強制電解反應器，高效電解反應器在污水處理中的應用

山東帕克環(huán)保工程有限公司的高效電解反應器，是集電化學氧化、還原，吸附于一體的化工廢水處理反應器。
 一、主要原理
電化學氧化是通過反應生成的氧化基團（羥基自由基（OH））降解水中的有機物，有效地破壞難生物降解有機物及染料發(fā)色官能團的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，使污染物徹底降解。
電化學還原是使用特殊立體電極技術，在外加電源作用下陽極溶出新鮮二價鐵離子具有超強的還原性，使廢水中的難生化有機污染物還原為易生物降解的化合物，還原率可達到90％以上。此法是在傳統(tǒng)的電化學法的基礎上改進的一種技術， 經(jīng)過本裝置處理后可以大幅度降低CODCr，大幅度升高BOD5，使后續(xù)生化處理能夠順利進行。
本技術是在綜合了鐵炭床工藝各項優(yōu)點的基礎上,揚長避短,加以改進而成的一套比較成熟的提高污水生化性能研究的工藝技術.我們采用外加電場提高了電流密度在很大程度上加強了鐵炭床的原電池功效,使系統(tǒng)電解還原能力達到了極強。
在防止堵塞及短路方面我們采用立體電極技術,并在電解池添加曝氣裝置,不僅使進水得到均勻而且還提供了足夠的氧氣,加強了絮凝效果.而在整個提高化工污水生化性能的工藝流程中我們并未添加任何無機鹽類絮凝劑,卻達到了相當好的絮凝效果,這對于含鹽量相對較高的高濃污水來說又是一大創(chuàng)舉。
    在外電場作用下，立體電極間存在電子轉(zhuǎn)移和傳遞，帶電比表面增加，形成很多帶電點，對膠粒狀污染物能起到脫穩(wěn)的作用。
該技術通過電解和吸附的協(xié)同作用，對水質(zhì)復雜多變、色度高且含有大量難生物降解的有機污染物，有較高的去除率，在提高高濃污水生化性能研究方面確實可行。該技術現(xiàn)已被數(shù)家企業(yè)采用。
二、設備選型及內(nèi)容
常規(guī)型號分為400型和900型，實際處理的廢水量可以為50t/d至1000t/d不等。本公司可根據(jù)用戶要求另行設計和制造。
裝機功率30～60Kw，實際運行參數(shù)：電壓10～20V，電流800～1500A，運行功率按8～30Kw。
電極板更換周期2-3年。
三、安裝
本設備只須預制簡單的砼支基礎，不需預埋基礎螺栓。
設備安裝時，要求池面處于水平，傾斜率不大于1%。
所有聯(lián)接管道不能有滲漏現(xiàn)象，開關閥要求操作靈活。
要求電解反應器的絕緣符合要求。
為保證設備正常使用期，設備上方應作防曬防雨的遮蓋，寒冷地區(qū)，尤其在冬季還應考慮防凍設施。

 

電解反應器是根據(jù)廢水中需要去除的污染物的種類和性質(zhì)，在兩個主電極之間充填高效、無毒的顆粒狀電解吸附填料，在一定的操作條件下，裝置便會產(chǎn)生一定數(shù)量的羥基自由基（OH）。這樣對廢水中的污染物和色度便會產(chǎn)生諸如催化氧化分解和吸附協(xié)同作用，使廢水中污染物等迅速被去除。

工藝技術穩(wěn)定可靠，操作簡單和運行費用低，已成功用于處理皮革、印染、電鍍油膜廢水、化工、垃圾滲濾液等廢水。

設備結(jié)構(gòu)：

該裝置主要由直流電源、電解槽、陽極板、陰極板、填料、反沖系統(tǒng)組成。

其運行工藝流程如下：

1、         直流電源：

可調(diào)式直流穩(wěn)壓電源，電解電流調(diào)節(jié)范圍：1-20A，電解電壓：15-30V。通過導線與電極板相連。

2、電解槽：

電解槽分A、B兩格。槽壁襯膠，起到絕緣和防腐作用，確保電解效果，下部有反沖水管路和填料孔板，填料孔板起支撐填料和反沖時布水的作用。出水采用三角堰集水。

3、陽極板、陰極板

陽極采用惰性高密度石墨板，強度及導電性能優(yōu)越，克服金屬陽電極易鈍化和損耗的缺陷，外用PVC板加強。陰極板采用不銹鋼材質(zhì)。

4、填料

由吸附值高、導電性好的活性炭內(nèi)加半導體材料組成，在外電場的作用下，半導體材料能起富集電子的作用，從而形成電解多極化效應，從而提高電解效率和對廢水中的污染物的去除能力。根據(jù)調(diào)試情況，還可投加部分金屬顆粒，利用在反應過程中形成的新生態(tài)金屬離子的強烈的混凝作用，去除水中的色度。

5、反沖系統(tǒng)

反沖系統(tǒng)包括反洗水管和布水孔板，預留空氣擦洗接口，反洗強度為5-10L/S·m2。

工作原理及特點：

電解反應器是集電化學氧化、吸附一體的廢水處理反應器，利用電化學的原理，使用特殊形狀立體電極技術，在外加電源作用下陽極溶出新鮮二價鐵離子具有超強的還原性，使廢水中的難生化有機污染物還原為易生物降解的化合物，還原率可達到90％以上。此法是在傳統(tǒng)的電化學法的基礎上改進的一種技術，經(jīng)過本裝置處理后大幅度升高BOD5，使后續(xù)生化處理能夠順利進行。

為了進一步提高其效率，降低能耗，我們采用了填充床式電解槽，它具有很大的比電極面積，并形成多極效應，使電解效率大大提高。同時填充物又是一種高效導電吸附劑，對有機污染物有較好的吸附作用，在直流電場的作用下,又能部分氧化分解吸附在吸附劑表面或內(nèi)部有機污染物，通過電解和吸附的協(xié)同作用，對水質(zhì)復雜多變、色度高且含有大量難生物降解的有機污染物，有較高的去除率。

電解反應器特點如下：

1、在電場作用下產(chǎn)生的羥基自由基氧化性極強，僅次于氟（F2），比臭氧（O3）強很多。臭氧氧化反應速度慢、投資大、能耗高（運轉(zhuǎn)費用高），殘余的O3需另加處理設施，否則造成二次污染，影響操作工人健康。

2、自由基氧化降解有機物的化學反應是鏈式反應，也就是說一旦氧化反應發(fā)生，不斷連續(xù)循環(huán)進行下去。

3、在外電場作用下，電極板與復合填料間存在電子轉(zhuǎn)移和傳遞，帶電比表面增加，形成很多帶電點，有利于吸附帶有電荷污染物，對膠粒狀污染物能起到脫穩(wěn)的作用，從而提高填料的吸附能力。

4、填料在吸附污染物同時，在直流電場的作用下，能部分氧化分解吸附在填料表面或內(nèi)部有機污染物，提高填料的吸附容量。延長活性吸附的反洗周期。

安裝：

1、         本設備只須預制簡單的砼支基礎，不需預埋基礎螺栓。

2、         設備安裝時，要求池面處于水平，傾斜率不大于1%。

3、         所有聯(lián)接管道不能有滲漏現(xiàn)象，開關閥要求操作靈活。

4、         要求電解反應器的絕緣符合要求。

5、         為保證設備正常使用期，設備上方應作防曬防雨的遮蓋，寒冷地區(qū)，尤其在冬季還應考慮防凍設施。

產(chǎn)品規(guī)格：

其規(guī)格按實際處理的廢水量可以為50t/d至1000t/d等。本公司可根據(jù)用戶要求另行設計和制造。