[发明专利]一种自调质预处理电化学氧化系统及处理工艺

说明书

本发明涉及一种自调质预处理电化学氧化系统，包括：过流式电化学氧化系统，过流式电化学氧化系统由过滤器和电化学氧化反应器组成；还增设自调质预处理系统，用于自动调控来水水质，使之适应后续电化学氧化反应器的连续处理；自调质预处理系统包括：废水调质池、盐水箱、稀释水箱、储酸罐、调质控制器和配套的管道阀门。本发明的有益效果是：本发明在过流式电化学氧化系统的基础上增设自调质预处理系统，用于自动调控来水水质，使之适应后续电化学氧化反应器的连续处理；废水调质池的容积可根据场地实际情况设置；调质控制器作为电化学氧化控制系统的一部分，设置了连锁保护。

技术领域

本发明属于环保水处理技术领域，具体涉及一种自调质预处理的电化学氧化系统及处理工艺。

背景技术

电化学氧化技术是一种环境友好的污染物降解技术，能够完全矿化生物反应不能降解的有机物和氧化含氮化合物，目前已成为被工业化应用最广泛的高级氧化技术。电化学氧化技术具有二次污染小、反应条件温和、易操作等优点，被成功应用于皮革废水、生活污水、电厂废水和垃圾渗滤液等重度污染废水的处理。在电化学氧化处理过程中，来水水质对污染物去除效果、电极寿命、结垢速率、副反应发生等都有显著影响，对来水进行有针对性的调质预处理成为了电化学氧化工业应用上亟需解决的难题之一。

来水水质对电化学氧化废水处理的影响较为复杂，在过流式电化学氧化废水处理工艺中最值得关注的三个因素分别为污染物总量控制、污染物去除速率控制、结垢速率控制。当电化学氧化反应器规模固定时，单位时间内能够去除的污染物总量有上限，当来水中污染物总量超过额定最大处理量时将发生不完全反应，部分污染物无法被有效降解，因此需要通过调质预处理控制来水中的污染物总量。电化学氧化反应分为直接电化学氧化和间接电化学氧化，大部分污染物通过间接电化学氧化反应去除，其反应速率与来水中氯离子浓度直接相关。与此同时，增大来水中的电解质也有利于提高极板电流密度，从而提高反应器对污染物的去除速率。电化学氧化反应过程中，阴极极板表面将生成大量OH^-形成局部高pH溶液，来水中的钙离子镁离子等二价离子浓度将在阴极极板表面结垢，引起反应器堵塞、电极腐蚀、电极电阻增大、电极表面涂层破坏、电化学氧化效率下降、额外能耗增加等问题。因此，控制来水中钙镁离子浓度，能够有效降低极板酸洗频率，使电化学氧化反应高效持续进行。以上三点原因，都要求对来水进行调质预处理，确保来水中污染物浓度、pH、氯离子浓度、电导率保持在合理范围内。

针对电化学氧化系统来水调质预处理的需求，目前在工业应用中都采用经验法调质。设置一个调质水池，待处理的废水进入水池后通过稀释、加药、搅拌等方式使水质达标，再进入电化学氧化反应器处理。该方法在来水水质波动较小时有一定的可行性，但当来水水质恶劣程度增大时则存在污染物不能完全去除和快速结垢的风险，当来水水质比设计值更优时则存在加药浪费的情况。不仅如此，来水调质预处理自动化程度不高，造成调质盲目性高、准确性差、人力成本浪费，不适用于现代化的工业水处理系统。因此有必要开发一种新型自调质预处理电化学氧化系统及处理工艺。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种自调质预处理电化学氧化系统及处理工艺。