[发明专利]有机废水活性炭纤维吸附装置及脱附装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种废水净化处理技术领域的装置，具体是一种基于可拆卸式滤芯的有机废水活性炭纤维吸附装置及脱附装置。

背景技术

活性炭纤维具有非常大的比表面积及很强的吸附、脱色及除异味性能，与活性炭相比，活性炭纤维具有连续的吸附界面，作为循环净化系统的吸附介质，更便于收集处理。另一方面，活性炭和活性炭纤维吸附有机污染物饱和后均不具备自再生能力，传统的活性炭再生需要采用专用设备，基于高温氧化的原理，工艺复杂，损耗率高，而活性炭纤维的吸附污染物脱附，由于其具备连续的界面更易于采用电化学脱附的方法，界面效率高，易于操作实施。

经过对现有技术的检索发现：周明华等人在《活性炭吸附-电化学高级氧化再生法处理难降解有机污染物》，科学通报，(2005，p303-304)中记载了一种针对于难降解有机污染物的活性炭吸附-电化学高级氧化再生方法及装置，该系统首先将有机污染物通过活性炭流化床快速吸附，然后通过床内特制的电化学装置使得转移到活性炭上的有机污染物降解，实现活性炭现场高效再生。

尽管上述技术实现了基于活性炭原位吸附再生的难降解有机污染物净化过程，但是颗粒状的活性炭在电化学处理过程中仍然作为吸附介质，而污染物的氧化反应主要集中在阳极界面，因此吸附污染物氧化反应存在反应介质迁移富集的过程，会影响电解效率；此外对于难降解有机污染物，电化学阳极氧化并不能完全适用，氧化反应可能会产生二次污染物，而对于原位活性炭再生系统，会直接造成水体的二次污染。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种有机废水活性炭纤维吸附装置及脱附装置，通过简单的结构尽可能延长了吸附物的使用寿命，同时避免了水体二次污染。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种基于可拆卸式滤芯的活性炭纤维吸附装置，包括：可拆卸式滤芯、吸附槽、水泵和储水槽，其中：可拆卸式滤芯活动设置于吸附槽内，吸附槽的入口、出口、水泵以及储水槽依次连通，可拆卸式滤芯正对于吸附槽的入口下方以及吸附槽的出口上方；

所述的可拆卸式滤芯包括：活性炭纤维、滤网支架和紧固部件，其中：滤网支架和紧固部件活动连接，紧固部件的一端固定设置于吸附槽内，活性炭纤维置于滤网支架上。

所述的滤网支架包括顶盖和与之活动连接的底盖，其中：活性炭纤维活动设置于顶盖和底盖之间，顶盖和底盖均为镂空结构。

所述的顶盖上设有进水通道，所述的底盖上设有若干环状的出水通道，进水通道分别与紧固部件和出水通道相连通。

本发明还涉及一种基于可拆卸式滤芯的活性炭纤维电化学脱附装置，包括：电化学脱附框架、电化学脱附槽、电极引线、外围电源和电解液，其中：电化学框架置于电化学脱附槽内，其间充满电解液，电极引线的两端分别与电化学脱附框架和外围电源相连。

所述的电化学脱附框架用以实现活性炭纤维的电化学脱附，包括：活性炭纤维、绝缘层支架和钛网电极，其中：绝缘层支架设置于活性炭纤维和钛网电极之间，钛网电极和活性炭纤维分别作为阴阳两极，通过引线与外围电源接通通电后实现活性炭纤维脱附。

所述的绝缘支架内部为镂空结构以确保电解液流过。

所述的钛网电极作为电化学脱附处理中的阴极，具体为钛金属丝网或带孔钛金属板。

所述的电化学脱附槽为进行活性炭纤维电化学脱附处理的容器，内部放置电化学脱附框架及电解液。

所述的电解液为根据有机污染物成分配制的具有可以使有机污染物成分可以完全降解，而自身电解又不产生二次有害污染的溶液。

本发明装配活性炭纤维、滤网支架、支撑部件和紧固部件组成可拆卸式滤芯，将可拆卸式滤芯与吸附槽通过管路装配密封，并与外围水泵、储水槽及进出水管路连接，形成进出水通路；在储水槽中启动水泵，使有机废水通过滤芯进行过滤，通过水泵关停来控制循环次数，保证吸附质量；打开吸附槽，松动紧固部件取出活性炭纤维和滤网支架，准备绝缘支架和钛网电极，装配电化学脱附框架，将装配好的电化学脱附框架放入脱附槽中，加入电解液，在钛网电极和活性炭纤维上引出电极引线，与外围电源连接，通电进行电化学脱附；对完成电化学脱附的活性炭纤维进行清洗和烘干处理，准备下一次使用。