[实用新型]气田高浓度有机废水电化学耦合处理回用装置

说明书

本实用新型公开了一种气田高浓度有机废水电化学耦合处理回用装置，包括絮凝槽、缓冲槽、三维电解催化槽、净水槽和附属结构，所述絮凝槽与废水供应管道连通；所述絮凝槽、缓冲槽、三维电解催化槽、净水槽通过管路依次连通；所述附属结构包括电源，电源分别与絮凝槽和三维电解催化槽相连；所述三维电解催化槽包括催化槽本体、两块粒子电极分隔板、阳极板B和阴极板B，所述催化槽本体内部中空；两块粒子电极分隔板安装于催化槽本体的内部，将催化槽本体内部分隔为位于粒子电极填充区域，以及两个极板安装区域；粒子电极填充区域填充有活性炭。本实用新型的有益效果为：本实用新型改进了催化槽结构，并与现有的电絮凝技术结合，提高废水处理效果。

技术领域

本实用新型涉及气田高浓度有机废水处理技术领域，具体涉及一种气田高浓度有机废水电化学耦合处理回用装置。

背景技术

气田废水来源于天然气采气过程中带出的地下水。近年来，随着我国天然气开采行业的快速发展，废水排放量逐年增长，且水质污染趋于多样化，含有高浓度有机废水的污染源日益增多，这些废水中含有大量有机污染物，这类污染物具有分子结构稳定、排放量大、污染面广、持续时间长和难以生物降解等特点，给人类的健康及生存造成严重威胁。因此，需从源头上阻断污染物，即排放的污水需要经过水质净化处理，符合标准，能进行回用和排放到环境中。

传统的有机废水处理方法主要包括物理法、化学法、生化法，由于气田高浓度有机废水成分复杂，COD和有毒物质含量高，常规废水处理方法不能有效处理有毒有害难降解有机污染物。而电化学处理有机废水具有降解效果好、对环境友好、易实现自动化、可与其他污水处理方法联合等优点，近年来得到了广泛的应用与研究。

电絮凝技术是在通电的条件下，利用可溶性阳极产生金属阳离子并水解、聚合后形成絮凝剂，进而去除废水中的污染物。与其他技术相比，电絮凝技术具有反应时间短，处理效率高，化学药剂添加少等特点，但其电流效率随着污染物浓度的降低逐渐降低，因而不适合低浓度有机废水的处理。而三维电极法是在传统的二维电解槽的阴阳极之间填充颗粒状工作电极材料，与二维电极法相比，其电解槽中的每一个工作电极粒子均成为一个独立的立体电极，粒子两端同时发生电化学氧化、还原反应，极大缩短了传质距离提高了电极效率；同时，粒子之间构成的大量微电解池可以产生具有强氧化性的羟基自由基，提高水处理效果。对于不同浓度废水均具有较好的处理效果。

虽然电化学处理工艺能取得较好的处理效果，但是随着废水组分复杂化，单一的电化学工艺往往不能满足实际需求。因此，有必要对现有技术进行改进。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种节能高效的气田高浓度有机废水电化学耦合处理回用装置。

本实用新型采用的技术方案为：一种气田高浓度有机废水电化学耦合处理回用装置，包括絮凝槽、缓冲槽、三维电解催化槽、净水槽和附属结构，所述絮凝槽与废水供应管道连通；所述絮凝槽、缓冲槽、三维电解催化槽、净水槽通过管路依次连通；所述附属结构包括电源，电源分别与絮凝槽和三维电解催化槽相连。

按上述方案，所述三维电解催化槽包括催化槽本体、两块粒子电极分隔板、阳极板B和阴极板B，所述催化槽本体内部中空；两块粒子电极分隔板安装于催化槽本体的内部，将催化槽本体内部分隔为位于粒子电极填充区域，以及两个极板安装区域；粒子电极填充区域填充有活性炭，粒子电极分隔板上开设有连通极板安装区域的过流孔，过流孔的孔径小于活性炭的粒径；所述极板安装区域设有与缓冲槽连通的入水口B和与净化槽连通的出水口B；所述阳极板B和阴极板B分别设于两个极板安装区域内，且阳极板B和阴极板B的下端面均与催化槽本体的底部留有间隙；所述阳极板B与电源的阳极电连接；所述阴极板B与电源的阴极电连接。