[发明专利]一种电化学污水处理装置

说明书

一种电化学污水处理装置，属于水处理设备领域。包括电解槽、阴极极板和阳极极板；所述电解槽内设有成对的凹槽，阴极极板插入电解槽一端的一对凹槽内，阳极极板插入电解槽另一端的一对凹槽内，阴极极板和阳极极板之间的凹槽用于插入网状极化电极，阴极极板和阳极极板分别与电源相连。本发明通过在阴极极板和阳极极板之间设置数量和距离可调的极化电极来增加电解槽内的反应位点，提高污染物去除效率；同时能够缩短电极间距，促进离子迁移，加快反应速率；此外网状电极结构有效减少电极阻质，有效降低能耗。

技术领域

本发明涉及水处理设备领域，尤其涉及一种电化学污水处理装置。

背景技术

硝酸盐为地下水中存在的主要含氮污染物，其进入人体之后会被人体内的微生物还原为毒性较强的亚硝酸盐，进而导致人体内输氧能力丧失，被还原的硝酸盐与含氮有机物相互作用会形成亚硝基化合物，具有致癌、致畸、致突变的特性，诱导人体多个部位发生肿瘤疾病，长期饮用受硝酸盐污染的地下水会对人体健康造成极大危害。

常用的硝酸盐污染处理技术主要分为物理吸附法、化学法和生物脱氮法三类；其中物理吸附法虽然具有去除效率高、选择性好、吸附剂可再生等优点，但其运行成本较高，且只对硝酸盐起到转移浓缩作用，无法将其彻底去除，同时浓缩液还可能对环境造成二次污染，从而需要后续处理，增加处理成本；生物脱氮法利用细菌的反硝化作用将硝酸盐和亚硝酸盐最终转化为氮气，但是生物反应器所占空间大、费用高、周期长，微生物活性受环境影响较大，外加碳源量难以控制等问题会严重影响水处理效果，出水可能存在有机物、细菌残留，对其进行后处理会增加运行成本和难度；化学法主要通过添加还原剂后经过一系列氧化还原反应使硝酸盐还原为氮气以及一些含氮化合物，最终实现完全转化去除，但还原过程中氮气选择性会受到反应条件的较大影响，并伴随大量亚硝酸盐、氨氮等副产物产生，同时反应过程受pH条件、温度等外界环境的影响也较为显著，不利于实际应用；因此急需一种有效的硝酸盐污染水处理装置。

发明内容

电化学技术能够有效去除水中的硝酸盐污染，但存在污染水处理装置效率低和能耗大的问题，为解决现有问题，本发明提供了一种电化学污水处理装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电化学污水处理装置，包括电解槽、阴极极板和阳极极板；所述电解槽内设有成对的凹槽，阴极极板插入电解槽一端的一对凹槽内，阳极极板插入电解槽另一端的一对凹槽内，阴极极板和阳极极板之间的凹槽用于插入网状极化电极，阴极极板和阳极极板分别与电源相连。

进一步的，所述极化电极采用铁丝网。

进一步的，构成所述铁丝网的铁丝的直径范围为0.6mm-0.9mm。

进一步的，所述铁丝网的网孔尺寸范围为0.6cm×0.6cm-1.0cm×1.0cm。

进一步的，所述铁丝网的有效反应面积范围为12.15cm²-13.81cm²。

进一步的，所述阴极极板和阳极极板为大小和厚度相同的金属板，其顶部中央设有用于缠绕钛丝的通孔，钛丝用于与电源连通。

进一步的，所述电解槽设有取样口，取样口外接软管，软管上设有流速控制器。

进一步的，所述凹槽的槽宽、槽深与同一电解槽壁上的槽间距的比例为1:1:5。

本发明的有益效果是：通过在阴极极板和阳极极板之间设置数量和距离可调的极化电极来增加电解槽内的反应位点，提高硝酸盐去除率；同时能够缩短电极间距，促进离子迁移，加快反应速率；此外网状电极结构有效减少电极阻质，有效降低能耗。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的俯视图；