專利名稱:一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備。
背景技術(shù):
養(yǎng) 豬場污水已經(jīng)成為了流域水污染的主要污染源,究竟原因是因為養(yǎng)豬場污水有機物含量高,氨氮含量高,總磷含量高的三高,再加上糞大腸菌群和惡臭,用傳統(tǒng)的水處理方法難以去除,傳統(tǒng)的養(yǎng)豬場污水處理方法一是,厭氧發(fā)酵法(沼氣發(fā)酵法),此法是利用各種發(fā)酵性細菌和食氫食乙酸產(chǎn)甲烷菌等菌群在厭氧條件下將有機物轉(zhuǎn)化為甲烷和水的方法;二是,好氧人工沼澤生化法,此法是用人工沼澤的好氧生化和生態(tài)消化法的原理將經(jīng)過厭氧處理的污水進一步降解。這兩種方法一般聯(lián)合使用,厭氧法在前,好氧生化法在后,它存在有如下不足a、對于降解有機物和總磷起到一定效果,但對于降解氨氮、大腸菌群和臭氣效果甚微山、因其上用場地極大,一般需要建設相對于日排水量30倍的沼氣池和生化塘,這就需要巨大的土地和基建投資,養(yǎng)豬客戶往往難以承受,而且耗時較長,一般一個降解周期都在30天以上,這樣的時間和空間的占用,就會造成因雨水的灌入而使未經(jīng)處理污水或未處理充分的污水直接溢入水流域中,產(chǎn)生污染水質(zhì);c、其對氨氮、臭大腸菌群的處理效果甚微,所以即使經(jīng)過上述方法處理,污水水質(zhì)也還極其惡劣。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其克服了背景技術(shù)中養(yǎng)豬場污水處理方法所存在的不足。本實用新型解決其技術(shù)問題的所采用的技術(shù)方案是一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,它包括電催化氧化裝置(10),它包括一處理罐(11 )、至少一在電催化氧化水體時產(chǎn)生羥基自由基的陽極組(12)、與陽極組等數(shù)的在電催化氧化水體時產(chǎn)生氫氣的陰極組(13)和一電源(14);所述處理罐(11)具有一腔體、一接通腔體的進水口和一接通腔體的出水口,所述陽極組(12)和陰極組(13)裝接在處理罐(11)且插入腔體中,所述電源(14)電接陽極組(12)和陰極組(13);緩沖罐(20),它連接有吸污水水泵(21),且通過吸污水水泵(21)接通污水池,所述吸污水水泵(21)的吸水口處設過濾網(wǎng);及連通水泵(30),它連接在處理罐(11)的進水口和緩沖罐(20)之間。一較佳實施例之中它還包括催化劑添加裝置(40 ),它裝接在處理罐(11)或緩沖罐(20 )。一較佳實施例之中所述電催化氧化裝置(10)還包括二導電排,所述二導電排分別連接電源(14)的正負極,而且,所述二導電排分別電接陽極組(12)和陰極組(13)。一較佳實施例之中所述電催化氧化裝置(10)還包括一控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)連接在電源和陽極組(12 )、陰極組(13 )之間。[0013]一較佳實施例之中所述處理罐(11)內(nèi)設多組陽極組(12)和多組陰極組(13),所述陽極組( 12 )和陰極組(13 )交錯分層排列。一較佳實施例之中所述處理罐(11)上還設有一接通腔體的排氣孔。一較佳實施例之中所述處理罐(11)上設對應陽極組(12)和陰極組(13)的高壓噴頭,所述高壓噴頭設置在處理罐(11)的頂部或底部。一較佳實施例之中所述陽極組(12)選用鈦基氧化物涂層電極,所述陰極組(13)選用鈦電極。本技術(shù)方案與背景技術(shù)相比,它具有如下優(yōu)點能有針對性處理養(yǎng)豬場產(chǎn)生的污水,消除污水中的有機物、氨氮、總磷、糞大腸菌群和惡臭,且它僅消耗電能,無需添加任何藥劑,不會產(chǎn)生二次污染;而且,它配合緩沖罐,以合理地將處理罐、緩沖罐、污水池污水產(chǎn)生量等和諧配合在一起。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖I繪示了一較佳實施例的設備的示意圖。
具體實施方式
請查閱
圖1,一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,它包括一電催化氧化裝置10、緩沖罐20和連通水泵30。催化劑添加裝置(40)所述電催化氧化裝置10,它包括一處理罐11、至少一在電催化氧化水體時產(chǎn)生羥基自由基的陽極組12、與陽極組等數(shù)的在電催化氧化水體時產(chǎn)生氫氣的陰極組13和一電源14;所述處理罐11具有一腔體、一接通腔體的進水口和一接通腔體的出水口,所述陽極組12和陰極組13裝接在處理罐11且插入腔體中,所述電源14電接陽極組12和陰極組13。本實施例之中,所述電催化氧化裝置10還包括二導電排,所述二導電排分別連接電源14的正負極,而且,所述二導電排分別電接陽極組12和陰極組13。所述電催化氧化裝置10還包括一控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)連接在電源和陽極組12、陰極組13之間。所述處理罐11內(nèi)設多組陽極組12和多組陰極組13,所述陽極組12和陰極組13交錯分層排列。所述陽極組12選用鈦基氧化物涂層電極,所述陰極組13選用鈦電極。最好,所述電源14為直流電源,但并不以此為限,根據(jù)需要也可選用交流電,如交流電則最好增加整流濾波電路。本實施例之中,最好,所述電源電壓不高于36V安全電壓。最好,所述陽極組12選用鈦基氧化物涂層電極,所述陰極組13選用鈦電極。最好,本實施例之中,所述陽極組12、陰極組13選用板狀或網(wǎng)狀;最好,電極寬度SI和長度S2,10毫米<S1〈50毫米,100毫米〈S2〈處理罐內(nèi)徑。電極間隙大于2毫米但小于10毫米。最佳實施例中,電極間隙3毫米,電極長度S2為300毫米,電極寬度SI為25毫米。電極電流密度為
O.5-10A/dm2,最佳實例為2A/dm2 ;電極組面積及電極組數(shù)根據(jù)需要處理水體水量和處理時間計算得到。所述緩沖罐20,它連接有吸污水水泵21,且通過吸污水水泵21接通污水池,所述吸污水水泵21的吸水口處設過濾網(wǎng)。根據(jù)需要,可設多個緩沖罐20。所述連通水泵30,它連接在處理罐11的進水口和緩沖罐20之間。[0026]最好,本實施例之中,所述處理罐11上還設有一接通腔體的排氣孔15,用于逸出氫氣、氧氣、氮氣、二氧化碳等,用于增加對流效果,攪拌更充分。逸出氣體的氣浮作用可使廢水中的懸浮物以泡沫的形式被帶出,并因處理罐產(chǎn)生的氣體的壓力將泡沫通過排氣孔經(jīng)管道排出設備外,起到廢水懸浮物與液體分離的作用,同時加快了廢水的降解速度,該所排出泡沫會自然干燥,干燥后可直接用于有機肥施用。最好,本實施例之中,所述處理罐11上設多個分別對應陽極組12和陰極組13的高壓噴頭16,所述多個高壓噴頭16設置在處理罐11底壁或頂壁,用于沖洗電極反應產(chǎn)生的電極污垢。所述催化劑添加裝置40,它裝接在處理罐11或緩沖罐20。它例如包括一漏斗、一供漏斗裝接的開口。根據(jù)需要,可設置自動添加料的裝置。
所述催化劑添加裝置用于往污水中加入含有Cl、fe離子的催化劑,Cl、fe離子的催化劑在電催化氧化裝置中參與反應即可起到催化反應的作用,又可產(chǎn)生次氯酸而具有殺菌作用,降解污水后還具有自沉淀的絮凝效果,該絮凝沉淀可有效去除污水中的總磷和重金屬成分。它使本實施例能產(chǎn)生如下優(yōu)點污水處理后能快速沉淀以達到縮短處理周期的作用,水中含次氯酸,能消毒水中的雜質(zhì)成分,具有殺毒作用所述用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備的工作原理養(yǎng)豬場污水含有極高的有機物(化學需氧量簡稱C0D、生化需氧量簡稱B0D)、氨氮、總磷、大腸菌群、臭氣等;所述處理罐11中的陽極組12和陰極組13在接通電源14后,產(chǎn)生電催化氧化反應,在陽極組12表面產(chǎn)生氧化性強的.OH羥基自由基和大量氧氣,在陰極組13表面產(chǎn)生少量的H2O2和大量氫氣。氫氣的逸出可使處理罐11內(nèi)水體被充分攪拌,水體改善效果佳.氧氣則有利于水體含氧量上升。.OH和H2O2具有強氧化性,.OH可以破壞和打斷水體中有害物的大分子結(jié)構(gòu)而使其降解成小分子,最終降解呈氧化物而無害(例如H2S分子在.OH的強烈攻擊下分子鏈被破壞,其中硫轉(zhuǎn)化成硫酸鹽成分,H與.OH結(jié)合轉(zhuǎn)化為水,因而臭氣消除XH2O2在氧化過程中起到作用。其中有機物在電催化氧化設備中,被設置在設備中的電催化氧化反應器產(chǎn)生的羥基自由基(.0H)強烈氧化而轉(zhuǎn)成二氧化碳,回歸至空氣中;臭氣(主要成分是硫化氫)因被(.0H)奪去一個氫樣子而使分子鏈被打破因此形不成二硫化氫分子,而使臭氣消除;在添加的含氯催化劑的作用下,將氨氮逐步分解成氮氣揮發(fā)回歸空氣中,催化劑中的Cl和OH反應會生成次氯酸,它對污水中的菌群進行殺滅及其它有害物質(zhì),如磷(P),也因強氧化作用和催化劑的反應的絮凝作用,絮凝沉淀而從水中分離出來,再通過處理絮凝物得到去除。以上所述,僅為本實用新型較佳實施例而已,故不能依此限定本實用新型實施的范圍,即依本實用新型專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應仍屬本實用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于它包括 電催化氧化裝置(10),它包括一處理罐(11)、至少一在電催化氧化水體時產(chǎn)生羥基自由基的陽極組(12)、與陽極組等數(shù)的在電催化氧化水體時產(chǎn)生氫氣的陰極組(13)和一電源(14);所述處理罐(11)具有一腔體、一接通腔體的進水口和一接通腔體的出水口,所述陽極組(12)和陰極組(13)裝接在處理罐(11)且插入腔體中,所述電源(14)電接陽極組(12)和陰極組(13); 緩沖罐(20),它連接有吸污水水泵(21),且通過吸污水水泵(21)接通污水池,所述吸污水水泵(21)的吸水口處設過濾網(wǎng);及 連通水泵(30 ),它連接在處理罐(11)的進水口和緩沖罐(20 )之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于它還包括 催化劑添加裝置(40 ),它裝接在處理罐(11)或緩沖罐(20 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于所述電催化氧化裝置(10)還包括二導電排,所述二導電排分別連接電源(14)的正負極,而且,所述二導電排分別電接陽極組(12)和陰極組(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于所述電催化氧化裝置(10)還包括一控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)連接在電源和陽極組(12)、陰極組(13)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于所述處理罐(11)內(nèi)設多組陽極組(12)和多組陰極組(13),所述陽極組(12)和陰極組(13)交錯分層排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于所述處理罐(11)上還設有一接通腔體的排氣孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于所述處理罐(11)上設對應陽極組(12)和陰極組(13)的高壓噴頭,所述高壓噴頭設置在處理罐(11)的頂部或底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4或5或6或7所述的一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,其特征在于所述陽極組(12)選用鈦基氧化物涂層電極,所述陰極組(13)選用鈦電極。
專利摘要本實用新型公開了一種用于養(yǎng)豬場污水降解的電催化氧化設備,它包括電催化氧化裝置、緩沖罐和連通水泵。所述電催化氧化裝置包括處理罐、至少一在電催化氧化水體時產(chǎn)生羥基自由基的陽極組、至少一在電催化氧化水體時產(chǎn)生氫氣的陰極組和電源;所述處理罐具有腔體、進水口和出水口,陽極組和陰極組裝接在處理罐且插入腔體中,電源電接陽極組和陰極組。所述緩沖罐通過吸污水水泵接通污水池,吸污水水泵的吸水口處設過濾網(wǎng)。所述連通水泵連接在處理罐的進水口和緩沖罐之間。它具有如下優(yōu)點能有針對性處理養(yǎng)豬場產(chǎn)生的污水,消除污水中的有機物、氨氮、總磷、糞大腸菌群和惡臭,且它僅消耗電能,無需添加任何藥劑,不會產(chǎn)生二次污染。
文檔編號C02F1/46GK202688046SQ20122021290
公開日2013年1月23日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者羅逸, 羅烈明 申請人:福建方明環(huán)保科技有限公司