[实用新型]电镀废水处理一体机

说明书

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。