申请日2009.09.03
公开(公告)日2010.05.19
IPC分类号C02F9/06; C02F1/46; C02F103/16; B01D21/02; C02F1/52
摘要
本实用新型公开了一种电镀废水处理一体机,包括电化学池和絮凝沉淀池,絮凝沉淀池与电化学池通过水管连接;电化学池内排列有若干极板,极板与电源相连,极板下方设有进水口,上方设有出水口;絮凝沉淀池通过隔板划分为絮凝仓和沉淀仓,并在隔板底部开槽相通。本实用新型高效稳定,处理成本低。
权利要求书
1.电镀废水处理一体机,其特征在于:包括电化学池和絮凝沉淀池,絮凝沉淀池与电化学池通过水管连接;电化学池内排列有若干极板,极板与电源相连,极板下方设有进水口,上方设有出水口;絮凝沉淀池通过隔板划分为絮凝仓和沉淀仓,并在隔板底部开槽相通。
2.如权利要求1所述的电镀废水处理一体机,其特征在于:絮凝沉淀池的絮凝仓底部铺设有曝气管。
3.如权利要求2所述的电镀废水处理一体机,其特征在于:絮凝沉淀池的沉淀仓中倾斜设置有若干填料。
4.如权利要求3所述的电镀废水处理一体机,其特征在于:电化学池的上部设有刮泥设备。
5.如权利要求1-4任一项所述的电镀废水处理一体机,其特征在于:电化学池和絮凝沉淀池的底部为斜面,设有开口和阀门。
说明书
电镀废水处理一体机
技术领域
本实用新型属于环境保护技术领域,特别是涉及一种电镀废水处理一体机。
背景技术
我国有上万家电镀企业,基地主要集中在珠江三角洲地区,浙江的温州、金华、嘉兴地区,江苏昆山、苏州、无锡,山东沿海及东北沿海,重庆及周边地区。电镀废水就其总量来说,比造纸、印染、化工等行业的水量小,污染面窄,但由于电镀厂点分布广,废水中所含高毒物质的种类多,其危害性是很大的。未经处理达标的电镀废水排入河道、池塘,渗入地下,不但会危害环境,而且会污染饮用水和工业用水。电镀废水中含有铬锌、铜、镉,铅、镍等重金属离子以及酸、碱氰化物等具有很大毒性的杂物。有的还属于致癌和致畸变的剧毒物质,因此必须认真地加以处理,以免对人们造成危害。
目前处理电镀废水的方法主要有膜法、化学法、离子交换法等,这些方法都有运行费用高、设备占地面积大等缺点。
发明内容
本实用新型的目的是克服以上电镀废水处理中的缺陷,提供一种高效稳定,低成本的电镀废水处理一体机。
为此,本实用新型采用了如下的技术方案:电镀废水处理一体机,其特征在于:包括电化学池和絮凝沉淀池,絮凝沉淀池与电化学池通过水管连接;电化学池内排列有若干极板,极板与电源相连,极板下方设有进水口,上方设有出水口;絮凝沉淀池通过隔板划分为絮凝仓和沉淀仓,并在隔板底部开槽相通。
本实用新型还可采用以下进一步的技术方案:絮凝沉淀池的絮凝仓底部铺设有曝气管;絮凝沉淀池的沉淀仓中倾斜设置有若干填料;电化学池的上部设有刮泥设备;电化学池和絮凝沉淀池的底部为斜面,设有开口和阀门。以上各组技术特征可自由组合。
本实用新型在使用时,电镀废水通过电化学池下方的进水口进入电化学池,由于极板与电源相连,废水上升过程中通过极板发生电化学反应,产生的污泥大部分随着极板产生的微气泡浮到电化学池表面,通过刮泥设备刮出。然后出水流入絮凝沉淀池的絮凝仓,在此进行絮凝反应;底部的曝气管对絮凝仓的废水进行曝气,然后流入沉淀仓,由于沉淀仓倾斜设置有若干填料,污泥被填料阻隔沉入池底,上清液出水,完成处理过程。同时有部分污泥沉到设备底部,因为底部为斜面,设有开口和阀门,可定期排出。
发明人分析,在电化学池和絮凝沉淀池中,主要有四种作用,电高级氧化、电还原、电絮凝和电气浮,分述如下。
1、电氧化
电解中的氧化作用分为直接氧化和间接氧化。直接氧化,即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化,如氰化络离子在阴极被还原成CN-,CN-在阳极首先被氧化成氰酸,然后分解成氨和二氧化碳,反应如下:
CN-+2OH--2e→CNO-+H2O
2CNO-+4OH--6e→2CO2+N2+2H2O
CNO-+H2O→CO2+NH3+OH-
间接氧化,阳极电解出的氧和臭氧在电场的作用下,与水发生反应,生成双氧水,而铁极板上又能电解出亚铁离子,这两种物质产生芬顿效应,芬顿反应所产生的自由羟基具有超强的氧化性,其氧化性仅次于氟。
2、还原反应:
阴极在高级电源的作用下,使废水中的离子直接还原为单质。间接还原,阴极在高级电源的作用下,电解出氢,在高压电场的作用下,会在水中形成游离氢,游离氢是最强的还原剂。间接还原反应可以把直接还原反应剩下来的有机物离子还原成单质,进一步出去污染物,提高处理效益。
3、电絮凝
可溶性阳极例如铁、铝等阳极,在电源作用下,阳极失去电子后,形成金属阳离子Fe2+、Al3+,与溶液中的OH-成金属氢氧化物胶体絮凝剂,吸附能力极强,将废水中的污染物质吸附后沉淀而去除。
4、电气浮
当电压达到水的分解电压时,在阴极和阳极上分别析出氢气和氧气。气泡小,分散度高,作为载体粘附水中的悬浮物而上浮,容易将污染物质去除。电气浮既可以去除废水中的疏水性污染物,也可以去除亲水性污染物。电解产生的气泡粒径很小,氢气泡约为10~30μm,氧气泡约为20~60μm;而加压溶气气浮时产生的气泡粒径为100~150μm,机械搅拌时产生的气泡直径为800~1000μm。由此可见,电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高,出水水质自然较好。此外,电解产生的气泡,在20时的平均密度为0.5gL;而一般空气泡的平均密度为1.2gL。可见,前者的浮载能力比后者大一倍多。
从以上描述可见,本实用新型仅用一台设备就能基本完成电镀废水处理,不需占用较大的面积,运行成本也较低。