公布日:2024.01.19
申请日:2023.10.23
分类号:B01J19/08(2006.01)I;B01J19/12(2006.01)I;C02F1/72(2023.01)I;C25B9/65(2021.01)I;C25B9/60(2021.01)I;C25B1/30(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明涉及污水处理技术领域,本发明公开了一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理方法,包括光伏组件、电化学反应组件、调配储罐和污水池。本发明通过设置光伏组件、电化学反应组件、调配储罐和污水池的配合使用,首先采用太阳能光伏制造电源,空气和水作为原料,随时需要,随时制备,也可以少量储备,随时备用,是一种非常适合偏远地区或者双氧水产品供货来源偏少的地区,解决了目前国内双氧水工业上主要的制备方法是蒽醌法,需要耗用多种化工原料、氢气等,对于偏远地区,用量不大的用户来说新建装置经济学差,投资规模太大,外购双氧水,运输距离远,成本高,另外还涉及危险化学品存储的问题。
权利要求书
1.一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,包括光伏组件(2)、电化学反应组件(1)、调配储罐(3)和污水池(4),其特征在于:所述光伏组件(2)、电化学反应组件(1)、调配储罐(3)和污水池(4)从左至右依次设置,所述电化学反应组件(1)的后侧固定连接有支撑座(5),所述支撑座(5)的顶部设置有安装板(6);所述电化学反应组件(1)包括电化学反应器、所述电化学反应器的顶部安装有金属电极(101),所述电化学反应器的前侧设置有双氧水浓度检测仪(102),所述电化学反应器的后侧设置有水箱(103)和药剂箱(104);所述光伏组件(2)用于提供电源;所述电化学反应组件(1)用于合成双氧水。
2.如权利要求1所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,其特征在于:所述光伏组件(2)包括连接板(201),所述连接板(201)的顶部和底部均固定连接有光伏架(202),所述光伏架(202)的表面固定连接有多个光伏板(203),所述光伏板(203)的一侧通过线路连接有光伏逆变器(204)。
3.如权利要求2所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,其特征在于:所述光伏逆变器(204)通过线路与金属电极(101)连接,所述金属电极(101)的表面套设有防护套筒。
4.如权利要求1所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,其特征在于:所述调配储罐(3)为不锈钢的常压储罐,配有紧急稀释水源接口和应急排放口。
5.如权利要求1所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,其特征在于:所述药剂箱(104)内为一种铂汞合金催化剂,所述水箱(103)和药剂箱(104)的底部均与安装板(6)固定连接。
6.如权利要求1所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,其特征在于:所述金属电极(101)的底部延伸至电化学反应器的内腔,所述电化学反应器通过连接管道与调配储罐(3)和污水池(4)依次连接。
7.如权利要求1所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理设备,其特征在于:所述安装板(6)的底部固定连接有卡块(7),所述支撑座(5)的顶部开设有卡槽(8)。
8.如权利要求1至7所述的一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理方法,其特征在于:第一步:将光伏板(203)组件启动,光伏板(203)和光伏逆变器(204)产生的电量为各个设备提供电力。第二步:电化学反应器内的电机在通电的情况下,空气中的氧气在正电极表面被还原为HO2-,同时水在负极表面被氧化成氧气,同时释放出H+,HO2-和H+结合后生成双氧水;第三步:通过双氧水浓度仪测定浓度后,将合适浓度的双氧水排放进入入双氧水浓度调配储罐(3),根据需要,可直接使用调配储罐(3)的双氧水来处理污水中的有机物,使污水中COD含量降低至满足环保排放要求。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理方法。
本发明是这样实现的,一种光伏发电的电化学法制双氧水的污水处理方法,包括光伏组件、电化学反应组件、调配储罐和污水池,所述光伏组件、电化学反应组件、调配储罐和污水池从左至右依次设置,所述电化学反应组件的后侧固定连接有支撑座,所述支撑座的顶部设置有安装板;
所述电化学反应组件包括电化学反应器、所述电化学反应器的顶部安装有金属电极,所述电化学反应器的前侧设置有双氧水浓度检测仪,所述电化学反应器的后侧设置有水箱和药剂箱;
所述光伏组件用于提供电源;
所述电化学反应组件用于合成双氧水。
为了为各个设备提供电力,优选地,所述光伏组件包括连接板,所述连接板的顶部和底部均固定连接有光伏架,所述光伏架的表面固定连接有多个光伏板,所述光伏板的一侧通过线路连接有光伏逆变器,光伏板和光伏逆变器可以将太阳能转化并输送至所需位置。
为了给金属电极提供电力,优选地,所述光伏逆变器通过线路与金属电极连接,所述金属电极的表面套设有防护套筒,可以为金属电极提供电力,从而方便对双氧水的制备。
为了对双氧水进行保存,优选地,所述调配储罐为不锈钢的常压储罐,配有紧急稀释水源接口和应急排放口,调配储罐可以对双氧水进行储存和保护。
为了方便催化,优选地,所述药剂箱内为一种铂汞合金催化剂,所述水箱和药剂箱的底部均与安装板固定连接,电化学催化剂也就是铂汞合金催化剂可以加速催化效果。
为了方便双氧水的输送,优选地,所述金属电极的底部延伸至电化学反应器的内腔,所述电化学反应器通过连接管道与调配储罐和污水池依次连接,连接管道可以使调配储罐连通污水池。
为了对安装板进行限位,优选地,所述安装板的底部固定连接有卡块,所述支撑座的顶部开设有卡槽,安装板可以通过卡扣和卡槽与支撑座连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明通过设置光伏组件、电化学反应组件、调配储罐和污水池的配合使用,首先采用太阳能光伏制造电源,空气和水作为原料,随时需要,随时制备,也可以少量储备,随时备用,是一种非常适合偏远地区或者双氧水产品供货来源偏少的地区,解决了目前国内双氧水工业上主要的制备方法是蒽醌法,需要耗用多种化工原料、氢气等,对于偏远地区,用量不大的用户来说新建装置经济学差,投资规模太大,外购双氧水,运输距离远,成本高,另外还涉及危险化学品存储的问题。
(发明人:卢旭坤;卞大华;夏鑫荣;王志军;贾自成)