[发明专利]一种电过滤催化过硫酸盐水处理设备及利用其处理水的方法

权利要求书

1.一种电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，包括储液装置（1）、过硫酸盐投加装置（3）和电化学过滤装置（4）；所述电化学过滤装置（4）内部设置有平行的阳极（5）和阴极（7），将其内部空间分割为位于阴极（7）下方的下腔室（41）、位于阳极（5）上方的上腔室（42）和位于两个电极之间的中间室（43），并且两个电极的边缘与电化学过滤装置（4）的内壁呈密封状态；储液装置（1）与电化学过滤装置（4）的上腔室（42）连通并形成循环通路，过硫酸盐投加装置（3）与上腔室（42）的进液通路连接；电化学过滤装置（4）的下腔室（41）底部设有出水口（4-3），所述阳极（5）和阴极（7）为碳基、金属或金属氧化物制成的膜电极。

2.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，所述储液装置（1）与电化学过滤装置（4）的上腔室（42）连通并形成循环通路的方式如下：

储液装置（1）侧壁的储液装置回流出水口（1-1）与上腔室（42）侧壁的上腔室回流进水口（4-1）相连，上腔室（42）侧壁的上腔室回流出水口（4-2）与储液装置（1）侧壁的储液装置回流进水口（1-2）相连，过硫酸盐投加装置（3）与储液装置回流出水口（1-1）和上腔室回流进水口（4-1）中间的通路连接。

3.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，所述阳极（5）和阴极（7）中间设置有绝缘密封环（6）。

4.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，所述上腔室（42）的进水端连接有管式混合器（10），其位于过硫酸盐投加装置（3）与上腔室（42）的进液通路连接点之后。

5.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，所述储液装置（1）的出水端连接有循环水泵（2），其位于过硫酸盐投加装置（3）与上腔室（42）的进液通路连接点之前，下腔室（41）底部的出水口（4-3）连接有抽滤泵（9）。

6.根据权利要求5所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，还包括压力传感器（11）和一号液体流量计（12），所述压力传感器（11）置于下腔室（41）底部出水口（4-3）之后，抽滤泵（9）的进水端之前；所述一号液体流量计（12）置于抽滤泵（9）的出水端之后。

7.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，还包括电源（8），其正、负极分别与阳极（5）和阴极（7）相连接。

8.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，还包括二号液体流量计（13），其与上腔室（42）的出液通路连接；还包括溶解氧传感器（14），其置于储液装置（1）侧壁；还包括反冲洗进水口（4-4）、反冲洗排水口（4-5）和反冲洗泵（15），所述反冲洗进水口（4-4）设于下腔室（41）底部，反冲洗排水口（4-5）设于上腔室（42）顶部，反冲洗泵（15）出水端与反冲洗进水口（4-4）相连接；还包括进水泵（16）和预处理装置（17），储液装置（1）侧壁设有储液装置进水端（1-3），所述进水泵（16）的出水端与预处理装置（17）的进水端相连接，预处理装置（17）的出水端与储液装置进水端（1-3）相连接。

9.根据权利要求1所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备，其特征在于，还包括自控单元（18），其能够接收所连接部件的信号，然后再输出控制信号，从而控制整个设备的工作。

10.利用权利要求1至9任一项所述的电过滤催化过硫酸盐水处理设备进行水处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）储液装置（1）内待处理水与过硫酸盐投加装置（3）投加的过硫酸盐溶液混合均匀后，一并进入电化学过滤装置（4），并将阳极（5）和阴极（7）与电源相连通；

（b）在电化学过滤装置（4）内，电化学催化过硫酸盐生成高活性自由基，电化学过滤装置（4）内的部分溶液回流至储液装置（1），形成循环回路，并将氧化物和氧化基团带入储液装置（1）内，使污染物得到一定的降解；

（c）电化学过滤装置（4）内的另一部分溶液，依次通过阳极（5）和阴极（7），经过自由基氧化、电化学氧化还原、滤膜截留多重处理后，经过出水口（4-3）出水，即得净化水。