[发明专利]一种三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置及方法

权利要求书

1.一种三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：包括电解槽、阴极电极板、阳极电极板和直流稳压电源；所述阴极电极板的一端与所述直流稳压电源的阴极连接，阴极电极板的另一端设于所述电解槽内；所述阳极电极板的一端与所述直流稳压电源的阳极连接，阳极电极板的另一端设于所述电解槽内，且阳极电极板和所述阴极电极板相互平行设置；所述电解槽内设有粒子电极，且该粒子电极位于所述阳极电极板和阴极电极板之间。

2.根据权利要求1所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：所述粒子电极由活性炭、无机粘结剂、有机粘结剂和金属氧化物平模混合碾压而成。

3.根据权利要求1或2所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：所述电解槽内粒子电极的体积占电解槽容量的30％-60％。

4.根据权利要求3所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：所述阴极电极板和阳极电极板之间的间距为15cm-25cm。

5.根据权利要求1或2或4所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：所述阴极电极板为石墨阴极板，所述阳极电极板为钛涂二氧化钌阳极板。

6.根据权利要求5所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：所述电解槽的底部设有曝气装置，所述曝气装置包括气体流量计、空气压缩机和多孔曝气头；所述空气压缩机的出气口与所述多孔曝气头的入气口相连，所述多孔曝气头的出气口设于所述电解槽的底部。

7.根据权利要求1或2或4或6所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：该三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置还包括循环泵和反冲洗泵；所述电解槽的两侧分别设有压裂返排液进水口和反冲洗进水口，所述循环泵的出水口与所述压裂返排液进水口相连，所述反冲洗泵的出水口与所述反冲洗进水口相连。

8.根据权利要求7所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置，其特征在于：该三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理装置还包括电流检测仪和电压检测仪；所述电流检测仪串联于所述直流稳压电源的阳极与所述阳极电极板之间；所述电压检测仪与所述直流稳压电源并联。

9.一种三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在电解槽中加入占电解槽容量30％-60％的粒子电极；

B、对待处理的页岩气压裂返排液进行水质水量调节和化学絮凝预处理，并添加硫酸调节其pH值为4.0-7.0，再由循环泵泵入电解槽中；

C、给电解槽中的阴极电极板和阳极电极板加载10V-20V的直流稳定电压，开始电解，并在电解的同时以0.5L/min-1.0L/min的曝气量从电解槽的底部进行曝气。

10.根据权利要求9所述的三维电催化氧化页岩气压裂返排液处理方法，其特征在于：所述步骤A中的粒子电极由活性炭、无机粘结剂、有机粘结剂和金属氧化物平模混合碾压而成。