[发明专利]一种含氨废水多级电解处理装置及方法

说明书

本发明涉及一种含氨废水多级电解处理装置及方法，由多级电解装置串联组成，各级电解装置之间设有电动阀，所有电动阀的开关接入远程控制系统；各级电解装置出水口均设置逆止阀；装置的总进水口和总出水口分别设有氨表，氨表接入远程控制系统。本发明的有益效果是：能够根据实际废水的水质来灵活调整废水处理工艺，从而保证出水的水质；在实现连续进出水的前提下，有效提高了装置的最大氨氮去除能力，至少能够处理氨氮浓度500mg/L以上的废水；本发明可以根据废水的氨氮浓度手动或自动调整电解装置的级数与电解电流，降低了设备的建设成本和运行成本，提高了电解法处理氨氮废水的经济性。

技术领域

本发明属于电化学氧化技术领域，具体涉及一种含氨废水多级电解处理装置及方法。

背景技术

电化学氧化技术是高级氧化技术的一种，其通过催化活性电极直接或间接产生的氧化中间物有效将废水中的氨氮转化为无害的氮气。电化学氧化技术作为一种“环境友好”技术而广受青睐，是最可能被工业化应用的高级氧化技术之一。

电化学氧化法具有独特的优点：无选择地降解废水中的污染物，没有或很少产生二次污染；常温常压下运行，反应条件温和，能量效率高；不需另外添加氧化还原剂，避免外加药剂引起二次污染问题，给废水回用创造条件；调节反应条件(电流、电压)可随时调节反应速率，可控制性较强；易于与其他工艺(生物法、臭氧氧化法等)联合；可用于小规模废水的处理，也可用于大规模废水的处理；设备及其操作简单，占地面积小；随着电力事业的发展，设计合理时，费用并不昂贵；兼具杀菌作用，处理后的水可保存较长时间。

电化学氧化法用于处理氨氮废水，目前已有专利申请(中国专利申请号：201810578267.7、201810207990.4、201721520710.2、201810666277.6、201820345842.4)。现有的电化学氧化装置均为单套电解装置，其工艺也是单次电解模式，即氨氮废水经过单次电解后就排放。对于超过设备额定处理能力的高浓度氨氮废水，除非增大单套设备的规模，否则无法将废水的氨氮浓度降低至排放标准以下。对于远低于设备额定处理能力的低浓度氨氮废水，又存在设备规模过大、建设和运行成本过高、经济性差的问题。这种单次电解装置及其配套工艺极大地降低了氨氮废水处理的灵活性和经济性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种含氨废水多级电解处理装置及方法，以最有限的成本高效实现不同浓度氨氮废水处理的目标，不同浓度的含氨废水处理后，产水均能达到1mg/L的氨氮浓度标准。

含氨废水多级电解处理装置，由多级电解装置串联组成，各级电解装置之间设有电动阀，所有电动阀的开关接入远程控制系统；各级电解装置出水口均设置逆止阀；装置的总进水口和总出水口分别设有氨表，氨表接入远程控制系统；装置的总进水口即进口氨表与一级电解装置之间设有流量调节阀；高浓度含氨废水从进口氨表和流量调节阀流入，依次流经多级电解装置、电动阀和逆止阀，并由出口氨表流出为产品水。

作为优选：每级电解装置均依次由进水泵和电解槽组成，并设有独立的排氢口。

含氨废水多级电解处理装置的处理方法，包括以下步骤：

1)手动模式

1.1)在手动模式下，首先保持电动阀1及后续阀门均关闭，调整流量调节阀使废水进水流量达到合适大小；

1.2)开启并运行一级电解装置，逐渐调节增大一级电解装置的电解电流；待出口氨表读数1mg/L后，停止增大电流，保持该状态连续运行；

1.3)若一级电解装置的电解电流已达到额定值或最大可调值，则开启电动阀1，保持电动阀2及后续阀门均关闭，逐渐调节增大二级电解装置的电解电流……以此类推，直至出口氨表读数1mg/L为止，保持该状态连续运行；