本實(shí)用新型涉及污水處理設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種電催化氧化反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
目前污水處理技術(shù)中的高級氧化技術(shù)主要包括化學(xué)氧化法、電催化氧化法、生物法和物化法等，其中針對高濃度、難降解、有毒有害的污水，傳統(tǒng)生物法和物化法已經(jīng)失去了優(yōu)勢，化學(xué)氧化法又因其昂貴的費(fèi)用阻礙了其推廣應(yīng)用，電化學(xué)催化氧化法因其降解效率高而越來越受到人們的青睞。電化學(xué)催化氧化法分為直接氧化法和間接氧化法，間接電化學(xué)催化氧化法的原理是通過陽極反應(yīng)直接或間接生成具有強(qiáng)氧化作用的中間產(chǎn)物（·OH、·O2、·HO2等自由基），從而使難降解的有機(jī)物氧化降解為低毒或無毒的小分子物質(zhì)，甚至直接降解為二氧化碳和水。電催化氧化反應(yīng)器本質(zhì)上來說是一個(gè)電解池，主要由反應(yīng)器外殼和兩塊電極板構(gòu)成，大多數(shù)實(shí)際應(yīng)用中，電催化氧化反應(yīng)器的電極主要選用石墨電極，優(yōu)點(diǎn)是成本低、耐腐蝕，但是石墨電極強(qiáng)度較差，在電流密度較大時(shí)電極損耗大，電催化氧化有機(jī)物能力差，電流效率低。目前大多數(shù)電催化氧化反應(yīng)器都是采用上部進(jìn)水的方式，運(yùn)行一段時(shí)間后容易發(fā)生填料堵塞的問題，影響反應(yīng)器的正常運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本申請人針對現(xiàn)有電催化氧化反應(yīng)器存在的電極強(qiáng)度較差、電流效率低、容易發(fā)生填料堵塞等問題，提供一種結(jié)構(gòu)合理的電催化氧化反應(yīng)器，縮短反應(yīng)時(shí)間，提高反應(yīng)效率，且不易發(fā)生填料堵塞問題，減少清洗次數(shù)，節(jié)約生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：
一種電催化氧化反應(yīng)器，所述殼體內(nèi)自上而下分別設(shè)置有上部出水區(qū)、填料層和下部進(jìn)水區(qū)，上部出水區(qū)的殼體上設(shè)置有出水口，上部出水區(qū)、填料層和下部進(jìn)水區(qū)之間通過上多孔板和下多孔板分隔，下多孔板和上多孔板之間填充有催化劑填料，殼體內(nèi)填料層的左右兩壁上設(shè)置有電極板，下部進(jìn)水區(qū)的殼體上設(shè)置有進(jìn)氣口和進(jìn)水口，內(nèi)部設(shè)置有與進(jìn)氣口連通的曝氣管網(wǎng)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：
所述電極板是鍍釕銥鈦電極板。
所述下多孔板和上多孔板之間填充的催化劑是活性炭催化劑。
所述下部進(jìn)水區(qū)的殼體上設(shè)置有反洗進(jìn)水口，所述上部出水區(qū)的殼體上設(shè)置有反洗出水口。
所述殼體內(nèi)部設(shè)置有出水堰，出水堰與出水口連通。
所述下部進(jìn)水區(qū)的殼體上還設(shè)置有放空口。
所述上部出水區(qū)的殼體上還設(shè)置有溢流口。
所述下部進(jìn)水區(qū)的內(nèi)部上方分布有布水管網(wǎng)，與進(jìn)水口連通，所述布水管網(wǎng)上均勻分布有出水孔。
本實(shí)用新型的有益效果如下：
本實(shí)用新型采用下方布水的方式，污水進(jìn)入反應(yīng)器后向上流動(dòng)，從上方出水，填料可以充分懸浮在污水水體中，因而保證了反應(yīng)與吸附的充分，不易發(fā)生填料堵塞，保證設(shè)備的長期穩(wěn)定運(yùn)行，減少清洗次數(shù)。反應(yīng)區(qū)內(nèi)上下多孔板的設(shè)置，解決了以往三維電極反應(yīng)器中催化劑在曝氣時(shí)由于翻滾劇烈而流失的問題。電極板采用鍍釕銥鈦電極，鍍釕銥鈦電極成本不高、強(qiáng)度大，且催化活性高、導(dǎo)電性好、耐腐蝕性強(qiáng)，提高了反應(yīng)效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1、殼體；2、填料層；3、上多孔板；4、出水口；5、出水堰；6、溢流口；7、反洗出水口；8、卸料口；9、進(jìn)水口；10、進(jìn)氣口；11、曝氣管網(wǎng)；12、放空口；13、反洗進(jìn)水口；14、電極板；15、下多孔板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。
如圖1所示，本實(shí)用新型的殼體1內(nèi)自上而下分別設(shè)置有上部出水區(qū)、填料層2和下部進(jìn)水區(qū)，下部進(jìn)水區(qū)的殼體1上一側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口10和進(jìn)水口9，另一側(cè)設(shè)置有反洗進(jìn)水口13和放空口12，反洗進(jìn)水口13位于放空口12的下方，曝氣管網(wǎng)11分布于進(jìn)水區(qū)的近底部，與進(jìn)氣口10連通。填料層2與進(jìn)水區(qū)之間通過下多孔板15分隔，在下多孔板15上方于殼體1上設(shè)置卸料口8，卸料口8用于設(shè)備檢修或填料更換。填料層2與出水區(qū)通過上多孔板3分隔，下多孔板15和上多孔板3之間填充有催化劑填料，優(yōu)選為活性炭催化劑。殼體1內(nèi)填料層2的左右兩壁上設(shè)置有電極板14，優(yōu)選為鍍釕銥鈦電極板。上部出水區(qū)的殼體1上一側(cè)設(shè)置有反洗出水口7，另一側(cè)設(shè)置有溢流口6和出水口4，內(nèi)部設(shè)置有出水堰5，出水堰5與出水口4連通。
本實(shí)用新型運(yùn)行時(shí)，污水經(jīng)進(jìn)水口9通過布水管網(wǎng)（圖中未示出）均勻布水進(jìn)入殼體1內(nèi)，同時(shí)打開連接進(jìn)氣口10的鼓風(fēng)機(jī)，空氣經(jīng)曝氣管網(wǎng)11進(jìn)入殼體1內(nèi)，污水經(jīng)過充分的曝氣后進(jìn)入填料層2，污水被迅速混合均勻并開始電催化氧化反應(yīng)，污水在填料層2充分反應(yīng)后，其中污物雜質(zhì)同時(shí)被填料吸附截留，凈水進(jìn)入出水區(qū)，之后溢出出水堰5經(jīng)出水口4排出。由于本實(shí)用新型采用下部進(jìn)水，水流方向?yàn)樽韵露?，填料可以充分懸浮在污水水體中，因而保證了反應(yīng)與吸附的充分，避免了傳統(tǒng)反應(yīng)器的自上而下的水流對填料層2形成的壓力，容易進(jìn)一步導(dǎo)致堵塞。當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)填料中的雜質(zhì)過高，容易產(chǎn)生堵塞影響流量，此時(shí)對填料層2進(jìn)行反洗。打開連接反洗進(jìn)水口13的反洗泵，向殼體1內(nèi)進(jìn)水，水流自下而上進(jìn)入殼體1內(nèi)，對填料層2中的填料進(jìn)行反洗沖刷，此時(shí)反洗流量較大，大于污水處理時(shí)的水流流速，填料同樣處于懸浮的狀態(tài)，易于沖刷填料間的雜質(zhì)，反洗污水從反洗出水口7排出，從而去除填料間雜質(zhì)。
下面為本實(shí)用新型的兩個(gè)實(shí)際使用例：
實(shí)施例1
將相同的兩個(gè)本實(shí)用新型反應(yīng)器串聯(lián)，連接好相關(guān)裝置，污水來自湖北某生物制藥廠，該藥廠常年生產(chǎn)醫(yī)藥中間體，污水成分復(fù)雜，有機(jī)物濃度高，難生化降解。污水經(jīng)過第一個(gè)本實(shí)用新型處理30分鐘后進(jìn)入后一個(gè)反應(yīng)器，控制電流為10.2A，分別在第15min、30min、45min、60min時(shí)檢測污水的各項(xiàng)指標(biāo)，處理結(jié)果見表1，可以看到COD(化學(xué)需氧量)和BOD5(生物需氧量)大大降低，同時(shí)B/C（污水可生化性）比值提高，可以滿足后續(xù)生化處理的要求。
表1
實(shí)施例2
浙江某印染廠需要對廠里的生化污水進(jìn)行深度處理，以滿足提高后的排放標(biāo)準(zhǔn)。將相同的兩個(gè)本實(shí)用新型反應(yīng)器串聯(lián)，連接好相關(guān)裝置，污水經(jīng)過第一個(gè)本實(shí)用新型處理30分鐘后進(jìn)入后一個(gè)反應(yīng)器，控制電壓為15V，分別在第15min、30min、45min、60min時(shí)檢測污水的各項(xiàng)指標(biāo)，處理結(jié)果見表2，經(jīng)過處理后的水體達(dá)到提標(biāo)后的管網(wǎng)排放標(biāo)準(zhǔn)。
表2
以上描述是對本實(shí)用新型的解釋，不是對實(shí)用新型的限定，在不違背本實(shí)用新型精神的情況下，本實(shí)用新型可以作任何形式的修改。