申请日2017.12.11
公开(公告)日2018.06.15
IPC分类号C02F9/06; B01F7/08; B01F7/00
摘要
本实用新型涉及一种双螺旋搅拌电化学水处理反应器，包括设置在一壳体内相互隔离的过滤室、电催化反应室和缓冲室，所述过滤室与电催化反应室通过阀门连通，电催化反应室与缓冲室通过阀门连通，电催化反应室上有排气口;所述缓冲室侧的壳体上具有污水进水口;所述缓冲室的壳体上具有净水出水口;所述电催化反应室内间隔设置有两根螺旋搅动棒，所述螺旋搅动棒包括绝缘棒体和在所述绝缘棒体上并排等距呈螺旋缠绕的阳极板和阴极板;所述两根螺旋搅动棒由外部的驱动装置带动旋转，所述阳极板和阴极板分别通过导电转子经所述绝缘棒与外部稳定直流电源电连接。本实用新型有利于节省空间，扩大反应面积，提高传质速率，实现对水体中污染物的快速、高效去除。
权利要求书
1.一种双螺旋搅拌电化学水处理反应器，其特征在于，所述反应器包括设置在一壳体内的过滤室、电催化反应室和缓冲室，所述过滤室、电催化反应室和缓冲室之间通过隔板隔离，并且在过滤室与电催化反应室之间的隔板上以及电催化反应室与缓冲室之间的隔板上均具有过水阀门;所述缓冲室侧的壳体上具有污水进水口;所述缓冲室的壳体上具有净水出水口;所述电催化反应室内间隔设置有两根螺旋搅动棒，所述螺旋搅动棒包括绝缘棒体和在所述绝缘棒体上并排等距呈螺旋缠绕的阳极板和阴极板;所述两根螺旋搅动棒由外部的驱动装置带动旋转，所述阳极板和阴极板分别通过导电转子经所述绝缘棒与外部稳定直流电源电连接。
2.如权利要求1所述的水处理反应器，其特征在于，所述两根螺旋搅动棒上的螺旋缠绕的阳极板和阴极板的旋向相同。
3.如权利要求1所述的水处理反应器，其特征在于，所述两根螺旋搅动棒上的螺旋缠绕的阳极板和阴极板的旋向相反。
4.如权利要求1所述的水处理反应器，其特征在于，所述两根螺旋搅动棒的绝缘棒体分别通过绝缘轴承与壳体连接后延伸出壳体外，并分别驱动装置连接。
5.如权利要求4所述的水处理反应器，其特征在于，所述延伸出壳体的绝缘棒体上设有上接电盘，所述接电盘包括两个相互绝缘的金属同轴圆环，所述接电盘与绝缘棒体滑动连接而不随棒体转动;所述阳极板和阴极板的导电转子分别在两个金属同轴圆环转动电连接;所述外部稳定直流电源的正负极分别连接两个金属同轴圆环。
6.如权利要求4或5所述的水处理反应器，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机和传动装置，所述传动装置包括分别设置在延伸出壳体外的绝缘棒体上的齿轮或带轮，还包括减速机，所述减速机的输出轴通过齿轮与所述齿轮捏合，或者所述减速机的输出轴上具有带轮，通过皮带将绝缘棒上的带轮与减速机上的带轮连接，所述驱动电机与所述减速器的输入端连接。
7.如权利要求6所述的水处理反应器，其特征在于，所述两根螺旋搅动棒各有一套驱动装置分别驱动。
8.如权利要求6所述的水处理反应器，其特征在于，所述两根螺旋搅动棒共用一套驱动装置，其中所述减速器具有两个输出轴分别与两个绝缘棒体传动连接。
9.如权利要求6所述的水处理反应器，其特征在于，所述阳极板表面为面具有Zr、SnO2-Sb、Ti4O8或羟基多壁碳纳米管掺杂PbO2涂层;所述阴极板为Ti基板或不锈钢板。
说明书
一种双螺旋搅拌电化学水处理反应器
技术领域
本实用新型属于废水处理技术领域，特别涉及一种组合式废水处理设备。
背景技术
我国是一个贫水国家，人均水资源量仅为世界人均水平的1/4，目前全国城市中有约三分之二缺水，约四分之一严重缺水。水资源短缺已成为制约经济社会持续发展的重要因素之一。同时，根据《2014中国环境状况公报》，2014年全国202个地级及以上城市的地下水水质监测情况中，水质为优良级的监测点比例仅为10.8%，较差级的观测点占比达到45.4%，目前，我国工业、城市污水总的排放量中经过集中处理的占比不到一半，其余的大都直接排入江河，对于污水的排放约束力不大，导致了大量的水资源出现恶化现象。所以，污水净化后循环再用已成为解决我国当前水资源短缺与污染的必要手段。
在众多水体净化技术中，电催化氧化技术因其快速，高效，实用范围广，设备简单和无二次污染的特点，引起科研和水处理单位极大关注，如何提高电催化反应效率，降低水处理能耗已经成为电催化净水技术走向大规模实用化的巨大障碍。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种双螺旋搅拌电化学水处理反应器，期望通过提高电催化反应中传质速度提高电能利用率，以此达到节能高效的应用目的。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种双螺旋搅拌电化学水处理反应器，所述反应器包括设置在一壳体内的过滤室、电催化反应室和缓冲室，所述过滤室、电催化反应室和缓冲室之间通过隔板隔离，并且在过滤室与电催化反应室之间的隔板上以及电催化反应室与缓冲室之间的隔板上均具有过水阀门;所述缓冲室侧的壳体上具有污水进水口;所述缓冲室的壳体上具有净水出水口;所述电催化反应室内间隔设置有两根螺旋搅动棒，所述螺旋搅动棒包括绝缘棒体和在所述绝缘棒体上并排等距呈螺旋缠绕的阳极板和阴极板;所述两根螺旋搅动棒由外部的驱动装置带动旋转，所述阳极板和阴极板分别通过导电转子经所述绝缘棒与外部稳定直流电源电连接。
进一步，所述两根螺旋搅动棒上的螺旋缠绕的阳极板和阴极板的旋向相同。
进一步，所述两根螺旋搅动棒上的螺旋缠绕的阳极板和阴极板的旋向相反。
进一步，所述两根螺旋搅动棒的绝缘棒体分别通过绝缘轴承与壳体连接后延伸出壳体外，并分别驱动装置连接。
进一步，所述延伸出壳体的绝缘棒体上设有接电盘，所述接电盘包括两个相互绝缘的金属同轴圆环，所述接电盘与绝缘棒体滑动连接而不随棒体转动;所述阳极板和阴极板的导电转子分别在两个金属同轴圆环转动电连接;所述外部稳定直流电源的正负极分别连接两个金属同轴圆环。
进一步，所述驱动装置包括驱动电机和传动装置，所述传动装置包括分别设置在延伸出壳体外的绝缘棒体上的齿轮或带轮，还包括减速机，所述减速机的输出轴通过齿轮与所述齿轮捏合，或者所述减速机的输出轴上具有带轮，通过皮带将绝缘棒上的带轮与减速机上的带轮连接，所述驱动电机与所述减速器的输入端连接。
进一步，所述两根螺旋搅动棒各有一套驱动装置分别驱动。
进一步，所述两根螺旋搅动棒共用一套驱动装置，其中所述减速器具有两个输出轴分别与两个绝缘棒体传动连接。
进一步，所述阳极板表面为面具有Zr、SnO2-Sb、Ti4O8或羟基多壁碳纳米管掺杂PbO2涂层;所述阴极板为Ti基板或不锈钢板。
与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：
可以根据实际的需要，使得搅动棒在驱动装置带动下以相同、相反的方向旋转，两根螺旋搅动棒上的螺旋缠绕的阳极板和阴极板的旋向也可以根据需要选择相同或相反，这可以有效的对电催化反应器中的水形成搅拌，处理后的水经缓冲器流出，使用时可在缓冲器中加入絮凝剂，沉淀电催化后水体中的无机盐离子。本实用新型有利于节省空间，扩大反应面积，提高传质速率，实现对水体中污染物的快速、高效去除。
