以及生物法等，这些处理方法存在处理时间周期长、处理不彻底、工序复杂、二次污染等诸多缺点。利用表面活性剂在废水中的特性，利用它的结构一方面具有亲水性，另一方面有疏水性。利用它的疏水结构可与有机污染物结合，同时也可利用它易于集中到空气与水体的界面处，可达到不仅可以去除废水中的表面活性剂本身，同时也可去除废水中的其它有机污染物。因此提出使用电絮凝法来处理含有表面活性剂的废水，一方面可以去除废水中的表面活性剂，同时也可去除其它污染物。

技术实现要素：

本实用新型的优点是反应温和，处理废水类型广泛，处理效果稳定，结构紧凑，占地面积小的优点。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种利用电絮凝-电气浮处理含表面活性剂的废水装置，所述装置包括调节池、电絮反应凝池、污泥储存罐，所述调节池一侧设有进水口，另一侧上端与电絮反应凝池相连，所述电絮反应凝池的上端口与底部均经污泥管与板框压滤机相连，所述板框压滤机的出泥端与污泥池相连，所述板框压滤机的滤液出口与调节池顶端相连，所述加药池与调节池顶部相连，所述电絮反应凝池上端设有传送刮泥机，所述传送刮泥机与污泥管相连，所述电絮反应凝池内部设有电极，所述电絮反应凝池中部设有出水口。

进一步地，所述电极分为阳极、阴极，分别与电源的正，负极相连，所述电源与自控系统相连。

进一步地，所述电极的极板材料为铁电极、铝电极或其他可溶性金属电极。

进一步地，所述调节池内设有液位仪、温度控制装置，搅拌装置和ph计，所述液位仪、温度控制装置、ph计与自控系统相连。

进一步地，所述污泥储存罐底部外壳有滑轮，污泥储存罐有至少2个空罐被用作替换罐和备用罐。

进一步地，所述加药池与调节池连接管路上设有加药泵，所述加药泵与自控系统，所述加药泵为蠕动泵或电磁泵。

进一步地，所述加药池中的药物包括酸性调节物及碱性调节物。

进一步地，所述调节池与电絮反应凝池连接的管路上、电絮反应凝池与板框压滤机连接的污泥管上、电絮反应凝池出水口管路上均设有泵动力系统，所述泵动力系统为离心泵，所述泵动力系统与自控系统相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：由于表面活性剂这种污染物的结构特点，使用电絮凝法可以充分利用它的结构而达到对废水的污染物的去除。当污染物仅为表面活性剂时，电絮凝法会产生氢气泡及絮凝剂会与表面活性剂的疏水基结合，随着氢气泡向上浮，形成浮渣，达到去除废水中的表面活性剂的效果；若是废水中还含有其它污染物，则利用电絮凝法产生的絮凝剂表面活性剂的疏水基结合，增大絮凝体的结合部位，则可以增大絮凝剂与污染物的结合量。当大量的絮凝体结合在一起时，会产生沉淀污泥下沉。同时氢气泡与表面活性剂结合，增大了氢气泡与污染物的结合位点，污染物会更多与氢气泡结合，随着气泡上浮至废水界面。

与单独使用混凝法相比，本装置可以同时产生气浮的作用，使表面活性剂可以上浮到废水界面，达到去除的效果。

而与单独使用气浮法相比，本装置可以同时产生絮凝剂的作用，使废水中的污染物可以更有效地与絮凝剂结合，形成沉淀下沉，达到去除的效果。

本实用新型的调节池有调节水量的作用，同时也有存储废水的作用；不仅可以调节废水酸碱性，也可以起到使水质均匀的作用。

本实用新型所使用的电絮凝反应池结合了电絮凝反应部分和沉淀分离部分，使反应装置的占地面积变小，成本更低。

本实用新型所针对的废水类型广泛，只要废水中含有表面活性剂都可达到更好的去除效果，而表面活性剂的应用领域非常广泛。

与单独使用电催化氧化法相比，本装置添加了混凝技术，使去除的表面活性剂类型扩大，去除的浓度范围更广，同时成本也更低。

综上，本实用新型所述装置工艺具有反应温和、处理效率高、降解彻底、占地面积小，处理范围广等诸多优点，具有很高的实用新型价值，应用前景广阔。

附图说明

图1为本实用新型一种利用电絮凝-电气浮处理含表面活性剂的废水装置结构示意图。

图中，1-泵动力系统，2-调节池，3-电絮凝反应池，4-污泥储存罐，5-加药池，6-污泥管，7-板框压滤机，8-滤液管，9-电源，10-液位仪，11-温度控制装置，12-搅拌装置，13-ph计，14-自控系统，15-滑轮，16-浮渣区，17-电絮凝区，18-沉淀区，19-传送刮泥机，20-阳极材料，21-阴极材料，22-产泥斗。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一种利用电絮凝-电气浮处理含表面活性剂的废水装置，所述的装置包括调节池2，所述电絮反应凝池3，污泥储存罐4，还包括泵动力系统1，加药池5以及自控系统14；所述调节池2一端设有进水口，另一端与电絮凝反应池3的一端连接，所述电絮凝反应池3的上端口与污泥管6相连，污泥管6与板框压滤机7的进料口相连，板框压滤机7的出泥端与污泥储存罐4相连，所述电絮凝反应池3的中端有出水口连接生化处理系统，所述电絮凝反应池3的下端与污泥管6相连，污泥管6与板框压滤机7的进料口相连，板框压滤机7的出泥端与污泥储存罐4相连；所述板框压滤机7的滤液出口端通过滤液管8与调节池2相连，加药池5与调节池2相连；所述泵动力系统1、电源9通过信号与操作自控系统14相连。

所述调节池2内设有液位仪10、温度控制装置11，搅拌装置12和ph计13；

液位仪10的变送器可以把受到的水压转换为电信号，此信号与液体高度成正比。不同高度的水位将会产生不同的电信号，则调节池2内的液位高度，可以时时反馈给plc自控系统14进行控制（常见的有三菱公司的fx1n-60mr-001，西门子的s7-200smart等公司的产品），并且通过自控系统14设定水量的下限与上限；当水量达到下限时，液位仪10会反馈给自控系统14，通过自控系统14关闭调节池2的出水泵；当水量达到上限时，液位仪10会反馈给自控系统14，通过自控系统14关闭调节池2的进水泵；当水量处于上限与下限之间时，调节池2的进水泵与出水泵处于打开状态，使水量处于一个相对稳定的状态；所述液位仪种类包括投入式液位变送器，浮球液位开关等原理相似装置。

温度控制装置11用于控制调节池2内的液体温度；温度控制装置11会将调节池2内的液体的温度反馈给自控系统14，并且通过自控系统14设定温度的下限与上限，当温度达到下限时，温度控制装置11会反馈给自控系统14，通过自控系统14关闭温度控制装置11中的加热装置；当温度达到上限时，温度控制装置11会反馈给自控系统14，通过自控系统14打开温度控制装置11中的加热装置；搅拌装置12设置在调节池2的底部，通过搅拌使废水混合均匀。

ph计13将测定的数值信号传递给自控系统14，自控系统14将ph计13传递过来的数值与预先设定的数值进行比较，进而控制加药泵1向调节池2内加入酸或碱的药剂。

所述电絮凝反应池3分为浮渣区16，电絮凝区17及沉淀区18；所述浮渣区16上端与传送刮泥机19相连。传送刮泥机19与污泥管6相连，污泥管6与板框压滤机7的进料口相连。

所述电絮反应凝池电絮凝区17由电极组成，所述电极分为阳极20，阴极21分别与电源9的正，负极相连。极板材料分铁电极，铝电极等可溶性金属电极。

所述电絮反应凝池沉淀区3的下部设有产泥斗22，产泥斗22上设有阀门，用于排出沉淀池3内的污泥，污泥管6与板框压滤机7进料口相连。

所述板框压滤机7的进料口与污泥管6相连，板框压滤机7的出泥端与污泥储存罐4相连，板框压滤机7的滤液出口端通过滤液管8与调节池2相连。

所述污泥储存罐4的一端与板框压滤机7的出泥端相连，污泥储存罐4底部外壳有滑轮15，方便污泥外运。

所述泵动力系统1为离心泵。

所述加药池5的药物包括酸性调节物及碱性调节物，所述加药系统一端与加药泵1相连，另一端与操作自控系统14相连。

所述加药泵1采用蠕动泵或电磁泵。

如图1所示，本实用新型一种利用电絮凝-电气浮处理含表面活性剂的废水装置，主体由调节池，电絮凝反应池，污泥池组成，它们均采用强耐腐蚀和耐温材料加工而成。整个水处理系统的动力由泵动力系统（离心泵）提供，自控系统控制离心泵的自动开启或关闭。调节池主要用于多种含表面活性剂的废水进行酸碱性及水量调节以利于电絮凝反应过程的处理。调节池内设有液位仪、温度控制装置，搅拌装置和ph计；液位仪将调节池内的液位信息时时反馈给自控系统，并且通过自控系统设定水量的下限与上限；当水量达到下限时，液位仪会反馈给自控系统，通过自控系统关闭调节池的出水泵；当水量达到上限时，液位仪会反馈给自控系统，通过自控系统自动关闭调节池的进水泵；当水量处于上限与下限之间时，调节池的进水泵与出水泵处于打开状态，使水量处于一个相对稳定的状态；温度控制装置用于控制调节池内的液体温度；温度控制装置会将调节池内的液体的温度反馈给自控系统，并且通过自控系统设定温度的下限与上限，当温度达到下限时，温度控制装置会反馈给自控系统，通过自控系统关闭温度控制装置中的加热装置；当温度达到上限时，温度控制装置会反馈给自控系统，通过自控系统打开温度控制装置中的加热装置；搅拌装置设置在调节池的底部，通过搅拌使废水混合均匀；ph计将测定的数值信号传递给自控系统，自控系统将ph计传递过来的数值与预先设定的数值进行比较，进而控制加药泵向酸碱调节池内加入酸或碱的药剂。经过调节池处理后的废水泵入至电絮凝反应池。电絮凝反应池分为浮渣区，电絮凝区及沉淀区。浮渣区上端与传送刮泥机相连。传送刮泥机与污泥管一端相连。电絮凝区由电极组成，所述电极分为阳极，阴极分别与电源的正，负极相连。极板材料分铁电极，铝电极等可溶性金属电极。沉淀区的下部设有产泥斗，产泥斗上设有阀门，用于排出沉淀区内的污泥，产泥斗与污泥管一端相连。废水电絮凝处理后从电絮凝区上部泵出，进行生化处理或直接排放。浮渣区及沉淀区的污泥分别经过刮泥机和产泥斗泵至排泥管，污泥从污泥管一端进入板框压滤机的进料口，经过板框压滤机的处理，滤液通过框压滤机的滤液出口端进入滤液管被泵至调节池中，而污泥从出泥端进入污泥池，污染泥内污泥达到一定量时将被运走。

上述实施例为本实用新型优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本实用新型保护范围之内。