一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统及方法技术方案

一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统及方法，该系统包括：原水箱；电化学氧化设备，包括壳体、螺旋扁管状电极以及电源，螺旋扁管状电极分为闭口端、螺旋段和开口端，螺旋段上设置有多个微孔；壳体内通过隔板分隔为氧化室和出水室；螺旋扁管状电极设置在氧化室中央，其开口端穿过隔板伸入到出水室中，其闭口端与电源的正极连接，壳体与电源的负极连接；产水箱，通过产水管路与出水室的出水口连接。本发明专利技术将电极设计为螺旋扁管状，以延长电极和工业废水的接触时间，单位长度的电极，接触面积可增加15‑20％。由于工业废水湍流和螺旋状流动，有效防止了电极内污垢的沉降，在冲刷的作用下，减少了结垢。

A spiral flat tube electrochemical oxidation industrial wastewater treatment system and method

Electrochemical oxidation of industrial wastewater treatment system and method for spiral flat tube, the system includes: raw water tank; electrochemical oxidation equipment, including shell, spiral flat tubular electrode and power supply, spiral flat tubular electrode into the closed end and an open end section, spiral, spiral section is provided with a plurality of micropores; shell separation as the oxidation chamber and the outlet chamber through a baffle; helical flat tubular electrode is arranged in the central oxidation chamber, the open end through the partition into the outlet chamber, the closed end and the power supply are respectively connected with the anode, the cathode shell and the power supply connection; water tank, water pipe and the water outlet is connected through the room. In the invention, the electrode design for flat spiral tubular, with prolonged contact between electrode and industrial wastewater, electrode unit length, the contact area can be increased by 15 20%. Because of the turbulent and spiral flow of industrial waste water, the settlement of dirt in the electrode is effectively prevented and the scaling is reduced under the action of scouring.

【技术实现步骤摘要】
一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统及方法
本专利技术涉及工业废水处理领域，特别涉及一种螺旋扁管式电化学氧化装置及方法。
技术介绍
工业废水包含制药、化工、冶炼、焦化、炼油等各个行业。排放处理的废水污染物质成份复杂，表现为高COD、高氨氮、高盐、高硬度等等。传统的生化处理方法，很难将这些污染物质降解。传统的电化学处理技术，在处理这些废水时候，又面临着结垢、污堵、电极效率低的问题。一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统应用在工业废水处理领域，应该具备以下三个特点：1.电极要具有高电催化性能，即电极在通电电解过程中要优先电极污水中的有机污染物，尽可能少的去电解水和发热。2、电极结构在单位体积内应具有尽量大的表面积，使得污染物质在相同的停留时间内尽量延长与电极的接触反应时间。3、电极和整套系统的设计，要尽量避免电极和设备的污堵结垢问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于通过电化学的方法，去有效的分解工业废水中的污染物质，提供一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统及方法。根据本专利技术的第一方面，提供一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统(装置)，包括：原水箱，用来储存待处理工业污水；电化学氧化设备，包括壳体、螺旋扁管状电极以及电源，螺旋扁管状电极分为闭口端、螺旋段和开口端，螺旋段上设置有多个微孔；壳体内通过隔板分隔为氧化室和出水室，氧化室设有进水口，与原水箱通过进水管路连接，出水室设置有出水口；螺旋扁管状电极设置在氧化室中央，其开口端穿过隔板伸入到出水室中，其闭口端与电源的正极连接，壳体与电源的负极连接；产水箱，通过产水管路与出水室的出水口连接。在本专利技术的一个具体实施例中，还包括反洗系统，反洗系统包含酸加药装置，通过反洗管路与产水管路连接，其中，产水箱通过净水管路与反洗管路连接。在本专利技术的另一具体实施例中，还包括在线清洗系统，在线清洗系统包含清洗液箱，清洗液箱通过出液管路与氧化室的进水口连接，并通过回液管路与出水室的出水口连接。根据本专利技术的第二方面，提供一种电化学氧化工业污水处理方法，包括以下步骤：(1)提供一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统，包括：原水箱，用来储存待处理工业污水；电化学氧化设备，包括壳体、螺旋扁管状电极以及电源，螺旋扁管状电极分为闭口端、螺旋段和开口端，螺旋段上设置有多个微孔；壳体内通过隔板分隔为氧化室和出水室，氧化室设有进水口，与原水箱通过进水管路连接，出水室设置有出水口；螺旋扁管状电极设置在氧化室中央，其开口端穿过隔板伸入到出水室中，其闭口端与电源的正极连接，壳体与电源的负极连接；产水箱，通过产水管路与出水室的出水口连接；(2)进水方式采用外压式，即由螺旋扁管状电极的外围进水，中心管出水；(3)电源以恒流方式向电极供电，电流范围500-800A。在设备每运行24小时-120小时以后，由酸加药装置在反洗管路加入盐酸，进行一次加酸浸泡，浸泡时间3-5min。在线清洗系统在设备运行5-10天以后，进行一次在线清洗。本专利技术将电极设计为螺旋扁管状，以延长电极和工业废水的接触时间，单位长度的电极，接触面积可增加15-20％。电极的进水方式采用外压式，即由螺旋扁管电极的外围进水，中心管出水。电极螺旋扁管状的结构，使得工业污水在电极内流动时受离心力的作用而周期姓的改变流速和方向，污水在流过电极螺旋线接触点时候会形成脱离电极壁的尾流，增强了废水本身的湍流度，破坏了污水是管壁上的接触边界层，提高了电极和工业污水内污染物质的接触。由于工业废水湍流和螺旋状流动，有效防止了电极内污垢的沉降，在冲刷的作用下，减少了结垢。附图说明图1为本专利技术一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统的总体结构示意图。图2为图1中示出的螺旋扁管式电极的结构示意图。具体实施方式下面结合附图来进一步描述本专利技术的一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统及方法。本领域技术人员应该理解，所列举的实施例只是为了更好的理解和实现本专利技术，并不用于限制本专利技术。参照图1，本专利技术的螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统主要包含：原水箱1、电化学氧化设备4、产水箱5、反洗系统7以及在线清洗系统8。原水箱1用来储存待处理工业污水，原水箱1通过进水管路20与电化学氧化设备4连接，进水管路20上设置有原水泵2。电化学氧化设备4包括壳体40、螺旋扁管状电极3以及电源9。参见图2，螺旋扁管状电极3分为闭口端31、螺旋段33和开口端32，螺旋段33上设置有多个微孔34，微孔34的直径可以从几微米到几毫米，优选在0.5mm-5mm之间。螺旋段33任意横截面均为椭圆形，椭圆的长轴和短轴之间的比值对污水处理效果有关键影响，经专利技术人大量实验验证，发现椭圆的长轴和短轴比值为1.8-2.3:1范围时，螺旋比(导程与直径比)值为：21.48-37.55之间；螺旋扁管直径控制在0.8-5.0mm之间，电极长度控制在30-120mm,综合处理效果最佳，在该范围内可根据水中污染物质的浓度来进行适当调整。壳体40内通过隔板43分隔为氧化室42和出水室41，氧化室42设有进水口，与原水箱1通过进水管路20连接，出水室41设置有出水口，与产水箱5通过产水管路44连接。螺旋扁管状电极3设置在氧化室42中央，其开口端32穿过隔板43伸入到出水室41中，其闭口端31与电源9的正极连接，壳体40作为一个电极与电源9的负极连接。反洗系统7包含酸加药装置70，通过反洗管路71与产水管路44连接，其中，产水箱5通过净水管路61与反洗管路71连接。净水管路61上设置有反洗泵6。在线清洗系统8包含清洗液箱80，清洗液箱80通过出液管路81与氧化室42的进水口连接，并通过回液管路82与出水室41的出水口连接。清洗液箱80设有加药口和加水口，清洗液箱80中还设有电加热元件83，可以对清洗液加温，从而提高清洗效率。在电化学氧化设备4的壳体40上还可以设置排水口，连接反排管路45，可以将反洗后的废水向外排放至污水处理前端的调节池，进行二次处理。本专利技术的螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理方法具体如下。原水箱1通过原水泵2向电化学氧化设备4进行供水，电源9通过恒流模式向电极3和40进行供电，工业废水有机污染物质在电化学氧化设备4内进行电解。电解完成后，清水进入产水箱5。在运行1个周期(24小时后)，反洗泵6运行，酸加药装置70启动，将酸带入电化学氧化设备4浸泡，浸泡时间3-5min。运行5个周期(120h)后，在线清洗系统8启动，用5％的稀盐酸清洗液对电化学氧化设备4进行在线维护性清洗，即清洗液由进水管路20进入，回液管路82出，对电极由外到内进行清洗，恢复电极通量和电解效率，以保证电解效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统，其特征在于，包括：原水箱，用来储存待处理工业污水；电化学氧化设备，包括壳体、螺旋扁管状电极以及电源，螺旋扁管状电极分为闭口端、螺旋段和开口端，螺旋段上设置有多个微孔；壳体内通过隔板分隔为氧化室和出水室，氧化室设有进水口，与原水箱通过进水管路连接，出水室设置有出水口；螺旋扁管状电极设置在氧化室中央，其开口端穿过隔板伸入到出水室中，其闭口端与电源的正极连接，壳体与电源的负极连接；产水箱，通过产水管路与出水室的出水口连接。

【技术特征摘要】
1.一种螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统，其特征在于，包括：原水箱，用来储存待处理工业污水；电化学氧化设备，包括壳体、螺旋扁管状电极以及电源，螺旋扁管状电极分为闭口端、螺旋段和开口端，螺旋段上设置有多个微孔；壳体内通过隔板分隔为氧化室和出水室，氧化室设有进水口，与原水箱通过进水管路连接，出水室设置有出水口；螺旋扁管状电极设置在氧化室中央，其开口端穿过隔板伸入到出水室中，其闭口端与电源的正极连接，壳体与电源的负极连接；产水箱，通过产水管路与出水室的出水口连接。2.根据权利要求1所述的螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统，还包括反洗系统，反洗系统包含酸加药装置，通过反洗管路与产水管路连接，其中，产水箱通过净水管路与反洗管路连接。3.根据权利要求1所述的螺旋扁管式电化学氧化工业污水处理系统，还包括在线清洗系统，在线清洗系统包含清洗液箱，清洗液箱通过出液管路与氧化室的进水口连接，并通过回液管路与出水室的出水口连接。4.一种电化学氧化工业污水处理方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏德水，邵方，李鑫，许丁妍，殷其强，姜玉涵，张鹏，王猛，张文晶，郭跃华，李铭乾，
申请(专利权)人：沧州安沃特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13