申请日2016.01.26
公开(公告)日2016.08.17
IPC分类号C02F1/463; C02F1/62; C02F101/22
摘要
本实用新型公开了一种含铬废水电化学处理装置，其中，包括反应壳体，所述反应壳体内设置有通过盐桥分隔且极性相反的第一极性腔和第二极性腔，位于该第一极性腔下游且与该第一极性腔相连通的沉淀腔，位于所述沉淀腔下游且通过滤网相连通的尾水排出腔，并且所述反应壳体具有和所述第一极性腔相连通的废水进口，以及和所述尾水排出腔相连通的净水出口，从所述废水进口流入的含铬废水分别在所述第一极性腔和所述第二极性腔进行电化学反应后在所述沉淀腔内混合以形成含铬沉淀，随后通过所述尾水排出腔的所述净水出口流出。这样，在去除废水中铬离子时，通过将第一极性腔、第二极性腔、沉淀腔和尾水排出腔集成在一个反应壳体中，能够节省场地，占用空间少。
权利要求书
1.一种含铬废水电化学处理装置，其特征在于，包括反应壳体(10)，所述反应壳体(10)内设置有通过盐桥(20)分隔且极性相反的第一极性腔(11)和第二极性腔(12)，位于该第一极性腔(11)下游且与该第一极性腔(11)相连通的沉淀腔(13)，位于所述沉淀腔(13)下游且通过滤网(14)相连通的尾水排出腔(15)，并且所述反应壳体(10)具有和所述第一极性腔(11)相连通的废水进口(18)，以及和所述尾水排出腔(15)相连通的净水出口(19)，从所述废水进口(18)流入的含铬废水分别在所述第一极性腔(11)和所述第二极性腔(12)进行电化学反应后在所述沉淀腔(13)内混合以形成含铬沉淀，随后通过所述尾水排出腔(15)的所述净水出口(19)流出。
2.根据权利要求1所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述第一极性腔(11)为阳极腔，所述第二极性腔(12)为阴极腔，所述反应壳体(10)内设置有连通所述尾水排出腔(15)、阴极腔和沉淀腔(13)的连通水路，该连通水路上设置有水泵(30)以将从所述阳极腔进入所述沉淀腔(13)进行沉淀后的水流输送至所述阴极腔，并将该阴极腔的水流输送回所述沉淀腔(13)进行沉淀。
3.根据权利要求2所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述水泵(30)位于所述尾水排出腔(15)内，且所述水泵(30)的出口具有两个分支，且分别和所述净水出口和所述阴极腔连通。
4.根据权利要求2所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述反应壳体(10)内设置有隔板(16)，所述隔板(16)面向所述废水进口(18)的一侧具有所述阳极腔、阴极腔和沉淀腔(13)，所述隔板(16)的 面向所述净水出口(19)的一侧具有所述尾水排出腔(15)，所述滤网(14)设置在所述隔板(16)上。
5.根据权利要求4所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述盐桥(20)形成为第一桶状结构，该第一桶状结构罩在所述反应壳体(10)的顶壁上以在使得内部形成所述阴极腔，外部形成所述阳极腔，该阴极腔内容纳有阴极性件(120)，阳极腔内形成有阳极性件(110)，该阳极性件(110)形成为间隔套设在所述第一桶状结构的外侧且固定在所述反应壳体(10)的顶壁上的第二桶状结构，所述沉淀腔(13)位于所述第二桶状结构的下方并与所述阳极腔连通。
6.根据权利要求5所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述水泵(30)的出口通过第一导管(21)连通到所述阴极腔，所述阴极腔内设置有第二导管(22)，该第二导管(22)的入水口高于所述第一导管(21)的出入口，该第二导管(22)穿过所述反应壳体(10)的顶壁后延伸至所述沉淀腔(13)。
7.根据权利要求6所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述第二导管(22)具有多个，且围绕所述沉淀腔(13)的中心沿周向间隔设置。
8.根据权利要求6所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述反应壳体(10)内还设置有连通所述阳极腔和沉淀腔(13)的均配腔(17)，所述第二导管(22)的出水口和所述均配腔(17)相连通，以均分从所述阴极腔流出的水流。
9.根据权利要求6所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述第一导管(21)沿竖直方向延伸，所述阴极性件(120)具有多个，且沿所述第一导管(21)的轴向方向间隔设置。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述第二桶状结构包括两层多孔铁网筛和填充在该两层多孔铁网筛之间的铁屑层，所述阴极性件(120)为石墨网。
11.根据权利要求2所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述含铬废水电化学处理装置还包括光伏板(24)，与该光伏板(24)电连接的可充电蓄电池(25)，以及与所述可充电蓄电池(25)电连接的电路控制箱(26)，所述电路控制箱(26)用于转换电压并控制电化学反应和所述水泵(30)的中断，所述电路控制箱(26)的正负极分别用于对所述第一极性腔(11)和第二极性腔(12)进行供电。
12.根据权利要求11所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述反应壳体(10)的外壁上还固定有浮箱(27)，所述可充电蓄电池(25)和所述电路控制箱(26)位于所述浮箱(27)内，且所述光伏板(24)位于所述浮箱(27)的顶板上。
13.根据权利要求12所述的含铬废水电化学处理装置，其特征在于，所述浮箱(27)具有两个，且设置在所述反应壳体(10)的相对两侧，每个所述浮箱(27)内设置有所述可充电蓄电池(25)，所述光伏板(24)共同布置在所述两个浮箱(27)的顶板上。
说明书
含铬废水电化学处理装置
技术领域
本实用新型涉及废水处理领域，具体地，涉及一种含铬废水电化学处理装置。
背景技术
铬及其化台物在工业上应用广泛，冶金、化工、矿物工程、电镀、制铬、颜料、制药、轻工纺织、铬盐及铬化物的生产等一系列行业，都会产生大量的含铬废水。铬的化合物以二价(如CrO)、三价(如Cr2O3)和六价(如CrO3)的形式存在，但以三价和六价的化合物最为常见。
铬化物可以通过消化道、呼吸道、皮肤和粘膜侵人人体，主要积聚在肝、肾、内分泌系统和肺部。毒理作用是影响体内物质氧化、还原和水解过程，与核酸、核蛋白结合影响组织中的磷含量。铬化合物具有致癌作用。铬化合物以蒸汽和粉尘的方式进入人体组织中，代谢和被清除的速度缓慢，会引起鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。皮肤接触铬化物可引起愈合极慢的“铬疮”。
因此，各国对排放的废水、渔业水域水质、农田灌溉水质、地面水以及饮用水的铬含量，均有严格规定。我国已把六价铬规定为实施总量控制的指标之一，并规定工业排放的废水中六价铬最高浓度为0.5mg/L，总铬的最高浓度为1.5mg/L，且不得用稀释法代替必要的处理;生活饮用水中铬含量不得超过0.05mg/L。
目前，常见的处理含铬废水常用的方法有化学法、电解法、离子交换法等。化学法处理含铬废水存在一定的不足之处(如：硫酸亚铁还原法处理含铬废水，所得到的污泥是铬与铁氢氧化物的混合污泥，产生的污泥量大，且没有回收价值;另外如亚硫酸盐还原法，需要人为地调节废水PH值，且需要控制投料比不要过大，否则既浪费药剂，也有也可能生成[Cr2(OH)2SO3]2-而沉淀不下来);离子交换法处理镀铬废水比较容易，处理其他含铬废水比较困难，虽然该方法在技术上有独特之处，在资源回收和闭路循环方面发挥了主导作用，但其投资费用大、操作管理复杂，一般的中小型企业难于适应。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种含铬废水电化学处理装置，该含铬废水电化学处理装置在处理含铬废水时能节省场地。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种含铬废水电化学处理装置，其中，包括反应壳体，所述反应壳体内设置有通过盐桥分隔且极性相反的第一极性腔和第二极性腔，位于该第一极性腔下游且与该第一极性腔相连通的沉淀腔，位于所述沉淀腔下游且通过滤网相连通的尾水排出腔，并且所述反应壳体具有和所述第一极性腔相连通的废水进口，以及和所述尾水排出腔相连通的净水出口，从所述废水进口流入的含铬废水分别在所述第一极性腔和所述第二极性腔进行电化学后在所述沉淀腔内混合以形成含铬沉淀，随后通过所述尾水排出腔的所述净水出口流出。
可选地，所述第一极性腔为阳极腔，所述第二极性腔为阴极腔，所述反应壳体内设置有连通所述尾水排出腔、阴极腔和沉淀腔的连通水路，该连通水路上设置有水泵以将从所述阳极腔进入所述沉淀腔进行沉淀后的水流输送至所述阴极腔，并将该阴极腔的水流输送回所述沉淀腔进行沉淀。
可选地，所述水泵位于所述尾水排出腔内，且所述水泵的出口具有两个分支，且分别和所述净水出口和所述阴极腔连通。
可选地，所述反应壳体内设置有隔板，所述隔板面向所述废水进口的一侧具有所述阳极腔、阴极腔和沉淀腔，所述隔板的面向所述净水出口的一侧具有所述尾水排出腔，所述滤网设置在所述隔板上。
可选地，所述盐桥形成为第一桶状结构，该第一桶状结构罩在所述反应壳体的顶壁上以在使得内部形成所述阴极腔，外部形成所述阳极腔，该阴极腔内容纳有阴极性件，阳极腔内形成有阳极性件，该阳极性件形成为间隔套设在所述第一桶状结构的外侧且固定在所述反应壳体的顶壁上的第二桶状结构，所述沉淀腔位于所述第二桶状结构的下方并与所述阳极腔连通。
可选地，所述水泵的出口通过第一导管连通到所述阴极腔，所述阴极腔内设置有第二导管，该第二导管的入水口高于所述第一导管的出入口，该第二导管穿过所述反应壳体的顶壁后延伸至所述沉淀腔。
可选地，所述第二导管具有多个，且围绕所述沉淀腔的中心沿周向间隔设置。
可选地，所述反应壳体内还设置有连通所述阳极腔和沉淀腔的均配腔，所述第二导管的出水口和所述均配腔相连通，以均分从所述阴极腔流出的水流。
可选地，所述第一导管沿竖直方向延伸，所述阴极性件具有多个，且沿所述第一导管的轴向方向间隔设置。
可选地，所述第二桶状结构包括两层多孔铁网筛和填充在该两层多孔铁网筛之间的铁屑层，所述阴极性件为石墨网。
可选地，所述含铬废水电化学处理装置还包括光伏板，与该光伏板电连接的可充电蓄电池，以及与所述可充电蓄电池电连接的电路控制箱，所述电路控制箱用于转换电压并控制电化学反应和所述水泵的中断，所述电路控制箱的正负极分别用于对所述第一极性腔和第二极性腔进行供电。
可选地，所述反应壳体的外壁上还固定有浮箱，所述可充电蓄电池和所述电路控制箱位于所述浮箱内，且所述光伏板位于所述浮箱的顶板上。
可选地，所述浮箱具有两个，且设置在所述反应壳体的相对两侧，每个所述浮箱内设置有所述可充电蓄电池，所述光伏板共同布置在所述两个浮箱的顶板上。
通过上述技术方案，通过在反应壳体中划分出第一极性腔、第二极性腔、沉淀腔和尾水排出腔，处理废水时，含铬废水从所述废水进口流入并分别在所述第一极性腔和所述第二极性腔进行电化学反应后在所述沉淀腔内混合以形成含铬沉淀，随后通过所述尾水排出腔的所述净水出口流出。这样，通过将第一极性腔、第二极性腔、沉淀腔和尾水排出腔集成在一个反应壳体中，能够节省场地，占用空间少。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
