專利名稱：一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解廢水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢水的電化學(xué)處理裝置，具體為一種陣列式電磁 分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解廢水處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的廢水電化學(xué)凈化處理技術(shù)中，有外加電流電解法和不需 外加電流的內(nèi)電解法兩大類型。不需外加電流的內(nèi)電解法，利用電位 不同的物質(zhì)處于廢水中會(huì)形成微電池，產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)的原理進(jìn)行廢 水的凈化。目前常用的內(nèi)電解法廢水處理設(shè)備是在設(shè)備固定床層中裝 填鑄鐵屑與活性炭，共同形成微電池。
鑄鐵屑是純鐵和碳化鐵的合金，碳化鐵和雜質(zhì)以極小的顆粒形式 分散在鑄鐵中。當(dāng)鑄鐵屑浸沒在溶液中時(shí)，就構(gòu)成一個(gè)完整的微電池
回路，形成了無數(shù)個(gè)腐蝕微電池；而在鑄鐵屑中再加入惰性碳(如石 墨、焦碳、活性炭、煤等)顆粒時(shí)，鐵屑與碳顆粒接觸，則可形成尺 度更大的原電池，使得鑄鐵在受小尺度微電池腐蝕的基礎(chǔ)上，又受到 大原電池的腐蝕，這就加速了鑄鐵屑的腐蝕，發(fā)生一系列的電化學(xué)反 應(yīng)。其電極反應(yīng)如下
陽極反應(yīng)Fe - 2e —Fe2 + E。 (Fe2 7 Fe) = —0. 44 (V)
Fe2 + - e —Fe3 + E0 (Fe3 + / Fe2 + ) = 0. 77 (V)
陰極反應(yīng)2H++ 2e —H2 tE° (H+ / H2) 二 0. 00 (V)
當(dāng)有02時(shí) 02 + 4H+ + 4e —2H20 EQ (02/ H20) = 1. 23 (V) 02 + 2H20 + 4e —40H— EQ(02/ OH- ) 二 0. 40 (V) 電極反應(yīng)生成的產(chǎn)物具有高的化學(xué)活性，在偏酸性的水溶液中，
電極反應(yīng)所產(chǎn)生的新生態(tài)[H]和Fe2+能與工業(yè)廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使大分子有機(jī)物質(zhì)分解為小分子的中間產(chǎn)物，使某些 難生化降解的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成容易生化處理的物質(zhì)，提高廢水的可生 化性，或使某些有機(jī)污染物徹底降解為H20和C02。由于Fe"不斷生成， 能有效的克服陽極的極化作用，從而促進(jìn)鐵的電化學(xué)腐蝕，使Fe2+大
量進(jìn)入溶液。在堿性溶液中Fe2+形成Fe(0H) 2和Fe(0H)3膠體，并進(jìn)一 步水解成鐵的單核絡(luò)合物沉淀。這種絡(luò)合物具有較高的吸附絮凝活 性，能有效的吸附廢水中有機(jī)物，從而達(dá)到凈化廢水的目的。
.固定填料床層內(nèi)電解裝置的鑄鐵屑易板結(jié)、易堵塞，尚有處理效 率低、效果不穩(wěn)定等不足之處，因而使它的推廣應(yīng)用受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可有效解決內(nèi)電解設(shè)備 的鑄鐵屑板結(jié)、堵塞、流失問題，提高處理效率和穩(wěn)定性的陣列式電 磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解廢水處理設(shè)備。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 本發(fā)明包括一個(gè)池體、設(shè)置在池體兩端的進(jìn)水管和出水管、設(shè)置 在出水管下端的沉淀區(qū)以及設(shè)置在池體上端的三個(gè)或三個(gè)以上的轉(zhuǎn) 鼓，所述的轉(zhuǎn)鼓為一個(gè)由內(nèi)層篩網(wǎng)和外層篩網(wǎng)構(gòu)成的筒體，在轉(zhuǎn)鼓的 兩端設(shè)置有可拆卸的蓋板，轉(zhuǎn)鼓兩端的轉(zhuǎn)鼓軸設(shè)置在池體的臺(tái)沿上， 轉(zhuǎn)鼓軸的一端通過軸承座設(shè)置在臺(tái)沿上，轉(zhuǎn)鼓軸的另一端和電機(jī)相連 接，內(nèi)層篩網(wǎng)和外層篩網(wǎng)由隔板分置成內(nèi)層分室和外層分室，在內(nèi)層 分室內(nèi)設(shè)置有鑄鐵屑和活性炭，電磁鐵設(shè)置在內(nèi)層篩網(wǎng)上對(duì)應(yīng)的內(nèi)層 分室的中間位置，電磁鐵通過轉(zhuǎn)鼓軸上的接觸片與電刷相連接，每一 個(gè)電磁鐵的線圈通過導(dǎo)線對(duì)應(yīng)和轉(zhuǎn)鼓軸上的一個(gè)帶有正負(fù)極的接觸 片相連接，接觸片在轉(zhuǎn)鼓軸的表面由里側(cè)向外側(cè)沿360°均勻繞置， 每個(gè)接觸片在轉(zhuǎn)鼓軸上繞置120°，每個(gè)接觸片對(duì)應(yīng)有相接觸的電刷， 電刷連接電源。
:本發(fā)明在沉淀區(qū)的前端設(shè)置有出水擋板，在沉淀區(qū)內(nèi)設(shè)置有排泥 管。
本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓以其弧表面所對(duì)應(yīng)的a角呈130?！禷《16(T的弧度
范圍浸沒于待處理廢水中。
本發(fā)明內(nèi)層篩網(wǎng)是采用PVC塑料板制成的篩網(wǎng)筒，厚度為2-3mm，
均布直徑為1.8-2.2mm圓孔，孔間距為5-7mm。
本發(fā)明外層篩網(wǎng)是采用PVC塑料板制成的篩網(wǎng)筒，厚度為2-3ran， 均布直徑為卜1.5ram圓孔，孔間距為4-6畫。
本發(fā)明隔板為PVC塑料板，厚度為2-3mra，均布直徑為2. 8_3. 2mm 圓孔，孔間距為8-12mm。
本發(fā)明外層篩網(wǎng)直徑為80-150cm，外層篩網(wǎng)的直徑比內(nèi)層篩網(wǎng) 的直徑大6-10cm。
本發(fā)明積極效果如下本發(fā)明利用轉(zhuǎn)鼓式結(jié)構(gòu)解決內(nèi)電解工藝鑄 鐵屑板結(jié)問題，同時(shí)強(qiáng)化反應(yīng)傳質(zhì)過程提高設(shè)備單位體積廢水處理效 率；利用電磁分離解決鑄鐵屑流失問題，減少了鑄鐵屑的消耗量；本 發(fā)明對(duì)提高內(nèi)電解法運(yùn)行效率和穩(wěn)定性具有顯著效果。
本發(fā)明采用轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)，鑄鐵屑置于轉(zhuǎn)鼓中隨筒體轉(zhuǎn)動(dòng)不斷攪動(dòng)防 止鑄鐵屑板結(jié)與堵塞，另一方面有利于廢水與鐵屑的接觸，加快內(nèi)電 解反應(yīng)過程，提高處理效率。.
本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)有一層電磁分離網(wǎng)，鑄鐵屑被電磁網(wǎng)吸于其上， 在電磁分離網(wǎng)的外層設(shè)有一層微孔網(wǎng)能進(jìn)一步防止鑄鐵屑流失。
本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓處理單元在廢水處理系統(tǒng)中采用陣列式半浸沒安裝， 可以根據(jù)廢水量確定轉(zhuǎn)鼓數(shù)量，安裝、維修方便。
采用本發(fā)明設(shè)備，對(duì)于難降解有機(jī)污染物的處理效率可達(dá)到 25-30%;對(duì)污水中的重金屬離子去除率可達(dá)90-95%;完全解決鑄鐵屑、 活性炭的板結(jié)、堵塞問題；減少鑄鐵屑流失，消耗量減少15%;本發(fā) 明可適用于不同廢水量處理的需要，易于安裝，便于檢修。


附圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意附圖2為附圖1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意附圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)示意圖； .附圖4為本發(fā)明電刷和轉(zhuǎn)鼓軸結(jié)構(gòu)示意附圖5為本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓浸沒在電解廢水內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖。
在附圖中1電機(jī)、2轉(zhuǎn)鼓、3排泥管、4軸承座、5池體、6進(jìn) 水管、7溢流堰板、8出水管、9固定螺栓、IO沉淀區(qū)、11出水擋板、 12轉(zhuǎn)鼓軸、13內(nèi)層篩網(wǎng)、14電磁鐵、15外層篩網(wǎng)、16鑄鐵屑和活 性炭、17隔板、18內(nèi)層分室、19電刷、20接觸片、21臺(tái)沿、22外 層分室、23蓋板。
具體實(shí)施例方式
如附圖1、 2所示，本發(fā)明包括一個(gè)池體5、設(shè)置在池體5兩端 的進(jìn)水管6和出水管8、設(shè)置在出水管8下端的沉淀區(qū)10以及設(shè)置 在池體5上端的四個(gè)轉(zhuǎn)鼓2，如附圖3所示，所述的轉(zhuǎn)鼓2為一個(gè)由 內(nèi)層篩網(wǎng)13和外層篩網(wǎng)15構(gòu)成的筒體，在轉(zhuǎn)鼓2的兩端設(shè)置有可拆 卸的蓋板23,如附圖1所示，轉(zhuǎn)鼓2兩端的轉(zhuǎn)鼓軸12設(shè)置在池體5 上，:轉(zhuǎn)鼓軸12的一端通過軸承座4設(shè)置在池體5上，轉(zhuǎn)鼓軸12的另 一端和電機(jī)1相連接，如附圖3、 4所示，內(nèi)層篩網(wǎng)13由隔板17分 置成內(nèi)層分室18，在內(nèi)層分室18內(nèi)設(shè)置有鑄鐵屑和活性炭16、電磁 鐵14設(shè)置在內(nèi)層篩網(wǎng)13上對(duì)應(yīng)的內(nèi)層分室18的中間位置，如附圖 4、 5所示，電磁鐵14通過轉(zhuǎn)鼓軸12上的接觸片20與電刷19相連 接，每一個(gè)電磁鐵14對(duì)應(yīng)和轉(zhuǎn)鼓軸12上的一個(gè)接觸片20相連接。6 個(gè)接觸片20沿轉(zhuǎn)鼓軸12的360°表面均勻繞置，每個(gè)接觸片20在轉(zhuǎn) 鼓軸12上繞置120。，每個(gè)接觸片20對(duì)應(yīng)有相接觸的電刷19，電刷 19連接電源。
:如附圖4所示，本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓2由轉(zhuǎn)鼓軸12、隔板17、內(nèi)層的電磁篩 網(wǎng)即內(nèi)層篩網(wǎng)13和外層篩網(wǎng)15組成，起微電解作用的鑄鐵屑和活性炭 16按一定比例混合后置于轉(zhuǎn)鼓2內(nèi)被隔板17分隔的6個(gè)內(nèi)層分室18中。
本發(fā)明內(nèi)層篩網(wǎng)13是采用PVC塑料板制成的篩網(wǎng)筒，厚度為 2-3ran，均布直徑為l. 8-2. 2mm圓孔，孔間距為5-7mm。
本發(fā)明外層篩網(wǎng)15是采用PVC塑料板制成的篩網(wǎng)筒，其直徑為 80-150cm，厚度為2-3mm，均布直徑為1-1. 5mm圓孔，孔間距為4-6mm。 外層篩網(wǎng)15的直徑比內(nèi)層篩網(wǎng)13的直徑大6-10cm。
本發(fā)明隔板17為PVC塑料板，厚度為2-3mm，均布直徑為2. 8-3. 2mm 圓孔，孔間距為8-12mm。鑄鐵屑和活性炭16的粒徑為3-5mm。
:如附圖3、 4所示，本發(fā)明電磁鐵14設(shè)在內(nèi)層篩網(wǎng)13每一分隔中間 位置，共六個(gè)，固定在內(nèi)層篩網(wǎng)13內(nèi)側(cè)。如附圖4、 5所示，電磁鐵14 由轉(zhuǎn)鼓軸12上的接觸片20與電刷19提供低壓直流電，接觸片20設(shè)置在 轉(zhuǎn)鼓軸12的一端，共六組每組在軸截面圓上占120。，使得每個(gè)電磁 鐵14位于水中過程為有磁性狀態(tài)，轉(zhuǎn)鼓2轉(zhuǎn)至每個(gè)電磁鐵14脫離水面 后該電磁鐵14即自動(dòng)斷電，磁性消除。
如附圖5所示，本發(fā)明設(shè)備工作狀態(tài)下，轉(zhuǎn)鼓2以其圓弧表面所對(duì) 應(yīng)的a角呈130?！禼t《160。的弧度范圍浸沒于待處理廢水中，以 lrpm速度旋轉(zhuǎn)。由于轉(zhuǎn)鼓2的旋轉(zhuǎn)，鑄鐵屑被不斷攪動(dòng)，與透過篩網(wǎng) 的廢水接觸反應(yīng)，水中的污染物得到凈化。
本發(fā)明內(nèi)層電磁篩網(wǎng)在自控系統(tǒng)的控制下產(chǎn)生一定時(shí)間間隔的 脈沖磁性，既起到驅(qū)動(dòng)鑄鐵屑隨轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)的作用，又能防止鑄鐵屑隨 水流失；外層篩網(wǎng)15可進(jìn)一步防止鑄鐵屑和活性炭16等其他無磁性的 固體雜質(zhì)進(jìn)入水中。
本發(fā)明安裝轉(zhuǎn)鼓的水池池體5可根據(jù)處理水質(zhì)水量情況具體設(shè) 計(jì)，轉(zhuǎn)鼓2按陣列方式安裝于水池中。水池池體5上沿平臺(tái)上設(shè)有電機(jī) l與傳動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)鼓軸12安裝于傳動(dòng)軸承上，轉(zhuǎn)鼓2與池水呈半浸沒式 接觸。設(shè)計(jì)時(shí)確定水池具體工藝尺寸后再確定轉(zhuǎn)鼓2安裝的個(gè)數(shù)。如 附圖所示，本發(fā)明在池體5內(nèi)設(shè)置有4個(gè)轉(zhuǎn)鼓2。
如附圖2所示，本發(fā)明水池底部沿水流方向呈一定坡度，末端設(shè) 有沉淀區(qū)10，便于收集沉淀物；在沉淀區(qū)10的前端設(shè)置有出水擋板 11，在沉淀區(qū)10內(nèi)設(shè)置有排泥管3，處理后的水經(jīng)出水擋板11阻擋， 由出水檔板11底部流過后自下而上流動(dòng)，最終由出水堰、出水管8 排出池外。
本發(fā)明采用轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)，鑄鐵屑置于轉(zhuǎn)鼓2中隨筒體轉(zhuǎn)動(dòng)不斷攪動(dòng) 防止鑄鐵屑板結(jié)與堵塞，另一方面有利于廢水與鐵屑的接觸，加快內(nèi) 電解反應(yīng)過程，提高處理效率。
本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓2內(nèi)設(shè)有一層電磁分離網(wǎng)即內(nèi)層篩網(wǎng)13，鑄鐵屑被電 磁網(wǎng)吸于其上，在電磁分離網(wǎng)的外層設(shè)有一層微孔網(wǎng)即外層篩網(wǎng)15 能進(jìn)一步防止鑄鐵屑流失。
本發(fā)明轉(zhuǎn)鼓處理單元在廢水處理系統(tǒng)中采用陣列式半浸沒安裝， 可以根據(jù)廢水量確定轉(zhuǎn)鼓數(shù)量，安裝、維修方便。
權(quán)利要求
1、一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解廢水處理設(shè)備，其特征在于其包括一個(gè)池體(5)、設(shè)置在池體(5)兩端的進(jìn)水管(6)和出水管(8)、設(shè)置在出水管(8)下端的沉淀區(qū)(10)以及設(shè)置在池體(5)上端的三個(gè)或三個(gè)以上的轉(zhuǎn)鼓(2)，所述的轉(zhuǎn)鼓(2)為一個(gè)由內(nèi)層篩網(wǎng)(13)和外層篩網(wǎng)(15)構(gòu)成的筒體，在轉(zhuǎn)鼓(2)的兩端設(shè)置有可拆卸的蓋板(23)，轉(zhuǎn)鼓(2)兩端的轉(zhuǎn)鼓軸(12)設(shè)置在池體(5)的臺(tái)沿(21)上，轉(zhuǎn)鼓軸(12)的一端通過軸承座(4)設(shè)置在臺(tái)沿(21)上，轉(zhuǎn)鼓軸(12)的另一端和電機(jī)(1)相連接，內(nèi)層篩網(wǎng)(13)和外層篩網(wǎng)(15)由隔板(17)分置成內(nèi)層分室(18)和外層分室(22)，在內(nèi)層分室(18)內(nèi)設(shè)置有鑄鐵屑和活性炭(16)，電磁鐵(14)設(shè)置在內(nèi)層篩網(wǎng)(13)上對(duì)應(yīng)的內(nèi)層分室(18)的中間位置，電磁鐵(14)通過轉(zhuǎn)鼓軸(12)上的接觸片(20)與電刷(19)相連接，每一個(gè)電磁鐵(14)的線圈通過導(dǎo)線對(duì)應(yīng)和轉(zhuǎn)鼓軸(12)上的一個(gè)帶有正負(fù)極的接觸片(20)相連接，接觸片(20)在轉(zhuǎn)鼓軸(12)的表面由里側(cè)向外側(cè)沿360°均勻繞置，每個(gè)接觸片(20)在轉(zhuǎn)鼓軸(12)上繞置120°，每個(gè)接觸片(20)對(duì)應(yīng)有相接觸的電刷(19)，電刷(19)連接電源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解 廢水處理設(shè)備，其特征在于在沉淀區(qū)(10)的前端設(shè)置有出水擋板(11)，在沉淀區(qū)(10)內(nèi)設(shè)置有排泥管(3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi) 電解廢水處理設(shè)備，其特征在于轉(zhuǎn)鼓(2)以其弧表面所對(duì)應(yīng)的a角 呈130°《ci《160°的弧度范圍浸沒于待處理廢水中。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi) 電解廢水處理設(shè)備，其特征在于內(nèi)層篩網(wǎng)(13)是采用PVC塑料板制 成的篩網(wǎng)筒，厚度為2-3mm，均布直徑為l. 8-2. 2mm圓孔，孔間距為 5—7ram。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解廢水處理設(shè)備，其特征在于外層篩網(wǎng)(15)是采用PVC塑料板制 成的篩網(wǎng)筒，厚度為2-3mm，均布直徑為1-1. 5mm圓孔，孔間距為4-6mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi) 電解廢水處理設(shè)備，其特征在于隔板(17)為PVC塑料板，厚度為2-3mm， 均布直徑為2.8-3.2腿圓孔，孔間距為8-12iran。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓 內(nèi)電解廢水處理設(shè)備，其特征在于外層篩網(wǎng)(15)直徑為80-150cm， 外層篩網(wǎng)(15)的直徑比內(nèi)層篩網(wǎng)(13)的直徑大6-10cm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種陣列式電磁分離半浸沒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)電解廢水處理設(shè)備，其包括一個(gè)池體、設(shè)置在池體兩端的進(jìn)水管和出水管、設(shè)置在出水管下端的沉淀區(qū)以及設(shè)置在池體上端的三個(gè)或三個(gè)以上的轉(zhuǎn)鼓，所述的轉(zhuǎn)鼓為一個(gè)由內(nèi)層篩網(wǎng)和外層篩網(wǎng)構(gòu)成的筒體，內(nèi)層篩網(wǎng)和外層篩網(wǎng)由隔板分置成內(nèi)層分室和外層分室，在內(nèi)層分室內(nèi)設(shè)置有鑄鐵屑和活性炭，采用本發(fā)明設(shè)備，對(duì)于難降解有機(jī)污染物的處理效率可達(dá)到25-30％；對(duì)污水中的重金屬離子去除率可達(dá)90-95％；完全解決鑄鐵屑、活性炭的板結(jié)、堵塞問題；減少鑄鐵屑流失，消耗量減少15％；本發(fā)明可適用于不同廢水量處理的需要，易于安裝，便于檢修。
文檔編號(hào)C02F1/48GK101381129SQ200810079348
公開日2009年3月11日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者曉 羅, 羅人明, 曉 陳 申請人:河北科技大學(xué)