[发明专利]两级阶梯式电气浮水处理工艺及其专用设备

说明书

【技术领域】

本发明属于水处理工艺及其设备，具体是指两级阶梯式电气浮水处理工 艺及其专用设备。

【背景技术】

电气浮是一种运用电化学方法去除水中固态微粒、油污的水处理方法， 其去除原理是通过电解水产生氢气、氧气和氯气(水中存在氯离子时)携带 水中的胶体微粒共同上浮，达到分离净化的目的。已有研究表明，在不同的 电流密度下，电解产生的气泡数量及尺寸大小不同，导致所去除的悬浮颗粒 的粒径范围不同；同时，不同的有效气浮高度所处理的悬浮颗粒的粒径范围 亦有不同。

近年来，电气浮用于去除水中悬浮物质的研究主要围绕电极材料的开 发、反应器结构、操作条件等方面，其中在操作条件主要着重于电流密度的 控制。由于处理水中悬浮颗粒粒径具有一定的分布，因此在实际处理中施加 单一电流，只能去除一部分悬浮物；另外，同一气浮有效高度也不利于水中 悬浮颗粒的广泛去除。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种两级阶梯式电气浮水处理工艺 及其专用设备。对两级电气浮单元具有不同的有效气浮高度，且分别施加不 同的电流，使其对不同粒径范围的悬浮颗粒进行有效去除。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

两级阶梯式电气浮水处理工艺，包括如下步骤：

步骤一：待处理的废水从反应器进水管进入一级气浮室，一级气浮室内 的电极位于一级气浮室底部；

步骤二：经一级气浮室处理过的废水越过隔板顶部进入二级气浮室，二 级气浮室内的电极位置高于一级气浮室电极的位置，二级气浮室内的电流密 度低于一级气浮室内的电流密度；

步骤三：在一级和二级气浮室内，电解产生的氢气泡和氧气泡与水中悬 浮固体粘接并一起上浮至反应器的上部浮渣区，经刮渣机将其排入集渣槽中， 由排渣管排出；

步骤四：经一级和二级气浮室处理过的水，从反应器底部排出管排出。

两级阶梯式电气浮水处理工艺的专用设备，该专用设备为两级阶梯式电 气浮固液分离反应器，包括位于反应器筒体上部的浮渣区，位于反应器筒体 中部的气浮区，以及位于反应器筒体下部的出水区；所述气浮区分为一级气 浮室和二级气浮室，两个气浮室中不锈钢圆柱体和钛基金属氧化物电极分别 作为阴极和阳极，每个气浮室中的阴极和阳极在同一水平面上平行交替布置； 一级气浮室中的电极高度低于二级气浮室中的电极高度。

本发明两级阶梯式电气浮水处理工艺及其专用设备的优点在于：通过两 级不同操控电流及不同气浮有效高度的变化，以提高电气浮处理效率，并降 低单位处理水的能耗。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。

图1是本发明两级阶梯式电气浮固液分离反应器结构示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1所示，是本发明两级阶梯式电气浮固液分离反应器结构示意 图。主要包括位于反应器筒体上部的浮渣区10，位于反应器筒体中部的气浮 区20，以及位于反应器筒体下部的出水区30。

气浮区20由隔板25分为一级气浮室21和二级气浮室22，两个气浮室中 不锈钢圆柱体和钛基金属氧化物电极分别作为阴极和阳极，每个气浮室中的 阴极和阳极在同一水平面上平行交替布置；一级气浮室21中的电极高度低于 二级气浮室22中的电极高度。

工作过程：待处理的废水从反应器进水管23进入一级气浮室21，一级气 浮室21的电流密度较二级气浮室22的电流密度高。

经一级气浮室21处理过的废水越过隔板25顶部进入二级气浮室22，二 级气浮室22的电流密度较一级气浮室21的电流密度低。

在一级气浮室21和二级气浮室22内，电解产生的氢气泡和氧气泡与水 中悬浮固体粘接并一起上浮反应器的上部浮渣区10，经刮渣机11将其排入集 渣槽12中，由排渣管13排出；

经一级气浮室21和二级气浮室22处理过的水，从反应器底部排水管31 排出。

本发明通过不同电流密度的控制及不同的有效气浮高度，使电气浮去除 水中悬浮颗粒的过程分段进行，在不同反应段上去除不同粒径范围的悬浮颗 粒，能有效提高固液分离效率，降低能耗。