公布日:2023.05.02
申請日:2022.12.22
分類(lèi)號:C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/467(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種組合式氧化污水處理系統,包括一級循環(huán)氧化系統,用于去除污水中的COD,所述一級循環(huán)氧化系統包括雙氧化反應單元;沉淀系統,用于將部分污染物進(jìn)行沉淀分離同時(shí)調節污水的酸堿度,所述沉淀系統分別與一級循環(huán)氧化系統和二級循環(huán)氧化系統管路連接;二級循環(huán)氧化系統,用于去除污水中的氨氮,所述二級循環(huán)氧化系統包括構成回路的循環(huán)水箱和電化學(xué)反應單元。本發(fā)明采用雙級循環(huán)氧化系統配合進(jìn)行污水的電解氧化,一級循環(huán)氧化系統用于去除污水中的有機物,并且將有機物內的有機氮轉化為氨氮,二級循環(huán)氧化系統用于去除污水中的氨氮,且通過(guò)調節直流電源的電流大小改變對污水的處理效果,從而確保出水的穩定達標。
權利要求書(shū)
1.一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:包括,一級循環(huán)氧化系統,用于去除污水中的COD,所述一級循環(huán)氧化系統包括雙氧化反應單元;沉淀系統,用于將部分污染物進(jìn)行沉淀分離同時(shí)調節污水的酸堿度,所述沉淀系統分別與一級循環(huán)氧化系統和二級循環(huán)氧化系統管路連接;二級循環(huán)氧化系統,用于去除污水中的氨氮,所述二級循環(huán)氧化系統包括構成回路的循環(huán)水箱和電化學(xué)反應單元。
2.根據權利要求1所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述雙氧化反應單元包括構成回路的電芬頓氧化子單元和膜電極反應子單元,所述電芬頓氧化子單元與水箱連接,所述膜電極反應子單元與沉淀系統連接。
3.根據權利要求2所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述電芬頓氧化子單元包括反應池、鐵電極和第一直流電源,所述鐵電極安裝在反應池內,所述第一直流電源與鐵電極連接,所述反應池與膜電極反應子單元構成回路,所述反應池內設置有雙氧水加藥系統和酸調節系統。
4.根據權利要求3所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述膜電極反應子單元包括多組A電極反應器、第二直流電源,所述A電極反應器與第二直流電源連接,多組所述A電極反應器外設置有反應桶,多組所述A電極反應器間隔分布在反應桶內,所述反應桶上開(kāi)設有循環(huán)進(jìn)水口一和循環(huán)出水口一,所述循環(huán)進(jìn)水口一和循環(huán)出水口一均與反應池連接,所述循環(huán)出水口一與沉淀系統連接。
5.根據權利要求4所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:每組所述A電極反應器均包含A陽(yáng)極和陰極電極,所述陰極電極套設在A陽(yáng)極外側,所述第一直流電源與A陽(yáng)極、陰極電極連接,所述陰極電極為不銹鋼電極。
6.根據權利要求8所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述A陽(yáng)極呈網(wǎng)狀結構,所述陰極電極上開(kāi)設有圓形孔洞。
7.根據權利要求4所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述沉淀系統采用沉淀池,所述沉淀池包括入水口一、出水口一和排泥口,所述入水口一與循環(huán)出水口一連接,所述出水口一與二級循環(huán)氧化系統管路連接,所述排泥口用于分離沉淀污染物。
8.根據權利要求6所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述循環(huán)水箱包括入水口二、循環(huán)出水口二和循環(huán)入水口二,所述入水口二與出水口一連接,所述循環(huán)出水口二和循環(huán)入水口二均與電化學(xué)反應單元連接。
9.根據權利要求7所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述電化學(xué)反應單元包括多組B電極反應器、第三直流電源,所述B電極反應器與第三直流電源連接,多組所述B電極反應器外設置有反應桶,多組所述B電極反應器間隔分布在反應桶內,所述反應桶上開(kāi)設有循環(huán)進(jìn)水口三、循環(huán)出水口三和排水口,所述循環(huán)進(jìn)水口三和循環(huán)出水口三分別與循環(huán)出水口二和循環(huán)入水口二連接。
10.根據權利要求8所述的一種組合式氧化污水處理系統,其特征在于:所述B電極反應器包括B陽(yáng)極和陰極電極,所述陰極電極套設在B陽(yáng)極外側,所述第二直流電源與B陽(yáng)極、陰極電極連接。
發(fā)明內容
為了克服現有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種組合式氧化污水處理系統,旨在解決現有技術(shù)中由于COD和氨氮降解的最佳條件不一致,采用電催化氧化技術(shù)同時(shí)去除污水中COD和氨氮導致COD物質(zhì)和氨氮物質(zhì)的去除效率較低,導致浪費多余的成本的問(wèn)題。從而采用針對水中污染物的不同的種類(lèi)更加有針對性地處理的技術(shù)方案,實(shí)現污水降解處理效率更高、效果更好的有益效果。
本發(fā)明采取以下技術(shù)方案實(shí)現:一種組合式氧化污水處理系統,包括,一級循環(huán)氧化系統,用于去除污水中的COD,所述一級循環(huán)氧化系統包括雙氧化反應單元;沉淀系統,用于調節污水的酸堿度,并將部分污染物進(jìn)行沉淀分離,所述沉淀系統分別與一級循環(huán)氧化系統和二級循環(huán)氧化系統管路連接;二級循環(huán)氧化系統,用于去除污水中的氨氮,所述二級循環(huán)氧化系統包括構成回路的循環(huán)水箱和電化學(xué)反應單元。
為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的具體措施還包括:進(jìn)一步地,所述雙氧化反應單元包括構成回路的電芬頓氧化子單元和膜電極反應子單元,所述電芬頓氧化子單元與水箱連接,所述膜電極反應子單元與沉淀系統連接。
進(jìn)一步地,所述電芬頓氧化子單元包括反應池、鐵電極和第一直流電源,所述鐵電極安裝在反應池內,所述第一直流電源與鐵電極連接,所述反應池與膜電極反應子單元構成回路。
進(jìn)一步地,所述膜電極反應子單元包括多組A電極反應器、第二直流電源,所述A電極反應器與第二直流電源連接,多組所述A電極反應器外設置有反應桶,多組所述A電極反應器間隔分布在反應桶內,所述反應桶上開(kāi)設有循環(huán)進(jìn)水口一和循環(huán)出水口一,所述循環(huán)進(jìn)水口一和循環(huán)出水口一均與反應池連接,所述循環(huán)出水口一與沉淀系統連接。
進(jìn)一步地,每組所述A電極反應器均包含A陽(yáng)極和陰極電極,所述陰極電極套設在A陽(yáng)極外側,所述第一直流電源與A陽(yáng)極、陰極電極連接,所述陰極電極為不銹鋼電極。
進(jìn)一步地,所述A陽(yáng)極呈網(wǎng)狀結構,所述陰極電極上開(kāi)設有圓形孔洞。
進(jìn)一步地,所述沉淀系統采用沉淀池,所述沉淀池包括入水口一、出水口一和排泥口,所述入水口一與循環(huán)出水口一連接,所述出水口一與二級循環(huán)氧化系統管路連接,所述排泥口用于分離沉淀污染物。
進(jìn)一步地,所述循環(huán)水箱包括入水口二、循環(huán)出水口二和循環(huán)入水口二,所述入水口二與出水口一連接,所述循環(huán)出水口二和循環(huán)入水口二均與電化學(xué)反應單元連接。
進(jìn)一步地,所述電化學(xué)反應單元包括多組B電極反應器、第三直流電源,所述B電極反應器與第三直流電源連接,多組所述B電極反應器外設置有反應桶,多組所述B電極反應器間隔分布在反應桶內,所述反應桶上開(kāi)設有循環(huán)進(jìn)水口三、循環(huán)出水口三和排水口,所述循環(huán)進(jìn)水口三和循環(huán)出水口三分別與循環(huán)出水口二和循環(huán)入水口二連接。
進(jìn)一步地,所述B電極反應器包括B陽(yáng)極和陰極電極,所述陰極電極套設在B陽(yáng)極外側,所述第二直流電源與B陽(yáng)極、陰極電極連接,所述陰極電極為不銹鋼電極。
進(jìn)一步地,所述A電極和B電極可根據水質(zhì)、成本等因素選擇如下類(lèi)型:RuO2電極、IrO2電極、石墨電極、PbO2電極、SnO2電極、BDD電極。
本發(fā)明的有益效果:相比現有技術(shù)而言,本發(fā)明的一種組合式氧化污水處理系統,采用雙級循環(huán)氧化系統配合進(jìn)行污水的電解氧化,一級循環(huán)氧化系統用于去除污水中的有機物,并且將有機物內的有機氮轉化為氨氮,該階段在酸性條件下有最好地效果,二級循環(huán)氧化系統用于去除污水中的氨氮,該階段在堿性條件下具有最好的效果。此外,可根據COD和氨氮的含量增加一級和二級的設備數量,且可根據水質(zhì)的特點(diǎn)和成本控制等因素選擇不同的電極類(lèi)型。因此可以針對水中的污染物更有針對性的去除,實(shí)現更加精準地控制出水水質(zhì)和成本。
同時(shí),可通過(guò)調節直流電源的電流大小改變對污水的處理效果,從而確保出水的穩定達標。
同時(shí)沉淀池中通過(guò)直流電源配合鐵電極提供二價(jià)鐵離子與過(guò)氧化氫反應實(shí)現降解污染物,然后通過(guò)添加堿在沉淀池內去除鐵離子。
(發(fā)明人:朱來(lái)松;高占平;管春雷;李靖梅;張雨軒)