[实用新型]一种在线清洗催化粒的废水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域，具体涉一种废水处理装置。

背景技术

催化氧化方法是废水处理中常用的一种方法。尤其是电催化氧化废水处理具有氧化还原、凝聚、气浮、杀菌消毒和吸附等多种功能，并具有设备体积小、占地面积少、操作简单灵活，可以去除多种污染物，同时还可以回收废水中的贵重金属等优点，近年已广泛应用于处理电镀废水、化工废水、印染废水、制药废水、制革废水、造纸黑液等场合。在催化氧化处理废水的过程中，需要使用催化粒，以提升废水处理效率。

电极催化氧化是近年来发展起来的一种废水处理方法，由于其有机物的降解有很好的效果，不易产生毒害中间产物，具有较好的应用前景。二维反应器有效电极面积小，传质效率不高，而在工业生产中，要求有高度电机反应速率，需要提高反应器单位体积的有效反应面积，从而提高传质效果和电流效率，尤其是对于低浓度体系。三维电极的诞生，正是为了解决这一问题。所谓三维电极，是在原有的二级电极之间，装填粒状或其他屑状工作电极材料，致使装填材料电极表面带电，在工作电极材料表面发生电化学反应。由于其面积比较大，物质传质得以极大改善，单位时空产率和电流效率均得以极大提高，尤其对低电导率废水，其优势更是明显。三维电极可分为以下几类：①单极性电极粒子是导电的，在反应器内离子之间需以膜隔开；②复极性电极复极性电极的粒子在高梯度电场的作用下复极化，形成复极粒子，为了尽可能使每个颗粒都复极化，粒子之间应是不导电的，通常可加入一定比例密度多孔电极相近的绝缘材料来做到这一点；③多孔电极这是另一种形式的三维电极，溶液在孔道内流动，其目的也是增大单位体积的有效反应面积，改善传质过程。从工程角度出发，三维电极更具竞争力。

目前，三维电极催化氧化废水的方法和装置正在得到不断的改进。专利装填粒状或其他屑状工作电极材料，致使装填材料电极表面带电，在工作电极材料表面发生电化学反应。CN03224998.5《三维电极催化氧化法连续处理有机废水装置》，从三维电极的原理出发，在两个主电极之间的粒子电极含过渡金属氧化物作电催化剂粒子。当待处理废水通过时，在一定的操作条件下(即一定的直流电压、空气流速等)，装置内便会产生一定浓度初生态H₂O₂，并迅速分解为具强氧化性的羟基自由基(·OH)和新生态的混凝剂，废水中的有机物便会发生诸如催化氧化分解、混凝、吸附等作用而迅速被去除。由于羟基自由基具有极强的氧化性，有机污染物往往会被直接氧化为CO₂和H₂O。三维电极催化技术用于有机废水的处理时，具有广谱性，高效，快速，污泥量极少，不产生二次污染，同时具有除臭灭菌等功能，其应用前景广阔。

尽管电催化装置在废水处理领域的的应用广泛，发展迅猛，但是目前的电催化装置仍然存在着较大的缺陷，比如，在连续处理高浓度有机废水时，由于没有在线清洗电催化料粒的功能，极易出现电催化料粒堵塞，最终出现有机物处理效率大幅度下降的明显缺陷。如何使催化粒在装置运行过程中始终保持高催化活性，成为这一领域面临的一大难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有在线清洗催化料粒功能的，可实现连续高效电催化氧化处理有机废水的装置。

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的。

一种在线清洗催化粒的废水处理装置，包括催化池，催化池内部有多个催化粒，其特征在于：所述催化池内部设有催化粒清洗装置，把催化池分为反应区间和清洗区间；所述的催化粒清洗装置还设有循环设备，催化粒通过循环设备在催化池的反应区间和清洗区间之间循环流动。

催化粒清洗装置包括位于催化池内部上端的洗料器，洗料器中设有隔板，将洗料器内部分隔为内围的清洗区域和外围的排污区域。清洗区域是催化粒停留及被清洗的区域，其底部有落料口，已使经过清洁的催化粒可以重新落入催化池的反应区间；排污区域是经过清洗从催化粒上脱离出来的污物排经的区域，其底部有排污口，将污物排出催化池外部。

催化粒清洗装置还包括有提料管，提料管从催化池底部一直延伸到所述洗料器内部的清洗区域。提料管还连接有气提器。压缩空气通过气提器的射流喷嘴射入提料管，将催化池底部的脏的催化粒提升到提料管顶部出口，在提料管内料粒与水强烈混合，料粒得到一次清洗，然后落入洗料器，进入洗料器中的催化粒还可进行二次清洗过程。

连接提料管的气提器、提料管、洗料器及洗料器中的落料口共同组成了催化池中的循环设备，使得催化粒在反应区间和清洗区间之间循环流动。