一种电化学处理强化焦化废水装置的制作方法

1.本实用新型涉及焦化废水处理技术领域，尤其涉及一种电化学处理强化焦化废水装置。


背景技术：

2.焦化废水是一种典型的难降解工业废水，是在焦化产品回收、煤制焦炭和煤气净化的过程中，产生的大量高浓度的有机废水。焦化废水成分十分复杂，含有几十种甚至上百种污染物，废水呈深棕色，主要污染物有酚类、苯、氨氮、油、氰化物、硫化物、吡啶、喹啉、单环及多环的芳香族化合物，其中以酚的含量最高。还有一些以盐类形式存在的无机物，其中无机离子浓度最高的为na+，cl－，此外还有一些如br－、f－、k+、ca2+等离子浓度也较高。焦化废水可生化性比较差， bod/cod比值比较小；部分废水，如煤气水封水bod/cod比值低于0.05。色度高。废水中含有fe3+、cu2+等金属离子，并且含有scn－、cn－等无机络合物，它们相互组合导致废水色度较高。毒性大。废水中含有大量多环芳烃和杂环化合物，这些难降解的有机物大多都是“三致”物质，不仅会严重污染环境，还会对人身体产生危害。
3.焦化废水经过物化处理后，进入生化处理设施。常规生化处理有a/o工艺、a/a/o工艺、sbr工艺，出水cod、色度值都较高，需要经过深度处理才能达到排放标准。由于钢铁工业环境保护要求日益提高，许多企业将深度处理出水进一步通过“超滤-反渗透”处理后回收利用，由此带来浓水处置的衍生问题。
4.电催化氧化被称为“环境友好”的污染处理技术，是利用电子作为催化剂，
5.在常温常压下能有效处理含有机污染物废水。随着企业节能降耗技术进步，余热发电产生的电力使电催化氧化污染治理技术不断工业化。
6.专利cn 111253003 a用三维离子电极处理焦化废水，未针对焦化废水中cl－、br－、f－浓度较高，对电极腐蚀性强的问题而采用耐腐蚀性强、电极活性强的电极，电化学处理不是以强化生物处理和深度处理回收利用为目的。专利cn101177330 a用硫酸亚铁做为催化剂，平行板电极的脉冲电场处理后，再经超微气泡氧化处理，最后混凝沉淀，再进入生化处理；技术原理是电絮凝+催化，不是真正意义上的电化学处理。论文“钛基la掺杂sno2-ruo2电极的制备及其电化学氧化焦化废水”用ti/sno2-ruo2、ti/sno2-ruo2-la两种电极对焦化废水深度处理，未涉及电极耐腐蚀性问题及处理水回收利用问题。论文“中间层为聚吡咯的复合电极深度处理焦化废水”中，为提高电极耐腐蚀性，采用sno2-sb/ppy中间层，用pbo2-ce为活性层，对焦化废水深度，未涉及出水回收利用问题。
7.目前，针对电化学技术在焦化废水处理中的应用，还存在以下不足：（1）针对焦化废水高腐蚀性、高毒性、难降解的特点，钛/二氧化钛纳米管-导电聚合物/pbo2-炭纳米管复合电极处理焦化废水还未见报道。（2）低能耗电化学处理提高焦化废水的可生化性的技术还未见报道。（3）电化学氧化深度处理焦化废水直接回收利用的技术还未见报道。


技术实现要素：

8.本实用新型实施例提供一种电化学处理强化焦化废水装置，已解决现有技术中没有对焦化废水进行深度净化回收利用的问题。
9.本实用新型实施例采用下述技术方案：包括电解反应器、生化反应池、二沉池、电化学处理装置、倒入口和排放口，所述电化学处理装置设置在地面上，所述二沉池设置在电化学处理装置的上方，所述生化反应池设置在二沉池的上，所述电解反应器设置在生化反应池的上方，所述倒入口设置在电解反应池的上方，所述排放口设置在电化学处理装置的侧端。
10.进一步，所述电解反应器、生化反应池、二沉池和电化学处理装置内部设置均有电极板，所述电极板设置有两个，两个所述电极板分别设置在电解反应器、生化反应池、二沉池和电化学处理装置的两侧。
11.进一步，所述电极板为网状结构。
12.进一步，所述一种电化学处理强化焦化废水装置还包括阀门管道，所述阀门管道设置有三个，一个所述阀门管道分别与电解反应器的一侧和生化反应池一侧连接，另一个阀门管道与生化反应池另一侧和二沉池一侧连接，剩下一个阀门管道与二沉池另一侧和电化学处理装置连接。
13.进一步，所述电解反应器、生化反应池、二沉池和电化学处理装置呈交错堆叠设置在一起。
14.本实用新型实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
15.本实用新型中步骤一，将强化焦化废水从倒入口注入电解反应器内进行电解反应，
16.步骤二，将步骤一中预处理得到的强化焦化废水注入生化反应池，以钛/二氧化钛纳米管－导电聚合物炭纳米管复合电极为阳极，以金属片为阴极，对焦化废水生化处理出水进行深度处理，
17.步骤三，将在生化反应池内深度处理后的强化焦化废水出水经过二沉池后进入电化学处理装置进行深度处理，出水从排放口直接回收利用，解决了现有技术中没有对焦化废水进行深度净化回收的问题。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
19.图1为本实用新型的立体结构示意图；
20.图2为本实用新型中电解反应器的局部剖视结构示意图。
21.附图标记：电解反应器1，生化反应池2，二沉池3，电化学处理装置4，倒入口5，排放口6，电极板7，阀门管道8。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体
实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.下面结合图1至图2所示，本实用新型实施例提供了一种电化学处理强化焦化废水装置，包括电解反应器1、生化反应池2、二沉池3、电化学处理装置4、倒入口5和排放口6，所述电化学处理装置4设置在地面上，所述二沉池3设置在电化学处理装置4的上方，所述生化反应池2设置在二沉池3的上，所述电解反应器1设置在生化反应池2的上方，所述倒入口5设置在电解反应池的上方，所述排放口6设置在电化学处理装置4的侧端。
24.使用时步骤一，将强化焦化废水从倒入口5注入电解反应器1内进行电解反应10-50min，所述电解反应电流密度10-20ma/m2，极间电压5-10v；
25.步骤二，将步骤一中预处理得到的强化焦化废水注入生化反应池2，以钛/二氧化钛纳米管－导电聚合物/pbo2-炭纳米管复合电极为阳极，以金属片为阴极，对焦化废水生化处理出水进行深度处理60-120min，深度处理的电流密度10-20ma/m2，极间电压5-10v。
26.步骤三，将在生化反应池2内深度处理后的强化焦化废水出水经过二沉池3后进入电化学处理装置4进行深度处理60-120min，电流密度10-20ma/m2，极间电压5-10v，出水从排放口6直接回收利用。
27.优选的，所述电解反应器1、生化反应池2、二沉池3和电化学处理装置4内部设置均有电极板7，所述电极板7设置有两个，两个所述电极板7分别设置在电解反应器1、生化反应池2、二沉池3和电化学处理装置4的两侧，其作用在于，通过两个正负电极板7对强化焦化废水进行电解反应，使强化焦化废水多重净化后可以直接回收利用。
28.优选的，所述电极板7为网状结构，其作用在于，增加电极板7对强化焦化废水的接触面接，加快电解的速率，也使强化焦化废水可以快速的流通。
29.优选的，所述一种电化学处理强化焦化废水装置还包括阀门管道8，所述阀门管道8设置有三个，一个所述阀门管道8分别与电解反应器1的一侧和生化反应池2一侧连接，另一个阀门管道8与生化反应池2另一侧和二沉池3一侧连接，剩下一个阀门管道8与二沉池3另一侧和电化学处理装置4连接，通过三个阀门管道8可以方便控制一个处理装置处理强化焦化废水后快速的流向下一个处理装置，且增加了强化焦化废水装置的流动路径，增加净化的效果，减少净化时间。
30.优选的，所述电解反应器1、生化反应池2、二沉池3和电化学处理装置4优选的呈交错堆叠设置在一起，其作用在于，电解反应器1、生化反应池2、二沉池3和电化学处理装置4呈交错堆叠设置在一起配合阀门管道8可以使强化焦化废水的净化效果更加完美。
31.工作原理：步骤一，将强化焦化废水从倒入口5注入电解反应器1内进行电解反应10-50min，所述电解反应电流密度10-20ma/m2，极间电压5-10v；
32.步骤二，将步骤一中预处理得到的强化焦化废水注入生化反应池2，以钛/二氧化钛纳米管－导电聚合物/pbo2-炭纳米管复合电极为阳极，以金属片为阴极，对焦化废水生化处理出水进行深度处理60-120min，深度处理的电流密度10-20ma/m2，极间电压5-10v。
33.步骤三，将在生化反应池2内深度处理后的强化焦化废水出水经过二沉池3后进入电化学处理装置4进行深度处理60-120min，电流密度10-20ma/m2，极间电压5-10v，出水从
排放口6直接回收利用。
34.以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。