[发明专利]一种多波长紫外-电化学分段处理废水的方法和装置

权利要求书

1.一种多波长紫外-电化学分段处理废水的装置，其特征在于，所述装置包括电解槽(1)、冷却管(2)、复极式电极(3)、紫外灯(4)、超声波发生器(5)，所述的复极式电极(3)固设于电解槽(1)的中部，所述的冷却管(2)设置于复极式电极(3)的外部，所述的超声波发生器(5)设置于复极式电极(3)的下部，所述的电解槽(1)上设置有相应的进水口和出水口，所述的冷却管(2)分别设置有相应的冷却水进水口和冷却水出水口；所述的冷却管(2)螺旋式环绕排布于所述的复极式电极(2)的外部，所述的冷却管(2)的材质为碳化硅材质；所述的复极式电极(3)为沿纵向串联设置的多组阴极和阳极，并且沿横向并联设置的多组阴极和阳极；所述的阳极材质为钌、铱系钛基析氯电极，且其涂层中加入锡、铝金属氧化物；所述的阴极为钛电极、石墨电极或不锈钢电极中的一种；所述的紫外灯(4)为多组LED紫外灯，其穿插排布于复极式电极(3)内，沿水平方向的相邻三个LED紫外灯的中心波长依次为267nm、275nm和286nm；使用多波长UV分段梯度式排布，电解过程中，pH会随着次氯酸根的产生逐渐升高，电解槽内pH呈现梯度式变化，因此随之逐渐改变紫外波长，针对不同pH电解液，分段排布不同波长紫外灯，可显著提高羟基自由基生成水平，从而进一步提升有机物去除效果。

2.根据权利要求1所述的多波长紫外-电化学分段处理废水的装置，其特征在于，所述电解槽(1)中通过添加氯盐调节其氯离子浓度，所述氯盐选用氯化钠、氯化镁、氯化钾中的任一种或多种混合物。

3.根据权利要求1所述的多波长紫外-电化学分段处理废水的装置，其特征在于，所述的电解槽(1)中设置有pH检测仪、温度检测仪。

4.根据权利要求1所述的多波长紫外-电化学分段处理废水的装置的废水处理方法，其特征在于，将待处理废水经电解槽(1)上设置的进水口流入电解槽中，调节待处理废水中氯离子的浓度，根据待处理水中的pH值，开启相应波长的LED紫外灯，接通电极电源，使得复极式电极(3)中形成电场，使含氯废水发生电化学反应，含氯废水中的氯离子在所述阳极电极表面失去电子产生自由氯；LED紫外灯发出的UV光照射使自由氯进一步生成包括羟基自由基和活性氯的强氧化性物质，将废水中的难降解有机污染物氧化降解，同时开启电解槽(1)底部的超声波发生器(5)，对电解槽(1)内的废水形成扰动，并防止复极式电极(3)表面结垢。

5.根据权利要求4所述的多波长紫外-电化学分段处理废水的装置的废水处理方法，其特征在于，所述的复极式电极(3)的电离密度范围为200I≤400mA/cm2，废水在电解槽(1)中的停留时间为5-150min。