[实用新型]一体化脱氮除磷电解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种污水处理技术领域的装置，具体是一种用于强化去除污水中氮磷污染物质的一体化脱氮除磷电解装置。

背景技术

近年来，我国多数河流和湖泊蓝藻水华现象爆发频繁，给人民生活造成了重大影响。而污水中营养盐超标是造成江河湖海富营养化问题的主要原因。我国现有城镇污水处理厂采用传统的生物法脱氮除磷工艺，对于氮磷营养盐的处理效果不稳定，运行条件不易控制，出水TN和TP难以同时达到我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A甚至一级B标准。随着我国对于污水处理要求的提高，通过增加物理化学法强化去除污水中的氮磷污染物显得尤为重要。电解法是一种高效的污水处理方法，由于它具有操作简单，综合电絮凝、沉淀和气浮多种协同效应，反应速度快，处理效果好等特点，近年来备受各国学者关注。

从现有技术文献的检索发现，由于电解脱氮和电解除磷两个过程中存在pH值、反应时间、电极材料和极性控制、作用机理等不同，因此目前没有将脱氮和除磷两种工艺整体的一体化工艺和设备。但电解脱氮和电解除磷两种工艺单独运行时，不仅增加了电解槽的占地面积，电极材料的使用数量，而且电解过程中还需连续添加酸碱调节剂来保持各自反应所适应的pH范围，以上缺点造成了目前电解除磷少有工程应用，而电解脱氮工艺面临难以工程推广的局面。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种一体化脱氮除磷电解装置。本实用新型整合两个反应过程中所需电极材料和pH值运行条件，通过间歇调换电极极性和增设曝气装置，实现电解脱氮和电解除磷过程在同一个电解槽内高效完成，具有占地小、成本低、处理效率高的优势。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：电解槽、pH值电极交换电源、曝气管、电导率加药箱、电导率电极探头、加药控制面板、pH值电极探头、网状金属合金电极对、支架和空气压缩机，其中：支架固定在电解槽内，网状金属合金电极对设置在支架上，网状金属电极对与装置外电源相连，曝气管设置在电解槽的底部，空气压缩机与曝气管相连，pH值电极交换电源设置在电解槽的外部，pH值电极交换电源与pH值电极探头相连，pH值电极探头设置在电解槽的内部，电导率加药箱设置在电解槽的内部，加药控制面板设置在电解槽的外壁，加药控制面板分别与电导率加药箱和电导率电极探头相连，电导率电极探头设置在电解槽的内部。

所述的电解槽上设置有入水口和出水口。

所述的电解槽的横截面为倒梯形状，梯角的范围为30°～45°。

所述的网状金属合金电极对是由贵金属合金电极和铁电极组成的电极对，贵金属合金电极和铁电极间的间距范围为：1.0cm～1.5cm，该电极对具有更长的使用寿命且对于阳极氯气发生所需能耗更小。

所述的曝气管为U型，其上设置有若干直径范围为1.5mm～2.5mm的微孔，通过这些微孔对溶液进行曝气，该曝气管增加了溶液的扰动，减少了电极钝化现象的发生，并使得Fe²⁺转化成Fe³⁺增强了磷酸根的去除效率，同时促进氨氮吹脱作用以及加快氮气逸出速率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：整合了两电解反应中电极材料和最佳pH值范围参数，实现了电解脱氮和电解除磷反应在同一个电解槽内完成，反应过程中无需添加酸碱调节剂即能保持反应的高效进行；过程中增设的曝气管，增强了氮磷去除率，且反应电耗得到有效下降。

附图说明

图1是实施例装置结构的俯视示意图；

其中：1为pH值电极交换电源，2为外接电源线，3为入水口，4为曝气管，5为微孔，6为出水口。

图2是实施例装置结构的横截面示意图；

其中：7为加药控制面板，8为电导率加药箱，9为电导率电极探头，10为pH值电极探头，11为网状金属合金电极对，12为支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的装置进一步描述：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例