申请日2015.12.07
公开(公告)日2016.04.20
IPC分类号C02F1/461; C02F1/467
摘要
本发明公开一种转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，它包括电解反应池、设置在所述电解反应池内的阴极转盘和阳极电极，所述的阴极转盘上固设有用于带动阴极转盘旋转的转轴，且该阴极转盘通过安装在转轴上的电刷连接电源的负极，所述电源的正极连接所述的阳极电极，所述的阴极转盘为由导电材料制成的网状转盘，所述网状转盘的两侧盘面上固定有活性炭纤维。此装置实现了原位产生H2O2和减少了Fe2+的投加量，避免了原料试剂在存储和运输过程中产生的危险;不用添加H2O2，药品投加量少成本低;本装置利用自身电极机械搅拌曝气，无需人为通入空气，具有处理设备简单，处理周期短，能耗低等优点。
摘要附图
权利要求书
1.一种转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，其特征在于它包括电解反应池(1)、设置在所述电解反应池(1)内的阴极转盘(5)和阳极电极(7)，所述的阴极转盘(5)上固设有用于带动阴极转盘(5)旋转的转轴(10)，且该阴极转盘(5)通过安装在转轴(10)上的电刷(4)连接电源(6)的负极，所述电源(6)的正极连接所述的阳极电极(7)，所述的阴极转盘(5)为由导电材料制成的网状转盘，所述网状转盘的两侧盘面上固定有活性炭纤维(9)。
2.根据权利要求1所述的转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，其特征在于所述的阴极转盘(5)部分设置在电解反应池(1)内，所述电解反应池(1)的内壁为半圆形弧面。
3.根据权利要求1或2所述的转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，其特征在于所述的阴极转盘(5)为一个或并列设置的多个。
4.根据权利要求1所述的转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，其特征在于所述活性炭纤维(9)为无定型碳纤维毛毡材料。
5.根据权利要求1所述的转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，其特征在于所述的阳极电极(7)为钛基氧化铱涂层电极。
6.根据权利要求1所述的转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，其特征在于所述的转轴(10)通过联轴器(3)连接直流电机(2)，由直流电机(2)带动转轴(10)转动，进而由转轴(10)带动阴极转盘(5)旋转。
说明书
一种转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置
技术领域
本发明属于污染水体净化技术领域，具体涉及到一种转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置。
背景技术
高级氧化工艺又称深度氧化技术，具有反应速度快、处理完全、无公害、适用范围广等优点。在众多高级氧化工艺中Fenton高级氧化技术因为其相对成熟、简单、不需要特殊的装置即可实现，Fenton技术是由Fe2+离子和H2O2组成，Fe2+离子和H2O2在水相中发生一系列链反应生成·OH，最终氧化降解有机物。Fenton技术的活性中间产物羟基自由基具有非常高的氧化活性，其氧化还原电位可达2.8V，能够快速氧化降解多种有机物质，所以Fenton应用于难降解有机污水的预处理和二级处理出水的深度处理。
虽然传统Fenton技术具有反应速度快，二次污染小，装置简单投资少等优点，但是时也具有投加药量大，有机物矿化率低，利用率不高等问题，而且由于投加Fe2+后会提高处理后废水的色度，且系统升高后还会产生大量的铁污泥，铁污泥的处理增加了工艺的总体运行成本。阴极电Fenton技术能很好的解决这种问题，通过阴极电极曝气或机械搅拌，使O2在阴极发生反应生成H2O2，另外生成的Fe3+离子在阴极处被还原为Fe2+，实现了原位产生H2O2和减少了Fe2+的投加量，避免了原料试剂在存储和运输过程中产生的危险;处理设备简单，处理周期短。
发明内容
本发明的目的在于针对背景技术提出的技术问题，提供一种转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置。本装置相对于传统Fenton技术不用添加 H2O2，药品投加量少，成本低;与同类装置相比具有处理效果好，装置稳定，能耗低等优点。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种转盘式活性炭纤维阴极电Fenton污水处理装置，它包括电解反应池、设置在所述电解反应池内的阴极转盘和阳极电极，所述的阴极转盘上固设有用于带动阴极转盘旋转的转轴，且该阴极转盘通过安装在转轴上的电刷连接电源的负极，所述电源的正极连接所述的阳极电极，所述的阴极转盘为由导电材料制成的网状转盘，所述网状转盘的两侧盘面上固定有活性炭纤维(ACF)。
所述的阴极转盘部分设置在电解反应池内，所述电解反应池的内壁为半圆形弧面，所述半圆形弧面的形状与阴极转盘的形状相配合。
所述的阴极转盘为一个或并列设置的多个。
所述活性炭纤维为无定型碳纤维毛毡材料。
所述的阳极电极为DSA阳极电极，即钛基氧化铱涂层电极。
所述的转轴通过联轴器连接直流电机，由直流电机带动转轴转动，进而由转轴带动阴极转盘旋转。所述直流电机转速可调。
所述电解反应池的两端分别设有进水口和出水口。
所述的导电材料为钢材。所述的电源为直流电源，所述直流电源的电压、电流、频率可调节。所述的电刷为直流电刷，电刷与阴极电极接触良好，放电持续稳定。
使用时，通过进水口向电解反应池内注入污水，阴极转盘与转轴固定并部分浸没在反应液中，通过转轴的转动搅拌达到混合反应液和溶解氧的目的;阳极电极固定住反应池的另一端，电刷和阳极电极分别与直流电源的阴极和阳极相连。阴极转盘40%～50%的面积浸没在污水水面以下。
本发明的有益效果：
本发明设计的装置采用的转盘式结构省略了传统电Fenton技术的人为通入空气或投加H2O2，这样既方便了操作，又节约了成本投入，同时污水在转盘的 作用下会发生湍流，使污水得以充分混合反应，最终有效地对污水中的污染物进行去除。该装置也可以用于多个领域中，效果也非常显著。
