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一種用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板的制作方法

文檔序號:4863114閱讀:279來源:國知局
一種用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板,它包括極板本體;所述極板本體表面上設(shè)有若干排孔洞;所述孔洞直徑為4—8mm;相鄰兩個孔洞中心點(diǎn)之間的距離為30—60mm。本實(shí)用新型通過在極板增加孔洞,增加水流的縱向流向,保障各極板間水流平穩(wěn)、均均,提高水體的傳質(zhì)效率。平行流向和縱向流向改變水體的流動狀態(tài),增強(qiáng)水體在極板間湍流攪拌的效果,極板溶出的微絮體可以與水中重金屬離子快速混合,增加微絮體與污染物的接觸機(jī)率,提高處理效果。多孔極板增強(qiáng)廢水與極板的反應(yīng)強(qiáng)度,可以縮短重金屬廢水在電化學(xué)設(shè)備中的停留時間。
【專利說明】-種用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于電化學(xué)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種用于電化學(xué)重金屬廢水處理 設(shè)備的多孔極板。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的不斷擴(kuò)大,工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量含重金屬廢水對我國水環(huán) 境形成了巨大的威脅。這些重金屬在環(huán)境中穩(wěn)定性高、難降解、遷移范圍廣,進(jìn)入人體中可 能引起腎、生殖系統(tǒng)、肝臟、腦和中樞神經(jīng)系統(tǒng)等功能的紊亂,因此,我國正在陸續(xù)出臺并逐 步嚴(yán)格實(shí)施更嚴(yán)格的重金屬廢水相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
[0003] 電化學(xué)設(shè)備是通過電解絮凝、電解氧化、電解還原及電解氣浮等多種物理化學(xué)共 同的作用來處理重金屬廢水。在廢水處理中,電極是電化學(xué)處理設(shè)備的核心部分,電極材料 及結(jié)構(gòu)形式對電化學(xué)處理設(shè)備的性能影響較大。目前常用的電化學(xué)電極結(jié)構(gòu)為平板電極, 平板電極結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便且易于控制,但由于極板表面處理水主要為層流,水流方向?yàn)?平行極板流向,水體內(nèi)傳質(zhì)效率較低,極板溶出微絮體與水體污染物達(dá)不到快速混合,會影 響到電化學(xué)設(shè)備處理廢水的效率。另外,現(xiàn)有的極板與銅牌直接連接,隨著反應(yīng)時間的增長 會出現(xiàn)極板溶出不均勻現(xiàn)象,導(dǎo)致極板消耗不均勻,效果不穩(wěn)定,極板需要更換,使得極板 被浪費(fèi),不能得到有效利用。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備 的多孔極板。
[0005] 為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0006] 所述用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板,包括極板本體;所述極板本體 表面上設(shè)有若干排孔洞;所述孔洞直徑為4一8mm ;相鄰兩個孔洞中心點(diǎn)之間的距離為30- 60mm ;極板本體兩側(cè)的孔洞與極板本體側(cè)邊的距離為45-55mm,優(yōu)選50mm ;所述孔洞在極 板本體(1)上的密度為〇· 03 - 0· 05個/cm2。即,當(dāng)極板本體尺寸為210x297mm(A4大?。?時,極板本體上設(shè)有約4一5排,優(yōu)選4排孔洞,每排約5 -6個,優(yōu)選6個。
[0007] 另外,所述極板本體一端設(shè)有導(dǎo)電桿。
[0008] 下面對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0009] 所述多孔極板由鐵板制成,表面通過沖壓形成多孔極板。安裝到電化學(xué)設(shè)備上時, 將相鄰兩極板間距設(shè)置為1?3cm。所述多孔極板本體一端設(shè)置專用導(dǎo)電桿,用于與銅牌連 接。
[0010] 所述多孔極板為可溶性極板,安裝到電化學(xué)設(shè)備上時,電源通過銅牌與導(dǎo)電桿連 接。在電化學(xué)廢水處理運(yùn)行過程中,導(dǎo)電桿將電流、電壓均均分布至極板本體橫截面;處理 水經(jīng)均勻分布進(jìn)入極板本體下端,水流體在沿極板本體表面方向流動,由于極板本體表面 有許多孔洞,一部分水流會通過孔洞流出,極板本體上的水流呈現(xiàn)橫向流向和縱向流向。孔 洞有利于改變水體的流動狀態(tài),提高水體的攪動混合狀態(tài),保障各極板間水流平穩(wěn)、均均, 同時,使廢水與極板本體不斷碰撞接觸混合并發(fā)生反應(yīng),廢水中重金屬離子在極板本體表 面進(jìn)行氧化、還原反應(yīng)或被微絮凝捕獲。這樣保證極好的出水水質(zhì),縮短了重金屬廢水的處 理時間。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果為:
[0012] 本實(shí)用新型通過在極板增加孔洞,增加水流的縱向流向,保障各極板間水流平穩(wěn)、 均均,提高水體的傳質(zhì)效率。平行流向和縱向流向改變水體的流動狀態(tài),增強(qiáng)水體在極板間 湍流攪拌的效果,極板溶出的微絮體可以與水中重金屬離子快速混合,增加微絮體與污染 物的接觸機(jī)率,提高處理效果。多孔極板增強(qiáng)廢水與極板的反應(yīng)強(qiáng)度,可以縮短重金屬廢水 在電化學(xué)設(shè)備中的停留時間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖中:1、極板本體;2、孔洞;3、導(dǎo)電桿。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 實(shí)施例1
[0016] 參見圖1,所述用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板包括極板本體1 ;所述 極板本體1表面上設(shè)有若干排孔洞2 ;所述孔洞2直徑為4一8_ ;相鄰兩個孔洞2中心點(diǎn) 之間的距離為60mm ;極板本體1兩側(cè)的孔洞2與極板本體1側(cè)邊的距離為45- 55mm ;所述 孔洞2在極板本體1上的密度為0. 03- 0. 05個/cm2。所述極板本體1 一端設(shè)有導(dǎo)電桿3。
[0017] 實(shí)施例2
[0018] 以實(shí)施例1所述的多孔極板對某小型電子企業(yè)工業(yè)廢水電化學(xué)處理設(shè)備進(jìn)行改 造,該廢水處理設(shè)備設(shè)計處理量為15m 3/h,主要處理污染物為銅、鉛、鉻及鋅,原有處理設(shè)備 采用平面平板式普通碳鋼極板作為可溶性極板,極板沒有增加孔洞,極板與電源采用銅牌 直接連接。原設(shè)備在運(yùn)行過程中,反應(yīng)時間長,導(dǎo)致噸水能耗較高。通過本實(shí)用新型改造后, 廢水處理設(shè)備反應(yīng)時間得到明顯的改善,處理水質(zhì)通過改造后處理出水重金屬指標(biāo)穩(wěn)定達(dá) 至IJ《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838- 2002)表1III類。經(jīng)過一年運(yùn)行,系統(tǒng)處理效果穩(wěn)定, 運(yùn)行狀態(tài)良好。
[0019] 表1為兩種極板在同一反應(yīng)器、同一時間對某小型電子企業(yè)工業(yè)廢水處理效果對 比:
[0020] 表 1 (單位:mg/L)
[0021]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于電化學(xué)重金屬廢水處理設(shè)備的多孔極板,包括極板本體(1);其特征在于, 所述極板本體(1)表面上設(shè)有若干排孔洞(2);所述孔洞(2)直徑為4一8mm;相鄰兩個孔 洞⑵中心點(diǎn)之間的距離為30- 60mm ;極板本體(1)兩側(cè)的孔洞⑵與極板本體(1)側(cè)邊 的距離為45- 55mm ;所述孔洞(2)在極板本體(1)上的密度為0. 03- 0. 05個/cm2。
2. 如權(quán)利要求1所述的多孔極板,其特征在于,所述極板本體(1) 一端設(shè)有導(dǎo)電桿 ⑶。
【文檔編號】C02F1/461GK203946930SQ201420377813
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】李勇, 陳湘斌, 左莉娜, 王合德, 黎慧娟, 唐傳祥, 熊道文, 劉德華, 熊珊 申請人:中國電建集團(tuán)中南勘測設(shè)計研究院有限公司, 湖南中南水務(wù)環(huán)??萍加邢薰?br>
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