一种工业废水一体化处理装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及工业废水处理领域，具体涉及一种工业废水处理装置。


背景技术：

[0002]
工业废水是指工业生产过程中产生的废水，包括生产废水、生产污水以及冷却水，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。近年来石油化工、纺织印染、造纸、医药和农药等行业对水体的污染尤为突出。这些废水cod通常都很高，废水中含有大量对微生物生长产生抑制和有毒害作用的盐类或有机物，如氯化物、硫化物、含苯环类化合物等。目前，一般污水处理厂处理工业废水，使用现有的污水处理方法和设备往往只是单纯的将废水处理到排放标准直接排放，但仍然或多或少会对环境造成污染，参数可控性弱。
[0003]
近年来，电化学氧化技术已在垃圾渗滤液、制革、印染、造纸、石油化工等多领域得到了研究和应用。其中包括预处理农药废水、钻井废水、印染废水、氨氮废水等。在电化学处理工业废水研究中，电化学氧化法应用范围较广，其通过施加外部电压，使得污染物在电极处被氧化或还原。工业废水含有大量有机物，处理高浓度难降解工业废水的传统方法有化学氧化法、催化氧化法、生化法等。与传统方法相比，三维电催化技术的优势包括处理效率高、参数可控性强、无二次污染等。三维电极又叫粒子电极集群，是在传统二维电解槽电极之间装填颗粒状或碎屑状电极材料——粒子电极。在通电的条件下，粒子电极表面带电，成为新的一极——第三极，粒子电极表面可以发生电化学反应。使用三维电极处理废水可以增加电解槽的面体比，提高电流效率，增强处理效果。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于针对目前，一般污水处理厂面对工业废水，使用现有的污水处理方法和设备往往只是单纯的将废水处理到排放标准直接排放，但是仍然或多或少会对环境造成污染等不足，而提供一种工业废水处理装置。
[0005]
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种工业废水一体化处理装置，包括污水处理室，所述污水处理室由设有漏水孔的闸板(17)将污水处理室分隔为依次连通的沉淀调节室(1)、三维电极电解室(2)、曝气生物滤池室(3)、过滤室(4)和清水室(5)。
[0006]
优选地，所述沉淀调节池(1)的上部连通有进水管(6)和粗滤网(8)，所述进水管(6)设置有进水阀门(7)，所述沉淀调节池(1)的底部连通设置排泥管(20)，所述排泥管(20)设置有排泥阀(21)；
[0007]
所述三维电极电解室(2)包括：阳极室(10)、阴极室(11)和颗粒电极室 (12)；所述颗粒电极室(12)通过隔网(13)分别与所述阳极室(10)、阴极室 (11)间隔设置，所述阳极室(10)、阴极室(11)内均设置有电极(9)，所述颗粒电极室(12)内设置有钢渣粒子电极(14)，
所述三维电极电解室(2)的底部连通有排泥管(20)，所述排泥管(20)设置有排泥阀(21)；
[0008]
所述曝气生物滤池室(3)下面设置有一根水管(15)，所述水管(15)的一端连接三维电极电解室(2)，其另一端连接过滤室(4)；所述水管(15)内设置有阀门(16)；
[0009]
所述清水室(5)底部连通有出水管(18)，所述出水管(18)设置有出水阀门(19)。
[0010]
优选地，所述电极(9)的数量为4根，所述阳极室(10)安装的数量为2 根，所述阴极室(11)安装的数量为2根。
[0011]
优选地，所述钢渣粒子电极(14)的制作流程如下：
[0012]
将经洗涤的钢渣干燥后放入锅磨机研磨成粉末，然后与粘土和成孔剂混合；再将混合物碾成颗粒，然后将颗粒在管式炉中加热以获得钢渣粒子电极。
[0013]
优选地，所述钢渣粒子电极(14)的制作流程具体为：
[0014]
步骤一：洗涤后的钢渣放入鼓风干燥箱中110℃干燥2h，
[0015]
步骤二：将洗涤后的钢渣制得混合物，成孔剂采用秸秆粉，
[0016]
步骤三：将混合物碾成直径为3-5mm的颗粒，放入管式炉中，在1000℃的条件下煅烧30min后获得钢渣粒子电极。
[0017]
优选地，所述钢渣粒子电极(14)材料的饱和磁强度为1.6386a
·
m2/kg。
[0018]
优选地，所述水管(15)上安装的阀门(16)的数量为2个。
[0019]
优选地，所述过滤室(4)内设置有鹅卵石和活性炭。
[0020]
优选地，所述清水室(5)内设置有若干个紫外线灯管。
[0021]
优选地，步骤二中，所述钢渣为钢渣：粘土；成孔剂按照质量比5：4：1 制得混合物。
[0022]
优选地，所述沉淀调节室和三维电极电解室的底部积累大量淤泥后，可以打开排泥阀，对沉淀调节室和三维电极电解室进行清洗，并将淤泥排出。
[0023]
优选地，所述过滤室内设置有鹅卵石和活性炭。
[0024]
优选地，所述清水室内设置有若干个紫外线灯管，可以对出水进行消毒。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
[0025]
(1)以钢渣粒子作为第三电极，拓宽了三维电极材料单体的选择范围，不仅实现了废弃物回收再利用，有效节约了资源，而且为处理工业废水开拓了新思路；
[0026]
(2)通过钢渣粒子电极作为第三极，与阴极和阳极构成三维电极水处理体系，增加电解室的面体比，钢渣粒子电极表面可以发生电化学反应，提高电流效率，与传统方法相比，三维电极水处理体系优势包括处理效率高、参数可控性强等。
[0027]
(3)处理工业废水范围广泛，操作灵活，节约能源，当工业废水进入该装置后经过三维电极电解室后相关指标达到出水标准时，工业废水可通过曝气生物滤池室下面设置的水管直接进入过滤室，不用进入曝气生物滤池，当工业废水经过三维电极电解室后一些指标未达到出水标准时，可进入曝气生物滤池进行深度处理使其相关指标达到出水标准。
[0028]
(4)钢渣粒子作为第三电极去除水体中有机物的效果稳定，可循环使用，在实验中连续处理油田废水8个循环，水体中有机物去除率均在80％以上。
附图说明
[0029]
图1本实用新型的结构示意图。
[0030]
其中，1-沉淀调节室、2-三维电极电解室、3-曝气生物滤池室、4-过滤室、 5-清水
室、6-进水管、7-进水阀门、8-粗滤网、9-电极、10-阳极室、11-阴极室、12-颗粒电极室、13-隔网、14-钢渣粒子电极、15-水管、16-阀门、17-闸板、18
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出水管、19-出水阀门、20-排泥管、21-排泥阀。
具体实施方式
[0031]
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0032]
实施例
[0033]
如图1所示，本实施例涉及一种工业废水一体化处理装置，包括污水处理室，所述污水处理室由设有漏水孔的闸板17将污水处理室分隔为依次连通的沉淀调节室1、三维电极电解室2、曝气生物滤池室3、过滤室4和清水室5。
[0034]
优选地，所述沉淀调节室1的上部连通有进水管6和粗滤网8，所述进水管 6设置有进水阀门7，所述沉淀调节池1的底部连通设置排泥管20，所述排泥管 20设置有排泥阀21；
[0035]
所述三维电极电解室2包括：阳极室10、阴极室11和颗粒电极室12；所述颗粒电极室12通过隔网13分别与所述阳极室10、阴极室11间隔设置，所述阳极室10、阴极室11内均设置有电极9，所述颗粒电极室12内设置有钢渣粒子电极14，所述三维电极电解室2的底部连通有排泥管20，所述排泥管20设置有排泥阀21；
[0036]
所述曝气生物滤池室3下面设置有一根水管15，所述水管15的一端连接三维电极电解室2，其另一端连接过滤室4；所述水管15内设置有阀门16；
[0037]
所述清水室5底部连通有出水管18，所述出水管18设置有出水阀门19。
[0038]
优选地，所述电极9的数量为4根，所述阳极室10安装的数量为2根，所述阴极室11安装的数量为2根。
[0039]
优选地，所述钢渣粒子电极14的制作流程如下：
[0040]
将经洗涤的钢渣干燥后放入锅磨机研磨成粉末，然后与粘土和成孔剂混合；再将混合物碾成颗粒，然后将颗粒在管式炉中加热以获得钢渣粒子电极。
[0041]
优选地，所述钢渣粒子电极14的制作流程具体为：
[0042]
步骤一：洗涤后的钢渣放入鼓风干燥箱中110℃干燥2h，
[0043]
步骤二：将洗涤后的钢渣制得混合物，成孔剂采用秸秆粉，
[0044]
步骤三：将混合物碾成直径为3-5mm的颗粒，放入管式炉中，在1000℃的条件下煅烧30min后获得钢渣粒子电极。
[0045]
优选地，所述钢渣粒子电极14材料的饱和磁强度为1.6386a
·
m2/kg。
[0046]
优选地，所述水管15上安装的阀门16的数量为2个。
[0047]
优选地，所述过滤室4内设置有鹅卵石和活性炭。
[0048]
优选地，所述清水室5内设置有若干个紫外线灯管。
[0049]
优选地，步骤二中，所述钢渣为钢渣：粘土；成孔剂按照质量比5：4：1 制得混合物。
[0050]
优选地，所述沉淀调节室和三维电极电解室的底部积累大量淤泥后，可以打开排泥阀，对沉淀调节室和三维电极电解室进行清洗，并将淤泥排出。
[0051]
优选地，所述过滤室内设置有鹅卵石和活性炭。
[0052]
优选地，所述清水室内设置有若干个紫外线灯管，可以对出水进行消毒。
[0053]
本实用新型工作原理：工业废水通过进水管6经过粗滤网8进入沉淀调节室 1，粗
滤网8可以过滤掉工业废水中的大颗粒杂质，向沉淀调节室1中投加药剂加强沉淀效果，同时调节ph等参数，废水经过沉淀调节室1处理后进入三维电极电解室2，电解处理一段时间后，对废水进行检测，若废水相关指标满足排放标准，废水通过水管15直接进入过滤室4，若废水相关指标不能满足排放标准，废水进入曝气生物滤池室3进行深度处理，处理达标后进入过滤室4，过滤室4 内填充的鹅卵石和活性炭会除去废水中的大部分固体杂质，废水由过滤室4进入清水室5，清水室5内的紫外线灯管可对废水进行消毒处理，废水在清水室5中停留一段时间后通过出水管18排出。当沉淀调节室1和三维电极电解室2的底部积累大量淤泥后，可以打开排泥阀21，对沉淀调节室1和三维电极电解室(2) 进行清洗，淤泥通过排泥管20排出。
[0054]
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
[0055]
(1)以钢渣粒子作为第三电极，拓宽了三维电极材料单体的选择范围，不仅实现了废弃物回收再利用，有效节约了资源，而且为处理工业废水开拓了新思路；
[0056]
(2)通过钢渣粒子电极作为第三极，与阴极和阳极构成三维电极水处理体系，增加电解室的面体比，钢渣粒子电极表面可以发生电化学反应，提高电流效率，与传统方法相比，三维电极水处理体系优势包括处理效率高、参数可控性强等。
[0057]
(3)处理工业废水范围广泛，操作灵活，节约能源，当工业废水进入该装置后经过三维电极电解室后相关指标达到出水标准时，工业废水可通过曝气生物滤池室下面设置的水管直接进入过滤室，不用进入曝气生物滤池，当工业废水经过三维电极电解室后一些指标未达到出水标准时，可进入曝气生物滤池进行深度处理使其相关指标达到出水标准。
[0058]
(4)钢渣粒子作为第三电极去除水体中有机物的效果稳定，可循环使用，在实验中连续处理油田废水8个循环，水体中有机物去除率均在80％以上。
[0059]
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。