專利名稱:電解水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污水處理的方法,尤其是一種電解水處理方法,屬于水處理的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在印染、冶金、造紙、油田、化工、醫(yī)藥、電鍍、電子、印刷、礦山、選礦軋鋼以及品加工、海產(chǎn)品加工、乳制品加工、肉類加工等領(lǐng)域需要將產(chǎn)生的污水進(jìn)行處理后進(jìn)行排放。目前在工業(yè)上應(yīng)用的水處理方法有很多種,其中有生物處理法、物理處理法、化學(xué)處理法、農(nóng)學(xué)處理法等。但這些處理方法存在設(shè)備復(fù)雜、需要使用的空間較大,處理的效果不理想,不能集中、同時(shí)處理多種不同水質(zhì),或投資大,運(yùn)行費(fèi)用高等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電解水處理方法,其綜合、包含了化學(xué)處理與物理處理方法,處理效果好,處理能力強(qiáng),可集中、同時(shí)處理多種不同水質(zhì),且設(shè)備緊湊,配套設(shè)施少,占地面積少,運(yùn)行時(shí)效長(zhǎng),穩(wěn)定可靠,投資省,運(yùn)行費(fèi)用低,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的它在待處理的污水中插入電極并通電,通過(guò)電解使污水中的污物分解電離后相互粘附結(jié)塊,并使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、氧離子聚合,產(chǎn)生膠性氣體,膠性氣體吸附結(jié)塊的污物并上浮,經(jīng)沉淀和生物陶瓷處理并過(guò)濾后排放;所述的電解電壓為200 250V ;所述的電極為鈦合金材料制作;在電解通電前,可向污水中加入凝析劑;所述的凝析劑為鋁或鐵的化合物。本發(fā)明以電解為主要處理工序,當(dāng)污水被電解時(shí),在正極發(fā)生氧化反應(yīng),在陰極發(fā)生還原反應(yīng),可使污水中的無(wú)機(jī)物、有機(jī)物、SS、油脂、含氮物、含磷物以及金屬離子得到分解并電離,同時(shí)在電解水時(shí),電極所產(chǎn)生的電子使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、 氧離子聚合,產(chǎn)生了大量膠性氣體,形成細(xì)小氣泡從水中溢出,所謂的膠性就是氫氣拋帶正電荷,氧氣泡帶負(fù)電荷,帶正電荷的氫氣在向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中吸附水中帶負(fù)電荷離子,帶負(fù)電荷的氧氣吸附水中帶正電荷離子,這個(gè)過(guò)程稱為絡(luò)合絮凝,在氫氣、氧氣上升力的推動(dòng)下形成氣浮,由于在電解水中,各種離子、分子是分散化的,它們已經(jīng)電離,所有的物質(zhì)都在活躍地運(yùn)動(dòng),氧化還原反應(yīng)時(shí)刻發(fā)生,結(jié)果粘附物增多,它們吸收電解中產(chǎn)生的膠性氣體并同時(shí)進(jìn)行上浮處理,然后經(jīng)沉淀處理和生物陶瓷處理并過(guò)濾后排放,以凈化污水中所含有的 B0D、C0D及色度等。對(duì)污水中的油脂,由于油脂分子直徑在10. 1-10. 7 μ m之間并帶負(fù)電荷, 電解能中和這些負(fù)電荷從而使油脂分相,互粘附而逐漸從水中分離出來(lái)。在水中含有多種形式的氨物質(zhì),含氨物質(zhì)可由下列化學(xué)反應(yīng)消除= &丨+4 丨,為加快污物的結(jié)塊,在通電電解前在污水中加入凝析劑并通電,則電解會(huì)向負(fù)的方向進(jìn)行,使各種污物之間的電荷作用全都消除,從而使它們相互粘附而凝結(jié)在一起,以加速結(jié)塊的形成。同時(shí)作為凝析劑的鋁或鐵的化合物可通過(guò)下列反應(yīng)將污水中的含磷物質(zhì)以磷酸鹽形式沉淀分離出來(lái), A13++P043A1P04 I — Fe3++P043TeP04 I?!?br>
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在電解進(jìn)行后,會(huì)產(chǎn)生許多細(xì)小的氣泡,它們大量的被結(jié)塊吸收從而有助于其上浮處理與分裂脫離。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明處理能力強(qiáng),可集中、同時(shí)處理多種不同水質(zhì),可以清除污水中的ss、BOD, COD、N-hexane,還可以脫氮除磷,除色、除臭(異味),并滅菌消毒,通過(guò)電解使電子得到充分的釋放,使氧化達(dá)到100%,在電解的作用下獲得02、H0、CI02、CIH氧化元,大量氧化元貫通協(xié)同的氧化功能,使電解條件下的氧化還原的能量轉(zhuǎn)化,得到相乘電解效果使水中的無(wú)機(jī)物、有機(jī)物得到分解,通過(guò)膠性氣體迅速絡(luò)合絮凝各種物質(zhì)如無(wú)機(jī)化合物、SS、油脂、含氮物、含磷物以及金屬離子,能十分有效地清除含油污水在處理中最易造成堵塞的SS及油脂成份,蛋白、氨氮、磷等。這是其它的處理方法所無(wú)法比擬的。本發(fā)明的電解工藝能耗低,處理能力可靠,其處理能力在現(xiàn)有電解工藝基礎(chǔ)上提高了 2-5倍,對(duì)很多種污水不需加藥便可達(dá)到絮凝沉淀分離,對(duì)高難度污水加入少量的聚凝劑便可達(dá)到事半功倍的效果。同時(shí),使用本發(fā)明的方法處理后的水更潔凈,由于凝結(jié)的結(jié)塊物很難再分散進(jìn)入水中,因此處理后的水能被廣泛地循環(huán)使用;而且由于本發(fā)明采用的是低電壓電解,能量轉(zhuǎn)換效率100%,不加藥或少量加藥,因此大大降低了運(yùn)行費(fèi)用,其運(yùn)行費(fèi)用只有現(xiàn)有技術(shù)處理方法的1/2 ;采用本發(fā)明,使整個(gè)工藝過(guò)程簡(jiǎn)便集約一體化,水的停留處理時(shí)間短,減少了處理環(huán)節(jié),節(jié)約了更多的空間和投資;本發(fā)明所使用的電極為不溶解的鈦合金特殊制成, 具有較長(zhǎng)的使用壽命并可替換,降低了生產(chǎn)成本;而且在本發(fā)明中由于電解產(chǎn)生了很強(qiáng)的氧化還原態(tài),因此使電化學(xué)處理更強(qiáng)于普通的化學(xué)藥劑(氧化劑、還原劑)。本發(fā)明將電解和生物處理相配合,減輕了生物處理的負(fù)荷,縮短了污水在生物濾池的停留時(shí)間,提高了生物濾池的處理能力。同時(shí)采用本發(fā)明的方法進(jìn)行處理時(shí),其設(shè)備緊湊,一機(jī)多功能,配套設(shè)施少,占地面積少,運(yùn)行時(shí)效長(zhǎng),穩(wěn)定可靠,投資省運(yùn)行費(fèi)用低,C0D、B0D、SS、氨氮、重金屬去率高。
附圖1為本發(fā)明的電解原理示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例1 在待處理的污水中插入一正一負(fù)2根鈦合金材料電極并通電, 其電解電壓為200V,通過(guò)電解使污水中的污物分解電離后相互粘附結(jié)塊,并使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、氧離子聚合,產(chǎn)生膠性氣體,通過(guò)膠性氣體的吸附使結(jié)塊的污物上浮,然后再經(jīng)沉淀和生物陶瓷處理,以凈化污水中所含有的BOD、COD及色度和油污等, 經(jīng)過(guò)濾后即可排放。在電解通電前,可向污水中加入鋁或鐵的化合物作為凝析劑,以加速結(jié)塊的形成并通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將污水中的含磷物質(zhì)以磷酸鹽形式沉淀分離出來(lái)。本發(fā)明的實(shí)施例2 先向待處理的污水中加入鋁或鐵的化合物作為凝析劑,然后在污水中插入一正一負(fù)2根鈦合金材料電極并通電,其電解電壓為250V,通過(guò)電解使污水中的污物分解電離后相互粘附結(jié)塊,并使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、氧離子聚合,產(chǎn)生膠性氣體,通過(guò)膠性氣體的吸附使結(jié)塊的污物上浮,然后再經(jīng)沉淀和生物陶瓷處理,以凈化污水中所含有的BOD、COD及色度和油污等,經(jīng)過(guò)濾后即可排放。
本發(fā)明的實(shí)施例3 在待處理的污水中插入一正一負(fù)2根鈦合金材料電極并通電, 其電解電壓為220V,通過(guò)電解使污水中的污物分解電離后相互粘附結(jié)塊,并使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、氧離子聚合,產(chǎn)生膠性氣體,通過(guò)膠性氣體的吸附使結(jié)塊的污物上浮,然后再經(jīng)沉淀和生物陶瓷處理,經(jīng)過(guò)濾后即可排放。
權(quán)利要求
1.一種電解水處理方法,其特征在于它在待處理的污水中插入電極并通電,通過(guò)電解使污水中的污物分解電離后相互粘附結(jié)塊,并使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、 氧離子聚合,產(chǎn)生膠性氣體,膠性氣體吸附結(jié)塊的污物并上浮,經(jīng)沉淀和生物陶瓷處理并過(guò)濾后排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水處理方法,其特征在于所述的電解電壓為200 250Vo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水處理方法,其特征在于所述的電極為鈦合金材料制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解水處理方法,其特征在于在電解通電前,可向污水中加入凝析劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電解水處理方法,其特征在于所述的凝析劑為鋁或鐵的化合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電解水處理法,它在待處理的污水中插入電極并通電,通過(guò)電解使污水中的污物分解電離后相互粘附結(jié)塊,并使水分子分解為氧離子和氫離子,氫離子、氧離子聚合,產(chǎn)生膠性氣體,膠性氣體吸附結(jié)塊的污物并上浮,經(jīng)沉淀和生物陶瓷處理并過(guò)濾后排放;本發(fā)明綜合、包含了化學(xué)處理與物理處理方法,具有處理效果好,處理能力強(qiáng),可集中、同時(shí)處理多種不同水質(zhì),且設(shè)備緊湊,配套設(shè)施少,占地面積少,運(yùn)行時(shí)效長(zhǎng),穩(wěn)定可靠,投資省,運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F1/461GK102452706SQ201010525959
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月31日
發(fā)明者董金奎 申請(qǐng)人:董金奎