本發(fā)明涉及高鹽有機(jī)廢水處理，特別涉及一種用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置。

背景技術(shù)：

1、在工業(yè)廢水領(lǐng)域中，含鹽有機(jī)廢水引起的環(huán)境污染尤為突出，且存在廢水水量大、成分復(fù)雜、治理難度大等問題。由于此類廢水中含有機(jī)物成分復(fù)雜，其中含有的有機(jī)物不具備回收價(jià)值，因此生化處理仍是最為經(jīng)濟(jì)有效的手段之一。

2、對于常規(guī)生化處理，此類廢水高濃度的鹽會(huì)抑制微生物活性，降低生化處理效率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致微生物脫水死亡而使生化難以運(yùn)行。工業(yè)上通常采用多效蒸發(fā)鹽結(jié)晶方法去除高鹽難降解有機(jī)廢水中的鹽分，但運(yùn)行費(fèi)用高，固體鹽產(chǎn)物通常為危險(xiǎn)廢物，為后續(xù)處理增加難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，旨在實(shí)現(xiàn)高鹽有機(jī)廢水的高效處理，回收廢水中鹽，同時(shí)降解廢水中的有機(jī)物，提高廢水可生化性，降低該類廢水處理成本。

2、為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

3、一種用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，包括堆棧系統(tǒng)和直流電源，所述堆棧系統(tǒng)包括陽極夾緊板以及陰極夾緊板，所述陽極夾緊板的一端安裝有剛性陽極板，所述陰極夾緊板的一端安裝有剛性陰極板，所述剛性陰極板與剛性陽極板之間依次排列若干相通的堆棧單元，相鄰所述堆棧單元之間設(shè)置有相通的柔性雙極板，每一所述堆棧單元均包括三組相堆疊的柔性隔板，其中一相鄰的柔性隔板之間設(shè)置有陽離子交換膜，另一相鄰的柔性隔板之間設(shè)置有陰離子交換膜，所述柔性隔板的內(nèi)腔嵌有一層絲網(wǎng)，位于中間的柔性隔板與其兩側(cè)柔性隔板的朝向相反，所述直流電源的正極連接剛性陽極板的陽極電流輸入端以及柔性雙極板的雙極板陽極電流輸入端，所述直流電源的負(fù)極連接剛性陰極板的陰極電流輸入端以及柔性雙極板的雙極板陰極電流輸入端。

4、優(yōu)選的，所述剛性陽極板包括絕緣的第一剛性邊框，所述第一剛性邊框的一端內(nèi)腔有陽極本體，所述陽極電流輸入端設(shè)置在第一剛性邊框的一側(cè)并連接至陽極本體，所述第一剛性邊框的下端設(shè)置有非貫穿的廢水進(jìn)水孔和鹽液進(jìn)水孔，所述第一剛性邊框的底部設(shè)置有連通廢水進(jìn)水孔的廢水進(jìn)水管以及連通鹽液進(jìn)水孔的鹽液進(jìn)水管。

5、優(yōu)選的，所述柔性隔板包括絕緣的第一柔性邊框，所述絲網(wǎng)內(nèi)嵌在第一柔性邊框的內(nèi)腔，所述第一柔性邊框的上端設(shè)置有兩組貫穿式的第一集水孔，其中一所述第一集水孔與第一柔性邊框的內(nèi)腔連通，所述第一柔性邊框的下端設(shè)置有兩組貫穿式的第一布水孔，其中一所述第一布水孔與第一柔性邊框的內(nèi)腔連通，兩組所述第一布水孔分別正對廢水進(jìn)水孔和鹽液進(jìn)水孔。

6、優(yōu)選的，所述柔性雙極板包括絕緣的第二柔性邊框，所述第二柔性邊框的兩端分別內(nèi)嵌有陽極本體和陰極本體，所述雙極板陰極電流輸入端設(shè)于第二柔性邊框的一側(cè)并連接陰極本體，所述雙極板陽極電流輸入端以及雙極板陰極電流輸入端設(shè)于第二柔性邊框的一側(cè)并對應(yīng)連接至陽極本體和陰極本體，所述第二柔性邊框的上端設(shè)置有兩組貫穿式的第二集水孔，所述第二集水孔與第一集水孔一一對應(yīng)，所述第二柔性邊框的下端設(shè)置有兩組貫穿式的第二布水孔，所述第二布水孔與第一布水孔一一對應(yīng)。

7、優(yōu)選的，所述剛性陰極板包括絕緣的第二剛性邊框，所述第二剛性邊框的一端內(nèi)嵌有陰極本體，所述陰極電流輸入端設(shè)置在第二剛性邊框的一側(cè)并連接至陰極本體，所述第二剛性邊框的上端設(shè)置有非貫穿并對應(yīng)第二集水孔的鹽液出水孔和廢水出水孔，所述第二剛性邊框的頂部設(shè)置有連通鹽液出水孔的鹽液出水管以及連通廢水出水孔的廢水出水管。

8、優(yōu)選的，還包括鹽液循環(huán)系統(tǒng)和廢水循環(huán)系統(tǒng)，所述剛性陽極板或柔性雙極板與相鄰的陽離子交換膜之間形成陽極室，所述剛性陰極板或柔性雙極板與相鄰的陰離子交換膜之間形成陰極室，所述陰離子交換膜與相鄰的陽離子交換膜之間形成鹽液室，所述鹽液室內(nèi)的溶液進(jìn)入鹽液循環(huán)系統(tǒng)，所述陽極室和陰極室內(nèi)的溶液進(jìn)入廢水循環(huán)系統(tǒng)。

9、優(yōu)選的，所述直流電源提供的電流密度為0ma/cm2～100ma/cm2。

10、優(yōu)選的，所述剛性陽極板的電極材質(zhì)為鈦涂釕，所述剛性陰極板的電極材質(zhì)為不銹鋼。

11、采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

12、在外加電場作用下，鹽陽離子與鹽陰離子發(fā)生定向遷移，分別通過陰陽離子交換膜進(jìn)入鹽液室，達(dá)到回收鹽的目的，同時(shí)廢水中的鹽分被脫除，提高后續(xù)廢水的生化處理的效率。高鹽有機(jī)廢水中的有機(jī)物在電極表面發(fā)生降解反應(yīng)，大分子有機(jī)物變?yōu)樾》肿佑袡C(jī)物，從而提高廢水可生化性。

技術(shù)特征：

1.一種用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：包括堆棧系統(tǒng)（1）和直流電源（5），所述堆棧系統(tǒng)（1）包括陽極夾緊板（9）以及陰極夾緊板（12），所述陽極夾緊板（9）的一端安裝有剛性陽極板（10），所述陰極夾緊板（12）的一端安裝有剛性陰極板（13），所述剛性陰極板（13）與剛性陽極板（10）之間依次排列若干相通的堆棧單元，相鄰所述堆棧單元之間設(shè)置有相通的柔性雙極板（11），每一所述堆棧單元均包括三組相堆疊的柔性隔板（25），其中一相鄰的柔性隔板（25）之間設(shè)置有陽離子交換膜（15），另一相鄰的柔性隔板（25）之間設(shè)置有陰離子交換膜（14），所述柔性隔板（25）的內(nèi)腔嵌有一層絲網(wǎng)（27），位于中間的柔性隔板（25）與其兩側(cè)柔性隔板（25）的朝向相反，所述直流電源（5）的正極連接剛性陽極板（10）的陽極電流輸入端（24）以及柔性雙極板（11）的雙極板陽極電流輸入端（30），所述直流電源（5）的負(fù)極連接剛性陰極板（13）的陰極電流輸入端（33）以及柔性雙極板（11）的雙極板陰極電流輸入端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：所述剛性陽極板（10）包括絕緣的第一剛性邊框，所述第一剛性邊框的一端內(nèi)腔有陽極本體（19），所述陽極電流輸入端（24）設(shè)置在第一剛性邊框的一側(cè)并連接至陽極本體（19），所述第一剛性邊框的下端設(shè)置有非貫穿的廢水進(jìn)水孔（23）和鹽液進(jìn)水孔（20），所述第一剛性邊框的底部設(shè)置有連通廢水進(jìn)水孔（23）的廢水進(jìn)水管（22）以及連通鹽液進(jìn)水孔（20）的鹽液進(jìn)水管（21）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：所述柔性隔板（25）包括絕緣的第一柔性邊框，所述絲網(wǎng)（27）內(nèi)嵌在第一柔性邊框的內(nèi)腔，所述第一柔性邊框的上端設(shè)置有兩組貫穿式的第一集水孔（28），其中一所述第一集水孔（28）與第一柔性邊框的內(nèi)腔連通，所述第一柔性邊框的下端設(shè)置有兩組貫穿式的第一布水孔（26），其中一所述第一布水孔（26）與第一柔性邊框的內(nèi)腔連通，兩組所述第一布水孔（26）分別正對廢水進(jìn)水孔（23）和鹽液進(jìn)水孔（20）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：所述柔性雙極板（11）包括絕緣的第二柔性邊框，所述第二柔性邊框的兩端分別內(nèi)嵌有陽極本體（19）和陰極本體（32），所述雙極板陰極電流輸入端設(shè)于第二柔性邊框的一側(cè)并連接陰極本體（32），所述雙極板陽極電流輸入端（30）以及雙極板陰極電流輸入端設(shè)于第二柔性邊框的一側(cè)并對應(yīng)連接至陽極本體（19）和陰極本體（32），所述第二柔性邊框的上端設(shè)置有兩組貫穿式的第二集水孔（31），所述第二集水孔（31）與第一集水孔（28）一一對應(yīng)，所述第二柔性邊框的下端設(shè)置有兩組貫穿式的第二布水孔（29），所述第二布水孔（29）與第一布水孔（26）一一對應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：所述剛性陰極板（13）包括絕緣的第二剛性邊框，所述第二剛性邊框的一端內(nèi)嵌有陰極本體（32），所述陰極電流輸入端（33）設(shè)置在第二剛性邊框的一側(cè)并連接至陰極本體（32），所述第二剛性邊框的上端設(shè)置有非貫穿并對應(yīng)第二集水孔（31）的鹽液出水孔（34）和廢水出水孔（37），所述第二剛性邊框的頂部設(shè)置有連通鹽液出水孔（34）的鹽液出水管（35）以及連通廢水出水孔（37）的廢水出水管（36）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：還包括鹽液循環(huán)系統(tǒng)（2）和廢水循環(huán)系統(tǒng)（8），所述剛性陽極板（10）或柔性雙極板（11）與相鄰的陽離子交換膜（15）之間形成陽極室（18），所述剛性陰極板（13）或柔性雙極板（11）與相鄰的陰離子交換膜（14）之間形成陰極室（16），所述陰離子交換膜（14）與相鄰的陽離子交換膜（15）之間形成鹽液室（17），所述鹽液室（17）內(nèi)的溶液進(jìn)入鹽液循環(huán)系統(tǒng)（2），所述陽極室（18）和陰極室（16）內(nèi)的溶液進(jìn)入廢水循環(huán)系統(tǒng)（8）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：所述直流電源（5）提供的電流密度為0ma/cm2～100ma/cm2。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，其特征在于：所述剛性陽極板（10）的電極材質(zhì)為鈦涂釕，所述剛性陰極板（13）的電極材質(zhì)為不銹鋼。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及高鹽有機(jī)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于高鹽有機(jī)廢水的多膜堆疊式電解處理裝置，包括堆棧系統(tǒng)和直流電源，堆棧系統(tǒng)包括剛性陽極板和剛性陰極板，剛性陰極板與剛性陽極板之間依次排列若干堆棧單元，相鄰堆棧單元之間設(shè)置有柔性雙極板，直流電源的正極連接剛性陽極板的陽極電流輸入端以及柔性雙極板的雙極板陽極電流輸入端，直流電源的負(fù)極連接剛性陰極板的陰極電流輸入端以及柔性雙極板的雙極板陰極電流輸入端。在外加電場作用下，鹽陽離子與鹽陰離子發(fā)生定向遷移，分別通過陰陽離子交換膜進(jìn)入鹽液室，達(dá)到回收鹽的目的，同時(shí)廢水中的有機(jī)污染物被降解及鹽分被脫除，提高后續(xù)廢水的生化處理的效率。

技術(shù)研發(fā)人員：程言妍,顧穎鵬,王旦,彭政,唐彥強(qiáng),張永壯,王杰曉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東環(huán)科環(huán)?？萍加邢薰?br/>技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2