一種可降低陽極鈍化的電解除磷裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,包含電解池、金屬極板固定槽、金屬極板、電極控制器;所述金屬極板固定槽成對間隔地設(shè)置在電解池中;所述金屬極板,包含陰極板、陽極板;所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽中;所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連;所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性;本發(fā)明所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,可通過電極控制器來改變陽極板、陰極板的電極,可有效減少金屬極板表面的固體吸附物(如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等)沉積,減弱了陽極鈍化現(xiàn)象;該裝置體積小,操作簡單,無需外加藥劑,除磷效果好,污泥量少,可長期自動化運行。
【專利說明】—種可降低陽極鈍化的電解除磷裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電解除磷裝置的改進,特指一種采用調(diào)換電極來減弱陽極鈍化現(xiàn)象的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氮磷大量進入水體,會引起水體富營養(yǎng)化。水體富營養(yǎng)化,藻類會大量繁殖,水面藻華聚集,臭味彌漫,嚴重影響湖庫的旅游業(yè),以致喪失旅游價值。另外,富營養(yǎng)水體中生長的大量浮游生物,還會堵塞航道,影響航運。
[0003]常見的污水除磷方法有化學沉淀法和生物法。沉淀法作為一種有效的物理手段被廣泛的運用于各種污水處理工藝中。但是,該方法產(chǎn)生的污泥量大,其如果采用鋁鹽絮凝劑會造成二次污染,如果投加鐵鹽絮凝劑會帶來設(shè)備的腐蝕和堵塞問題。生物除磷法的除磷效率不夠穩(wěn)定,特別是對含磷濃度較高的廢水處理效果不佳,不能滿足日益嚴格的污水排放標準。近年來,電解除磷技術(shù)由于操作簡單、占地面積小、產(chǎn)生的污泥量少、除磷效率高而備受各國學者關(guān)注。
[0004]電解法除磷過程中經(jīng)常會遇到可溶性金屬陽極發(fā)生鈍化現(xiàn)象。在外加電流的作用下,反應(yīng)過程中會生成致密不導電的氧化物,將陽極覆蓋,從而阻礙金屬離子的釋放。隨著電解的進行,氧化物薄膜不斷增厚使其電阻不斷增大,導致通過電解系統(tǒng)的電流不斷減小,電極反應(yīng)速率降低,最終影響電解法的除磷效率,導致成本升高。
[0005]為此,我們研發(fā)了一種采用調(diào)換電極來減弱陽極鈍化現(xiàn)象的可降低陽極鈍化的電
解除磷裝置。`
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種采用調(diào)換電極來減弱陽極鈍化現(xiàn)象的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置。
[0007]為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,包含電解池、金屬極板固定槽、金屬極板、電極控制器;所述金屬極板固定槽成對間隔地設(shè)置在電解池中;所述金屬極板,包含陰極板、陽極板;所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽中;所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連;所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性。
[0008]優(yōu)選的,所述可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,還包含電源;所述電源為陰極板、陽極板提供電能;所述電源的功率為50-1500瓦。
[0009]優(yōu)選的,所述陽極板、陰極板分別由鋁板制成。
[0010]優(yōu)選的,所述電極控制器,包含第一繼電器、第二繼電器、端子;所述端子的I腳接DC24V+,端子的2腳接DC24V-;所述第一繼電器控制DC24V+的通斷;所述第二繼電器的I腳和2腳為公共端、3腳和5腳為常閉觸點,4腳和6腳為常開觸點;當?shù)谝焕^電器閉合時,第二繼電器的I腳為DC24V+,第二繼電器2腳為DC24V-;此時保持第二繼電器的常閉觸點閉合,即第二繼電器的I腳和3腳接通,第二繼電器2腳和5腳接通,此時端子的4腳為DC24V+,端子的3腳為DC24V-;當需要改變極性時,控制第二繼電器的常閉觸點斷開,常開觸點閉合,即第二繼電器的I腳和4腳接通,第二繼電器2腳和6腳接通,此時端子的3腳為DC24V+,端子的4腳為DC24V-;即實現(xiàn)通過改變端子的3腳和4腳的輸出極性來改變電極極性。
[0011]優(yōu)選的,所述陰極板、陽極板之間設(shè)置有金屬極板間距調(diào)節(jié)器;所述金屬極板間距調(diào)節(jié)器可調(diào)節(jié)陰極板與陽極板之間的距離。
[0012]由于上述技術(shù)方案的運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,可通過電極控制器來改變陽極板、陰極板的電極,即,當正常工作一段時間陽極上出現(xiàn)鈍化膜時,通過電極控制器改原陽極板為新陰極板、原陰極板為新陽極板,則原陽極上的鈍化膜會脫落,因而可有效減少金屬極板表面的鈍化膜沉積,鈍化膜是一層固體吸附物(如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等),減弱了陽極鈍化現(xiàn)象;該裝置體積小,操作簡單,無需外加藥劑,除磷效果好,污泥量少,可長期自動化運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步說明:
附圖1為本發(fā)明所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置的示意圖;
附圖2為本發(fā)明所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置的電極控制器的電路圖;
其中:1、金屬極板固定槽;2、金屬極板;3、沖洗管路;4、混合驅(qū)動泵;5、金屬極板間距調(diào)節(jié)器。
[0014]【具體實施方式】
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
附圖1、2為本發(fā)明所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,包含電解池(未示出)、金屬極板固定槽1、金屬極板2、電極控制器(未標出);所述金屬極板固定槽I成對間隔地設(shè)置在電解池中;所述金屬極板2,包含陰極板、陽極板;所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽I中;所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連;所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性。
[0015]所述可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,還包含電源;所述電源為陰極板、陽極板提供電能;所述電源的功率為50-1500瓦;陽極板工作1-150分鐘后,電源停止供電30- 3600秒;隨后,電極控制器控制電源轉(zhuǎn)換極性,陽極板變?yōu)殛帢O板再工作1-150分鐘;如此周期性循環(huán);所述陽極板、陰極板分別由鋁板制成;所述陰極板、陽極板之間設(shè)置有金屬極板間距調(diào)節(jié)器5 ;所述金屬極板間距調(diào)節(jié)器5可調(diào)節(jié)陰極板與陽極板之間的距離;所述金屬極板固定槽I的底部設(shè)置有混合驅(qū)動泵4 ;所述混合驅(qū)動泵4的出口連接有沖洗管路3 ;所述沖洗管路3至少有一部分設(shè)置在陰極板與陽極板之間;所述沖洗管路3上均布有出水口(未標出);當混合驅(qū)動泵4工作時,混合驅(qū)動泵4驅(qū)動水流流入沖洗管路3,并從出水口沖出,并擊打陰極板、陽極板,以使金屬極板表面的固體吸附物脫落。
[0016]如附圖2所示,所述電極控制器,包含第一繼電器0_K7、第二繼電器0_K8、端子0UT4 ;所述端子0UT4的I腳接DC24V+,端子0UT4的2腳接DC24V-;所述第一繼電器0_Κ7控制DC24V+的通斷;所述第二繼電器0_K8的I腳和2腳為公共端、3腳和5腳為常閉觸點,4腳和6腳為常開觸點;當?shù)谝焕^電器0_Κ7閉合時,第二繼電器0_Κ8的I腳為DC24V+,第二繼電器0_Κ8的2腳為DC24V-;此時保持第二繼電器0_Κ8的常閉觸點閉合,即第二繼電器0_Κ8的I腳和3腳接通,第二繼電器0_Κ8的2腳和5腳接通,此時端子0UT4的4腳為DC24V+,端子0UT4的3腳為DC24V-;當需要改變極性時,控制第二繼電器0_Κ8的常閉觸點斷開,常開觸點閉合,即第二繼電器0_Κ8的I腳和4腳接通,第二繼電器0_Κ8的2腳和6腳接通,此時端子0UT4的3腳為DC24V+,端子0UT4的4腳為DC24V-;即實現(xiàn)通過改變端子0UT4的3腳和4腳的輸出極性來改變電極極性。[0017]工作時,金屬電極板的電極安裝完畢并調(diào)節(jié)到合適的間距后,接通電源,0_Κ7閉合、0_Κ8的常閉觸點閉合(見附圖2),正常工作1-150分鐘;隨后,電源停止供電0.5-60分鐘;接著,控制0_Κ8的常閉觸點斷開,常開觸點閉合。電解池中陽極板轉(zhuǎn)換為陰極板,陰極板變換為陽極板,電解裝置重新工作1-150分鐘;如此周期性循環(huán)。電解一段時間后,吸附于金屬電極板表面的固體物質(zhì)如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等在極板正負極轉(zhuǎn)換后會脫落。由于污水的水量不穩(wěn)定,電解池中的水量是變化的。工作時,可根據(jù)流入電解系統(tǒng)的污水量,可以隨時調(diào)整適宜的電解時間和電解周期,使電解除磷裝置在固定的時間段工作。
[0018]由于上述技術(shù)方案的運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,可通過電極控制器來改變陽極板、陰極板的電極,即,當正常工作一段時間陽極上出現(xiàn)鈍化膜時,通過電極控制器改原陽極板為新陰極板、原陰極板為新陽極板,則原陽極上的鈍化膜會脫落,因而可有效減少金屬極板表面的鈍化膜沉積,鈍化膜是一層固體吸附物(如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等),減弱了陽極鈍化現(xiàn)象;該裝置體積小,操作簡單,無需外加藥劑,除磷效果好,污泥量少,可長期自動化運行。
[0019]上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,包含電解池、金屬極板固定槽、金屬極板、電極控制器;所述金屬極板固定槽成對間隔地設(shè)置在電解池中;所述金屬極板,包含陰極板、陽極板;所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽中;其特征在于:所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連;所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,其特征在于:還包含電源;所述電源為陰極板、陽極板提供電能;所述電源的功率為50-1500瓦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,其特征在于:所述陽極板、陰極板分別由鋁板制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,其特征在于:所述電極控制器,包含第一繼電器、第二繼電器、端子;所述端子的I腳接DC24V+,端子的2腳接DC24V-;所述第一繼電器控制DC24V+的通斷;所述第二繼電器的I腳和2腳為公共端、3腳和5腳為常閉觸點,4腳和6腳為常開觸點;當?shù)谝焕^電器閉合時,第二繼電器的I腳為DC24V+,第二繼電器2腳為DC24V-;此時保持第二繼電器的常閉觸點閉合,即第二繼電器的I腳和3腳接通,第二繼電器2腳和5腳接通,此時端子的4腳為DC24V+,端子的3腳為DC24V-;當需要改變極性時,控制第二繼電器的常閉觸點斷開,常開觸點閉合,即第二繼電器的I腳和4腳接通,第二繼電器2腳和6腳接通,此時端子的3腳為DC24V+,端子的4腳為DC24V-;即實現(xiàn)通過改變端子的3腳和4腳的輸出極性來改變電極極性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可降低陽極鈍化的電解除磷裝置,其特征在于:所述陰極板、陽極板之間設(shè)置有金屬極板間距調(diào)節(jié)器;所述金屬極板間距調(diào)節(jié)器可調(diào)節(jié)陰極板與陽極板之間的距離。
【文檔編號】C02F1/58GK103601270SQ201310590134
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】閻團周, 高敏, 王黎明, 周紅衛(wèi) 申請人:蘇州優(yōu)德通力電氣有限公司