电催化与电去离子联用的废水处理装置的制作方法

本技术涉及废水处理设备领域，特别涉及一种电催化与电去离子联用的废水处理装置。

背景技术：

1、硝酸盐废水与难降解有机物废水广泛存在。对于硝酸盐废水常用的传统生物反硝化过程，因为其成本高且生物生长周期长，会造成大量污泥处置费用。离子交换、反渗透、电渗析过程等，则以分离浓缩为主要目的，会产生大量需要昂贵处理费用的二次浓缩废水。催化加氢可以实现很高效率的硝酸盐去除情况，但是不间断引入氢气不仅操作上复杂化，而且存在爆炸风险。

2、电催化被广泛研究用于处理各类难降解的有机物或无机离子，但受浓度限制较为明显。尽管部分电极材料具有很高的转化率，但是会在主反应物浓度较高时反应迅速，当反应物浓度降低时，主反应会减缓，副反应增多。因此，很多污染物在单独的电催化体系下很难达到中水回用或者排放标准。

3、电去离子目前被应用于纯水制造，但是其主要原理仅在于污染物质的浓缩，而不在于转化与去除。因此，可将电催化与电去离子相结合，即满足排放标准，又能将污染物进行转化。通过更换阴阳极的电极材料，可以对应处理不同水质中的特定污染物，并且不会因为杂质离子引发的副反应而影响出水水质。

4、将电催化设备、电去离子设备等进行联合来进行废水处理，有望获得更好的废水处理效果，但现在缺少可靠的方案。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电催化与电去离子联用的废水处理装置。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种电催化与电去离子联用的废水处理装置，包括：包括壳体、形成于所述壳体内的中部的离子交换树脂处理室、形成于所述壳体内且分别处于所述离子交换树脂处理室两侧的第一电催化-电去离子联用处理室和第二电催化-电去离子联用处理室、用于向所述第一电催化-电去离子联用处理室输入废水的第一输送管路以及用于向所述第二电催化-电去离子联用处理室输入废水的第二输送管路；

3、所述第一电催化-电去离子联用处理室包括与第一输送管路依次连通的阴极处理室和阴极浓水室；所述阴极浓水室与所述离子交换树脂处理室的第一侧连通；

4、所述第二电催化-电去离子联用处理室包括与第二输送管路依次连通的阳极处理室和阳极浓水室，所述阳极浓水室与所述离子交换树脂处理室的第二侧连通；

5、所述离子交换树脂处理室内填充有阴阳离子交换树脂。

6、优选的是，所述阴极处理室和阴极浓水室之间通过第一阴离子交换膜连通，所述阴极浓水室与所述离子交换树脂处理室之间通过第一阳离子交换膜连通。

7、优选的是，所述阳极处理室和阳极浓水室之间通过第二阳离子交换膜连通，所述阳极浓水室与所述离子交换树脂处理室之间通过第二阴离子交换膜连通。

8、优选的是，所述阴极处理室内沿垂直方向插设有阴极电极，所述阳极处理室内沿垂直方向插设有阳极电极，所述阴极电极和阳极电极的上端均连接有伸出所述壳体的铂片导电连接部。

9、优选的是，所述第一阴离子交换膜的顶部与壳体上部内壁之间留有间隙，形成阴极溢流口；所述第二阳离子交换膜的顶部与壳体上部内壁之间留有间隙，形成阳极溢流口；

10、所述阴极浓水室和阳极浓水室的顶部均通过倾斜盖板密封，两个倾斜盖板均由两侧向中间方向朝下倾斜，从而在所述阴极浓水室上方形成阴极溢流通道、在所述阳极浓水室上方形成阳极溢流通道，所述阴极溢流通道的外侧连通至所述阴极溢流口，所述阳极溢流通道的外侧连通至所述阳极溢流口。

11、优选的是，所述第一阴离子交换膜的顶部连接有前后两侧与所述壳体内壁固接的第一安装板，所述第一安装板的上部开设有第一安装槽，所述第一安装槽内可上下滑动插设有第一可调溢流板，所述第一可调溢流板的上端与所述壳体上部内壁之间的间隙形成所述阴极溢流口；

12、所述第一安装板的侧部垂直开设有若干第一锁紧螺纹孔，所述第一锁紧螺纹孔内配合插设有第一锁紧螺丝，所述第一锁紧螺丝的内端配合顶压在所述第一可调溢流板的表面以对所述第一可调溢流板进行锁紧。

13、优选的是，所述第二阳离子交换膜的顶部连接有前后两侧与所述壳体内壁固接的第二安装板，所述第二安装板的上部开设有第二安装槽，所述第二安装槽内可上下滑动插设有第二可调溢流板，所述第二可调溢流板的上端与所述壳体上部内壁之间的间隙形成所述阳极溢流口；

14、所述第二安装板的侧部垂直开设有若干第二锁紧螺纹孔，所述第二锁紧螺纹孔内配合插设有第二锁紧螺丝，所述第二锁紧螺丝的内端配合顶压在所述第二可调溢流板的表面以对所述第二可调溢流板进行锁紧。

15、优选的是，所述壳体底部位于所述离子交换树脂处理室下方的位置设置有出水口，所述出水口上设置有微孔承托板，所述阴阳离子交换树脂设置在所述微孔承托板上方；所述微孔承托板上沿垂直方向密集开设有若干排水孔。

16、优选的是，所述阴极浓水室和阳极浓水室的底部均设置有排空管。

17、优选的是，所述阴极处理室的侧部开设有与所述第一输送管路连通的阴极进水口，所述第一输送管路上设置有第一输水泵；所述阳极处理室的侧部开设有与所述第二输送管路连通的阳极进水口，所述第二输送管路上设置有第二输水泵。

18、本实用新型的有益效果是：

19、本实用新型将电催化废水处理设备、电渗析废水处理设备和离子交换废水处理设备组合为一体，能够用于同时进行两种不同种类废水的处理，例如能够同时进行含硝酸盐的废水和含有机污染物的废水的处理；通过本实用新型这种组合结构形成的装置，将电催化与电渗析合并构建可以减少膜的更换及使用，共用反应室能够缩减反应所需外加电压的成本，具有很好的市场应用前景。

技术特征：

1.一种电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，包括：包括壳体、形成于所述壳体内的中部的离子交换树脂处理室、形成于所述壳体内且分别处于所述离子交换树脂处理室两侧的第一电催化-电去离子联用处理室和第二电催化-电去离子联用处理室、用于向所述第一电催化-电去离子联用处理室输入废水的第一输送管路以及用于向所述第二电催化-电去离子联用处理室输入废水的第二输送管路；

2.根据权利要求1所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述阴极处理室和阴极浓水室之间通过第一阴离子交换膜连通，所述阴极浓水室与所述离子交换树脂处理室之间通过第一阳离子交换膜连通。

3.根据权利要求2所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述阳极处理室和阳极浓水室之间通过第二阳离子交换膜连通，所述阳极浓水室与所述离子交换树脂处理室之间通过第二阴离子交换膜连通。

4.根据权利要求3所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述阴极处理室内沿垂直方向插设有阴极电极，所述阳极处理室内沿垂直方向插设有阳极电极，所述阴极电极和阳极电极的上端均连接有伸出所述壳体的铂片导电连接部。

5.根据权利要求4所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述第一阴离子交换膜的顶部与壳体上部内壁之间留有间隙，形成阴极溢流口；所述第二阳离子交换膜的顶部与壳体上部内壁之间留有间隙，形成阳极溢流口；

6.根据权利要求5所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述第一阴离子交换膜的顶部连接有前后两侧与所述壳体内壁固接的第一安装板，所述第一安装板的上部开设有第一安装槽，所述第一安装槽内可上下滑动插设有第一可调溢流板，所述第一可调溢流板的上端与所述壳体上部内壁之间的间隙形成所述阴极溢流口；

7.根据权利要求6所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述第二阳离子交换膜的顶部连接有前后两侧与所述壳体内壁固接的第二安装板，所述第二安装板的上部开设有第二安装槽，所述第二安装槽内可上下滑动插设有第二可调溢流板，所述第二可调溢流板的上端与所述壳体上部内壁之间的间隙形成所述阳极溢流口；

8.根据权利要求7所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述壳体底部位于所述离子交换树脂处理室下方的位置设置有出水口，所述出水口上设置有微孔承托板，所述阴阳离子交换树脂设置在所述微孔承托板上方；所述微孔承托板上沿垂直方向密集开设有若干排水孔。

9.根据权利要求1所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述阴极浓水室和阳极浓水室的底部均设置有排空管。

10.根据权利要求1所述的电催化与电去离子联用的废水处理装置，其特征在于，所述阴极处理室的侧部开设有与所述第一输送管路连通的阴极进水口，所述第一输送管路上设置有第一输水泵；所述阳极处理室的侧部开设有与所述第二输送管路连通的阳极进水口，所述第二输送管路上设置有第二输水泵。

技术总结
本技术公开了一种电催化与电去离子联用的废水处理装置，包括：包括壳体、形成于所述壳体内的中部的离子交换树脂处理室、形成于所述壳体内且分别处于所述离子交换树脂处理室两侧的第一电催化‑电去离子联用处理室和第二电催化‑电去离子联用处理室、用于向所述第一电催化‑电去离子联用处理室输入废水的第一输送管路以及用于向所述第二电催化‑电去离子联用处理室输入废水的第二输送管路。本技术将电催化废水处理设备、电渗析废水处理设备和离子交换废水处理设备组合为一体，能够用于同时进行两种不同种类废水的处理，且可以节约成本，具有很好的市场应用前景。

技术研发人员：马梦洁,董仕宏,吴倩倩,何文
受保护的技术使用者：苏州仕净科技股份有限公司
技术研发日：20240108
技术公布日：2024/12/5