[发明专利]一种旋转电极反应器及有机污废水处理方法

说明书

本发明涉及一种圆筒旋转型电极反应器及处理有机污废水方法，包括壳体、进水口和出水口，所述壳体为圆筒型并形成反应槽，反应槽内设有转动系统、接电系统与极板系统，所述极板系统包括设置在所述壳体内壁上的筒式正极板、从接电套管辐射向外延伸的若干组极板承重轴以及在所述极板承重轴上设置的旋转极板组，所述旋转极板组由每组极板承重轴上沿圆筒径向间隔设置且与所述绝缘搅动轴共轴线的若干层圆弧面正极板和圆弧面负极板组成，并且，每组极板承重轴上设置的圆弧面正极板和圆弧面负极板的层数相同、顺序相同、层间距相等且端部均设置为与筒式正极板相对的圆弧面负极板。本反应器及方法无需外加搅拌设备，曝气设备，使电耗降低，处理成本降低。

技术领域

本发明涉及污废水处理技术领域，特别是涉及采用电化学方法处理有机污废水的装置和方法。

背景技术

大部分高级氧化在处理废水的过程中会发生两种情况，一种是废水中有毒有害物质未能够彻底矿化，另一种是为了达到一定的处理效果，需要使用大量的氧化剂或其他催化剂。不论在处理废水过程中发生哪种情况，都会造成废水处理费用的飙升，处理技术很难得到推广。因此，净化有机工业废水中有毒有害物质的发展趋势是采用催化氧化作用强、处理效果好、工艺流程短的技术，所以采用电化学氧化技术处理有机工业废水的研究日益受到重视。

电化学氧化技术作为水处理技术，在使用过程中由于仅需提供清洁的电子，无需添加化学药剂、操作简便、工艺设置灵活、模块化程度高以及尾端处理简便等特点而备受相关领域的关注，被认为是一种“环境友好”的技术，目前已被成功用于氨氮、染料、焦化、食品、以及垃圾渗滤液等污水的处理。

电极是电化学水处理技术中电极与溶液间进行电荷传递的主要场所，是决定电化学水处理体系性能的核心所在，电极材料直接影响着电极/溶液界面间的电荷转移速率。电化学水处理过程动力学参数、电极使用寿命、工艺能耗等指标理论上都取决于电极材料的理化性质。

目前用作阳极材料的碳材料主要有石墨、活性炭纤维(ACF)及掺硼金刚石(BDD)三种。其中的石墨机械强度较低、易磨损和氧化；ACF电极的析氧过电位低，氧化能力有限，对于难降解有机污染物催化效率较低；BDD电极目前研究尚不成熟，至今还难以进行工业规模和尺寸电极的生产，且价格昂贵。贵金属单质电极如Pd、Pt等是目前应用最广泛的电极，但这类电极价格昂贵，大规模用于污水处理不现实，实际中往往负载于其它基体上以降低成本；另外，这类电极在降解有机物时常常发生钝化现象，同时易被氧化成氧化膜而导致电化失活。

另外，现有的电催化氧化反应装置仍有很多不足，比如：进水布水设备形式单一，废水容易在反应装置内形成水力学短流或死角，影响处理效果；在使用过程中会放出大量的热，随着工作时间的延长，装置内的温度会不断升高，严重影响装置的工作效率和使用寿命，等等。

由此可见，现有的极板材料和反应装置均具有相应的问题和不足，亟待进一步改善。

发明内容

本发明的目的是为解决以上问题的至少一个，本发明提供一种圆筒旋转型电极反应器，用以改变传统电催化氧化电极反应装置构造单一，效率低下，处理效果差以及能耗高的现状。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：