[发明专利]一种高盐氨氮废水处理装置及处理方法

说明书

本发明提供了一种高盐氨氮废水处理装置及处理方法，属于废水处理技术领域。本发明中的阳极包括上阳极、中阳极和下阳极，在动态连续电解的过程中，通过控制下阳极、中阳极、上阳极的电流密度逐渐降低，实现电解产生的氯气量在下阳极、中阳极、上阳极由下至上逐渐减少，产生的氯气使废水中氨氮在底部大量去除，随着电流密度降低达到梯度去除，避免中阳极、上阳极产生过多的氯气，实现了氯气的充分利用，降低氯气尾气的产生，同时使氨氮废水中的COD浓度达到废水排放标准。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种高盐氨氮废水处理装置及处理方法。

背景技术

有色金属冶炼、石油化工等领域的快速发展，同时也产生了大量的高盐氨氮废水。高盐氨氮废水破坏生态环境，影响人类健康，危害各种生物生存。目前工业上高盐氨氮废水采用折点氯化法处理氨氮达标排放，但折点氯化法存在氧化剂用量大，运行成本高、占地面积大、安全环境风险大等缺陷。也有研究人员采用电化学氧化法除氨氮处理高盐氨氮废水。电化学氧化法利用电场作用，使氨氮直接在阳极上发生氧化反应，或者在阳极上生成氧化性物质间接氧化氨氮的方法。中国专利CN104291507A公开了一种处理高盐高氨氮废水的电催化反应成套装置及处理方法，在直流电作用下，能够催化产生大量的氯气，对废水氨氮进行氧化处理，使废水中氨氮达标排放。但该方法存在氯气从电解废水液体中溢出，产生大量氯气尾气需要进一步处理的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高盐氨氮废水处理装置及处理方法。本发明提供的高盐氨氮废水处理装置设有上阳极、中阳极和下阳极，实现动态连续电解，降低氯气尾气的产生。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种高盐氨氮废水处理装置，包括阳极、阴极、外壳1、顶盖10、底盖7、顶部开口11、底部开口6、氯气检测装置8、气体出口9、第一绝缘板12、第二绝缘板13和第三绝缘板14，

所述阳极在垂直方向上由高到低依次设置为上阳极3、中阳极4和下阳极5；所述阴极在垂直方向上由高到低依次设置为上阴极15、中阴极16和下阴极17；所述第一绝缘板12设置在所述上阳极3和中阳极4之间，所述第二绝缘板13设置在所述中阳极4和下阳极5之间，所述第三绝缘板14设置在所述下阳极5的底部；

所述阴极为空心圆柱形结构，所述阳极在圆柱形结构内，且未占满圆柱形结构，所述阳极置于阴极中间，所述阴极环绕在阳极外侧，所述阴极和阳极之间的空隙为腔体2；

所述氯气检测装置8和气体出口9设置在所述顶盖10上；

所述顶部开口11和底部开口6设置在所述外壳的外侧。

优选地，所述阴极的材质为钛合金或哈氏合金。

优选地，所述阳极的材质为钛合金复合材料，所述钛合金复合材料以钛合金为基材，表面有RuO₂涂层和/或IrO₂涂层。

优选地，所述第一绝缘板12、第二绝缘板13和第三绝缘板14的材质独立地为聚氯乙烯或聚丙烯。

优选地，所述第一绝缘板12、第二绝缘板13和第三绝缘板14的厚度独立地为3～10mm。

优选地，所述阳极与阴极的相对面之间的距离为10～25mm。

优选地，所述的高盐氨氮废水处理装置还包括气液交换层18，所述气液交换层18设置在所述顶部开口11与上阳极3之间。

优选地，所述气液交换层18内填充球状聚丙烯材料。

本发明提供了一种高盐氨氮废水处理方法，利用上述技术方案所述的高盐氨氮废水处理装置，包括以下步骤：