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基于电化学氧化和超滤的污水处理装置及污水处理系统


技术摘要:
本申请提供了一种基于电化学氧化和超滤的污水处理装置及污水处理系统,污水处理装置包括电极超滤组件,电极超滤组件包括正主电极板、负主电极板、绝缘网箱和平板陶瓷膜元件;正主电极板与负主电极板平行设置,正主电极板与负主电极板之间平行间隔设置有绝缘网箱,绝缘  全部
背景技术:
近年来,随着经济的快速发展和人口的急剧增加,水体遭受的污染日趋严重。遭受 污染的水体(以下简称污水)中常见的污染物包括有机污染物和悬浮物。 电化学氧化技术的基本原理有两种,一是污染物在电极上直接发生电化学反应; 二是利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原反应。三维电极法是一 种新型的电化学氧化技术,本申请发明人在研发过程中发现,三维电极法能够对含酚、印染 等高浓度有机污水进行有效地处理,对污水中的悬浮物却无法有效地去除。 超滤是一种加压膜分离技术,即在一定的压力下,使溶剂和小粒径溶质穿过一定 孔径的特制的薄膜,而大粒径固体物质不能透过,留在膜的进水侧,从而将大粒径固体物质 从溶液系统中分离出来。本申请发明人在研发过程中发现,超滤能够对污水中的悬浮物进 行有效地过滤,对污水中溶解态的有机污染物却无法有效地去除。
技术实现要素:
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题,本申请提供了一种基于电化学 氧化和超滤的污水处理装置及污水处理系统。 根据本申请实施例的第一方面,本申请提供了一种基于电化学氧化和超滤的污水 处理装置,其包括电极超滤组件,所述电极超滤组件包括正主电极板、负主电极板、绝缘网 箱和平板陶瓷膜元件; 所述正主电极板与负主电极板平行设置,所述正主电极板与负主电极板之间平行 间隔设置有所述绝缘网箱,所述绝缘网箱中填充有粒子电极; 所述正主电极板与绝缘网箱之间、所述负主电极板与绝缘网箱之间以及各相邻的 所述绝缘网箱之间均设置有所述平板陶瓷膜元件; 所述正主电极板用于连接电源的正极,所述负主电极板用于连接电源的负极;所 述平板陶瓷膜元件一端的产水管用于连接自吸泵。 上述基于电化学氧化和超滤的污水处理装置中,还包括支撑架,所述正主电极板 和负主电极板分别竖直设置在所述支撑架顶部的两侧;位于所述支撑架的顶部,所述绝缘 网箱竖直设置在所述正主电极板与负主电极板之间;位于所述支撑架的顶部,所述平板陶 瓷膜元件竖直设置在所述正主电极板与绝缘网箱之间、所述负主电极板与绝缘网箱之间以 及各相邻的所述绝缘网箱之间。 进一步地,所述支撑架包括支撑板和支脚,所述支撑板固定设置在所述支脚上,所 述支撑板采用网格板;所述支撑板的顶面上间隔开设有多条凹槽,所述正主电极板的一端、 负主电极板的一端、绝缘网箱的一端和平板陶瓷膜元件的一端设置在所述凹槽中。 4 CN 111573915 A 说 明 书 2/7 页 上述基于电化学氧化和超滤的污水处理装置中,所述绝缘网箱中还填充有绝缘粒 子,所述绝缘粒子与粒子电极按照预设比例进行填充。 根据本申请实施例的第二方面,本申请还提供了一种基于电化学氧化和超滤的污 水处理系统,其包括上述任一项所述的污水处理装置、壳体、电源和自吸泵; 所述污水处理装置设置在所述壳体中,所述污水处理装置中的正主电极板与所述 电源的正极连接,所述负主电极板与所述电源的负极连接;所述污水处理装置中平板陶瓷 膜元件一端的产水管通过膜泵连接管道与所述自吸泵连接,所述自吸泵连接有泵出水管 道;所述污水处理装置与自吸泵配合使用,用于去除污水中的有机污染物和悬浮物。 上述基于电化学氧化和超滤的污水处理系统中,所述壳体一侧壁的上方连接有进 水管,所述壳体另一侧壁的下方连接有排空管,所述排空管上设置有排空阀。 进一步地,位于所述进水管下方,在所述壳体内壁上向所述壳体内部延伸设置一 圈配水渠,所述配水渠靠近所述壳体中心的侧壁为锯齿堰。 上述基于电化学氧化和超滤的污水处理系统中,还包括风机、臭氧发生器和穿孔 曝气管,所述风机和臭氧发生器设置在所述壳体外部,所述穿孔曝气管设置在壳体内,所述 风机和臭氧发生器均通过三通阀与所述穿孔曝气管连接,以利用空气或臭氧对所述绝缘网 箱和平板陶瓷膜元件进行擦洗。 上述基于电化学氧化和超滤的污水处理系统中,还包括空压机,所述平板陶瓷膜 元件一端的产水管与所述自吸泵连接的膜泵连接管道上还设置有压缩空气通入口,所述压 缩空气通入口通过压缩空气管道与所述空压机连接; 所述膜泵连接管道上设置有第一阀门,所述第一阀门用于打开或关闭所述膜泵连 接管道;所述压缩空气管道上设置有第二阀门,所述第二阀门用于打开或关闭所述压缩空 气管道。 上述基于电化学氧化和超滤的污水处理系统中,还包括监控装置,所述监控装置 包括单片机以及与所述单片机连接的有机污染物检测仪和电压转换器,所述电压转换器与 电源连接; 所述有机污染物检测仪用于检测污水中有机污染物的浓度,并将检测到的浓度传 输给所述单片机;所述单片机将接收到的有机污染物的浓度与预设的有机污染物的浓度阈 值进行比较,并根据比较结果控制加载在所述正主电极板与负主电极板之间的电压。 根据本申请的上述
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