实验室污水处理的电化学一体化装置

2020-08-22 17:14:41 22

  本工艺涉及实验室污水处理技术领域,具体涉及一种用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,包括废水收集罐、药剂混合罐、化学电解池、絮凝沉淀池和清水罐,废水收集罐的顶端设置有实验室污水进管,废水收集罐圆周侧面下端连接有实验室污水排管,实验室污水排管上设置有第一阀门,位于第一阀门右侧设置有第一耐腐蚀泵,实验室污水排管的端部与药剂混合罐的圆周侧面相连接;本工艺利用脉冲电源连接正负极极板,处理废水,该工艺下采用交流转化为直流电,电子经加速条件下产生高能量电子,对含有难降解的废水水体进行处理,使其降解,经处理后的废水能达到国家清洁排放的标准;尤其是对焦化废水,其处理效率高,可有效解决实验室水污染问题,构造简单,安全可靠,处理成本。

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  权利要求书

  1.一种用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其特征在于,包括废水收集罐(1)、药剂混合罐(2)、化学电解池(3)、絮凝沉淀池(4)和清水罐(5),所述废水收集罐(1)的顶端设置有实验室污水进管(101),所述废水收集罐(1)圆周侧面下端连接有污水排管(102),所述污水排管(102)上设置有第一阀门(103),位于所述第一阀门(103)右侧设置有第一耐腐蚀泵(104),所述实验室污水排管(102)的端部与药剂混合罐(2)的圆周侧面相连接,所述药剂混合罐(2)的上表面圆形处设置有搅拌电机(201),所述搅拌电机(201)的输出轴伸入药剂混合罐(2)的内部,所述搅拌电机(201)输出轴的下端设置有搅拌杆,位于所述搅拌电机(201)的旁侧设置有药剂加入斗(202),所述药剂混合罐(2)的下端连接有药液排管(203),所述药液排管(203)上设置有第二阀门(204),所述药液排管(203)右端连接有第二耐腐蚀泵(205),所述药液排管(203)的端部与化学电解池(3)的左侧面下端相连通,所述化学电解池(3)的内部左右两端设置有两个电极板(301),两个所述电极板(301)分别与脉冲电源的正负极相连接,所述化学电解池(3)的上端开口处设置有滑轨(302),位于所述滑轨(302)上方设置有两个移动封盖(303),两个所述移动封盖(303)的下表面设置有与滑轨(302)相对应的滑槽(304),两个所述移动封盖(303)的后侧面分别连接有两个锯齿条(305),且两个锯齿条(305)中间留有空隙,所述化学电解池(3)的下方设置有伺服电机(306),所述伺服电机(306)的输出轴上连接有传动齿轮(307),所述传动齿轮(307)位于两个锯齿条(305)中间的空隙中,右端所述移动封盖(303)盖板上设置有气体排出管(308),所述化学电解池(3)的有侧面上端连接有电解液排出管(309),所述电解液排出管(309)上连接有第三耐腐蚀泵(310),所述电解液排出管(309)的端部与絮凝沉淀池(4)相连接,所述絮凝沉淀池(4)的下端设置有沉淀物排出管(401),所述沉淀物排出管(401)上设置有第三阀门(402),所述絮凝沉淀池(4)上连接有滤液排出管(403),所述滤液排出管(403)与清水罐(5)相连接。

  2.根据权利要求1所述的用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其特征在于,所述电极板(301)的形状为C型,并且两个电极板(301)交叉设置。

  3.根据权利要求1或2所述的用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其特征在于,所述化学电解池(3)的前侧面设置有观测口(311),位于所述观测口(311)的左侧设置有电源电压控制器(312)。

  4.根据权利要求1所述的用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其特征在于,所述药剂加入斗(202)的下端设置有质量流量计(206)。

  5.根据权利要求1所述的用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其特征在于,絮凝沉淀池(4)包括圆筒部(404)和圆锥部(405),所述圆筒部(404)上表面的中心处设置有轴承,所述轴承上连接有竖向气管(406),所述竖向气管(406)的下端伸入圆锥部(405)中,所述竖向气管(406)的上端内圈中设置有密封轴承,位于所述圆筒部(404)上端的竖向气管(406)设置有第一齿轮(407),位于所述第一齿轮(407)的旁侧设置有转动电机(408),所述转动电机(408)的输出轴上连接有与第一齿轮(407)相啮合的第二齿轮(411),所述竖向气管(406)的下端均匀设置有三个气体支管(409),所述气体支管(409)倾斜设置且与圆锥部(405)的内壁相贴合,在所述气体支管(409)的下表面开设有若干气孔(410)。

  6.根据权利要求1所述的用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其特征在于,所述清水罐(5)的下方设置有安装座(501)。

  说明书

  一种用电化学方法处理实验室污水的一体化装置

  技术领域

  本工艺涉及实验室污水处理技术领域,具体涉及一种用电化学方法处理实验室污水的一体化装置。

  背景技术

  实验室污水主要包括生活实验室污水和工业实验室污水,其中生活实验室污水在生活中常见,其中含有的有害物质不多,而实验室污水中工业实验室污水是指工业生产过程中产生的废水、实验室污水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。

  随着工业的迅速发展,废水的种类和数量迅猛增加,对水体的污染也日趋广泛和严重,威胁人类的健康和安全。目前,最常见的实验室污水处理方法是采用化学方法对工业实验室污水进行处理,,具体地是将实验室污水初步过滤以后,通过向实验室污水中添加化学制剂,中和废水中残留的有害离子,通过化学手段净化水质。该类处理方法存在处理成本高,易产生二次污染,处理效果差的问题。其次,是采用电解池对实验室污水进行处理,将电解池通电后,在外电场作用下,阳极失去电子发生氧化反应,阴极获得电子发生还原反应,有害物质被去除。但是目前的电解池其结构简单、电解处理效果不佳,而且电解过程中的产生的絮凝物容易附着在电极板上,极大影响了后续的电解效果。因此,针对现有实验室污水处理方法以及现有电解池的不足,设计一种全新的用电化学方法处理实验室污水的一体化装置是一项有待解决的技术问题。

  发明内容

  本工艺的目的是设计一种用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,其利用脉冲电源连接正负极极板,将交流电转化为直流电,电子经加速条件下产生高能量电子,对含有难降解的废水水体进行处理,实验室污水中有害杂质进行降解,使得最终经处理后的废水能达到国家清洁排放的标准。

  本工艺是通过以下技术方案实现的:

  一种用电化学方法处理实验室污水的一体化装置,包括废水收集罐、药剂混合罐、化学电解池、絮凝沉淀池和清水罐,所述废水收集罐的顶端设置有实验室污水进管,所述废水收集罐圆周侧面下端连接有实验室污水排管,所述实验室污水排管上设置有第一阀门,位于所述第一阀门右侧设置有第一耐腐蚀泵,所述实验室污水排管的端部与药剂混合罐的圆周侧面相连接,所述药剂混合罐的上表面圆形处设置有搅拌电机,所述搅拌电机的输出轴伸入药剂混合罐的内部,所述搅拌电机输出轴的下端设置有搅拌杆,位于所述搅拌电机的旁侧设置有药剂加入斗,所述药剂混合罐的下端连接有药液排管,所述药液排管上设置有第二阀门,所述药液排管右端连接有第二耐腐蚀泵,所述药液排管的端部与化学电解池的左侧面下端相连通,所述化学电解池的内部左右两端设置有两个电极板,两个所述电极板分别与脉冲电源的正负极相连接,所述化学电解池的上端开口处设置有滑轨,位于所述滑轨上方设置有两个移动封盖,两个所述移动封盖的下表面设置有与滑轨相对应的滑槽,两个所述移动封盖的后侧面分别连接有两个锯齿条,且两个锯齿条中间留有空隙,所述化学电解池的下方设置有伺服电机,所述伺服电机的输出轴上连接有传动齿轮,所述传动齿轮位于两个锯齿条中间的空隙中,右端所述移动封盖盖板上设置有气体排出管,所述化学电解池的有侧面上端连接有电解液排出管,所述电解液排出管上连接有第三耐腐蚀泵,所述电解液排出管的端部与絮凝沉淀池相连接,所述絮凝沉淀池的下端设置有沉淀物排出管,所述沉淀物排出管上设置有第三阀门,所述絮凝沉淀池上连接有滤液排出管,所述滤液排出管与清水罐相连接。

  作为上述方案的进一步改进,所述电极板的形状为C型,并且两个电极板交叉设置。

  作为上述方案的进一步改进,所述化学电解池的前侧面设置有观测口,位于所述观测口的左侧设置有电源电压控制器。

  作为上述方案的进一步改进,所述药剂加入斗的下端设置有质量流量计。

  作为上述方案的进一步改进,絮凝沉淀池包括圆筒部和圆锥部,所述圆筒部上表面的中心处设置有轴承,所述轴承上连接有竖向气管,所述竖向气管的下端伸入圆锥部中,所述竖向气管的上端内圈中设置有密封轴承,位于所述圆筒部上端的竖向气管设置有第一齿轮,位于所述第一齿轮的旁侧设置有转动电机,所述转动电机的输出轴上连接有与第一齿轮相啮合的第二齿轮,所述竖向气管的下端均匀设置有三个气体支管,所述气体支管倾斜设置且与圆锥部的内壁相贴合,在所述气体支管的下表面开设有若干气孔。

  作为上述方案的进一步改进,所述清水罐的下方设置有安装座。

  有益效果:

  1、本工艺与现有技术相比,其利用脉冲电源连接正负极极板,处理废水,该工艺下采用交流转化为直流电,电子经加速条件下产生高能量电子,对含有难降解的废水水体进行处理,使其降解,经处理后的废水能达到国家清洁排放的标准;尤其是对焦化废水,其处理效率高,可有效解决工业水污染问题,构造简单,安全可靠,处理成本低。

  2、本工艺通过依次设置废水收集罐、药剂混合罐、化学电解池、絮凝沉淀池和清水罐,先通过向实验室污水中添加药剂,然后再通过两电极板产生的高能电子进行处理,电解处理后的液体直接排入絮凝沉淀池进行沉淀处理,其不仅实验室污水处理效率高,而且电解过程液体中产生的絮凝物会被抽入沉淀池中,能够防止絮凝物沉淀在电解池中降低后续电解效果。而且沉淀池中还设置气体支管,通过向竖向气管介入大量高压气体,然后再电机的作用下转动,能够防止沉淀物长时间附着在絮凝沉淀池的内壁上结垢,整个装置其设备连贯,处理流程简单,处理效率优异,实用性强。


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