本實用新型涉及一種廢水處理裝置，具體地，涉及一種極板間距可調(diào)的電解槽，屬于廢水處理領域。

背景技術：

隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展和人口的迅速增長，廢水排放量日益增加，廢水成分日趨復雜，特別是化工、農(nóng)藥、染料和醫(yī)藥等行業(yè)排放的高濃度難降解廢水，毒性大，色度高，傳統(tǒng)的廢水處理工藝難以滿足國家日益嚴格的排放標準。

電解法以電子為氧化劑，反應條件溫和，不添加其它化學試劑，避免產(chǎn)生二次污染；處理效率高，兼具絮凝、氣浮、殺菌功效；設備簡單，易于維護和自動化控制。目前，電解法的優(yōu)勢和特點沒有在工程化應用中得到充分發(fā)揮，主要原因在于處理成本較高，在水質條件發(fā)生大幅波動時，槽電壓大，極板損耗大，廢水處理效率低，極板易結垢，沉積物難以清洗。因此開發(fā)高效節(jié)能的電解槽具有廣闊的應用前景和良好的經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。

中國實用新型專利，公開號：203187444U，公開日：2013年9月11日，公開了一種用于廢水處理電解槽，該電解槽豎式設置，在該電解槽內(nèi)水平設置有若干平行電極板，各電極板與電解槽兩個相對內(nèi)壁以交替方式保持一定間隙，從而使得廢水由電極板與電解槽內(nèi)壁之間的且位于一端的間隙流入下一電極板上，并由該下一電極板與電解槽內(nèi)壁之間的且位于相對一端的間隙流入再下一電極板上，其中最上面的電極板與電解槽內(nèi)壁的間隙位于與入水口相對的一側。為了清洗電解槽減少污垢沉積，該實用新型在實施例中又提供了一種帶射水器、電極板水平設置的電解槽，即在電極板之間設置若干射水器或者在入口處設置射水器，電極板之間設置的射水器利用高速水流自動清洗極板，入口處設置射水器提高了廢水流速以減少污垢在電極板上的沉積。其不足之處在于：該實用新型提供的技術方案增加了廢水與電極板的接觸時間從而提高廢水的處理效率，但污垢隨著廢水流經(jīng)水平設置的電極板時在重力的作用下不可避免的在電極板表面產(chǎn)生沉降聚集，給后期沉積物的清洗帶來很大負擔；水平設置的電極板也因承受廢水重力和高速的水流沖刷，而產(chǎn)生變形和耗損，因此，電極板的使用壽命受到嚴重影響。

中國實用新型專利，公開號：203999064U，公開日：2014年12月10日。公開了一種極板可調(diào)快速安裝裝置，包括可調(diào)式隔水擋板、安裝支架、極板間隔水擋板和底部支撐板；其中，安裝支架包括第一安裝支架和第二安裝支架，第一安裝支架通過可調(diào)式隔水擋板連接第二安裝支架；所述極板間隔水擋板的數(shù)量為多個，沿水平方向設置在第一安裝支架和第二安裝支架上，相鄰的極板間隔水擋板間形成卡槽；所述底部支撐板設置在所述第一安裝支架和所述第二安裝支架的下側，用于支持所述極板間隔水擋板。其不足之處在于：該實用新型利用相鄰擋水隔板形成的卡槽，實現(xiàn)極板可調(diào)和快速安裝，但是仍然存在以下問題：第一、相鄰的卡槽間距固定，而電極板只能靠卡槽安裝固定，因而電極間距可調(diào)節(jié)值為離散型，取值范圍有限，可選擇性小，電極間距的調(diào)節(jié)程度有限；第二、由于卡槽卡口尺寸固定，無法與其他厚度的電極板相匹配，因而無法實現(xiàn)不同厚度電極板的更換；第三、插入卡槽卡扣處的電極板部分，由于該部分表面與卡槽緊密接觸而無法與廢水相接觸，因而無法進行電解反應，從而降低了電極板面積的有效利用率，導致成本增加。

技術實現(xiàn)要素：

1.實用新型要解決的技術問題

針對廢水水質波動時，廢水電解槽的處理效率低導致成本高的問題，本實用新型提供一種極板間距可調(diào)的電解槽。它可以根據(jù)水質條件變化靈活調(diào)節(jié)電極間距，以降低槽電壓、提高電解效率，從而降低廢水電解處理成本。

2.技術方案

為解決上述問題，本實用新型提供的技術方案為：

一種極板間距可調(diào)的電解槽，包括電極組件和箱體，所述電極組件位于所述箱體內(nèi)，所述電極組件包括電極板、絕緣墊片、絕緣支撐桿和緊固結構，所述電極板串聯(lián)安裝在所述絕緣支撐桿上，相鄰電極板之間通過所述絕緣墊片相隔，所述絕緣墊片橫截面積很小，因而占用電極板表面面積很小，電極板表面與廢水有效接觸面積增加，所述緊固結構安裝在所述絕緣支撐桿的兩端，緊固所述電極板和所述絕緣墊片。本電解槽結構中的絕緣墊片和電極板拆卸更換方便，電極板間距可以靈活調(diào)整，以適應不同電解需求，例如，水質波動時，可通過調(diào)整絕緣墊片的規(guī)格和數(shù)量來調(diào)整電極板間距，達到有效降低槽電壓和能耗的目的。

進一步地，所述電極組件與所述箱體為分體結構，便于在電解完成時對所述電極組件和所述箱體分別進行清洗。

進一步地，所述箱體內(nèi)部設置支撐板，所述電極組件放置在支撐板上，所述支撐板與所述電極板相垂直。電解時產(chǎn)生的沉積物易在所述箱體底部聚集，所述支撐板支撐所述電極組件，使所述電極組件與所述箱體底部之間有一定的空間，從而避免了箱體底部沉積物附著在電極板表面影響電解效率。

進一步地，所述支撐板為格柵板結構，所述支撐板設置在所述箱體內(nèi)部兩個相對的側板上。格柵板結構的支撐板減少了所述箱體內(nèi)的反應死角，方便了所述電極組件的整體移除以及箱體底部沉積物的清洗。

進一步地，所述支撐板為表面絕緣的鋼板。鋼板強度較高，能夠穩(wěn)定支撐電極板。

進一步地，所述絕緣墊片的材質為PP或PVC，該材質成本低廉，減少了電解槽設備的投資費用。

進一步地，所述電極板和絕緣墊片上均開設有通孔，所述絕緣支撐桿穿過通孔連接所述電極板和所述絕緣墊片。

進一步地，所述絕緣支撐桿的材質為Q235，絕緣支撐桿的數(shù)量至少為4支，Q235強度優(yōu)良、價格低廉，多個絕緣支撐桿能夠更穩(wěn)固的連接電極板和絕緣墊片。

進一步地，所述箱體底部設置曝氣管，所述曝氣管與所述電極板相垂直，所述曝氣管的進氣口與供風設備相連，曝氣管在箱體底部曝氣使廢水流通與混合，加快了廢水的電解速率。

進一步地，所述電極板由石墨電極板、不銹鋼電極板和鈦基鍍層電極板中一種或多種組合而成。電解不同水質的廢水，對電極板材質要求不同，因而本裝置可以根據(jù)電解情況需要更換不同材質電極板進行電解，拓寬了電解槽的應用范圍。

3.有益效果

采用本實用新型提供的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，具有如下有益效果：

(1)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，通過在連接電極板的絕緣支撐桿上設置絕緣墊片調(diào)整相鄰電極板之間的距離，在水質條件發(fā)生大幅波動時，通過增加或減少絕緣墊片數(shù)量、更換不同尺寸規(guī)格的絕緣墊片實現(xiàn)電極板間距的靈活調(diào)節(jié)，使電極板間距始終處于最佳范圍，從而有效降低槽電壓和能耗，降低廢水處理成本；

(2)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，設置的絕緣墊片僅僅起隔離作用，橫截面積很小，因而占用電極板表面面積很小，能夠最大程度提高電極板表面積的有效利用率，進而提高廢水處理效率；

(3)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，電極板和絕緣墊片均設置有與絕緣支撐桿桿徑相配合的通孔，緊固結構配合絕緣支撐桿串聯(lián)連接電極板和絕緣墊片，相鄰電極板之間通過絕緣墊片間隔，因而安裝拆卸過程方便快捷；

(4)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，電極板和絕緣墊片通過通孔串聯(lián)安裝在絕緣支撐桿上組成電極組件，通過調(diào)整絕緣墊片的尺寸和數(shù)量調(diào)整相鄰電極板間距離，對電極板厚度沒有嚴格限制，因而能夠根據(jù)電解需要自由更換不同厚度的電極板，從而拓寬了電解槽的適用范圍；

(5)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，絕緣墊片、電極板與絕緣支撐桿相連接，拆卸操作簡單方便，并且可根據(jù)需要自由調(diào)整絕緣墊片的規(guī)格、數(shù)量，從而克服了以往要求電解槽卡槽與電極板厚度嚴格配合的限制，在一定程度上，降低了電解槽加工精度要求，進而減少了電解槽設備的生產(chǎn)制造成本；

(6)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，電極組件與箱體為分體結構，電解后電極組件整體移除箱體，便于對電極板表面附著物和箱體底部沉積物的清洗；

(7)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，箱體底部設置支撐板支撐電極組件，電極組件與箱體底部保持一定空間，從而避免了電解過程中箱體底部的沉積物附著在電極板表面影響電解效率；

(8)本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽，箱體底部設置的曝氣管與供風設備配合曝氣，一方面避免了沉積物過度聚集導致的廢水流通受阻，另一方面，使廢水混合均勻，加快了電解速率。

附圖說明

圖1為電極組件結構示意圖；

圖2為電解槽正立面示意圖。

圖中：1、電極板；2、絕緣墊片；3、絕緣支撐桿；4、緊固結構；5、箱體；6、支撐板；7、曝氣管。

具體實施方式

為進一步了解本實用新型的內(nèi)容，結合附圖及實施例對本實用新型作詳細描述。

一種極板間距可調(diào)的電解槽，包括電極組件和箱體5，所述電極組件位于所述箱體5內(nèi)，所述電極組件與所述箱體5為分體結構，分體結構便于在電解完成時對電極板1表面附著物和箱體5底部沉積物進行清洗；所述箱體5內(nèi)部設置支撐板6和曝氣管7，所述電極組件放置在支撐板6上，所述電極板1與所述支撐板6垂直，所述曝氣管7與所述電極板1相垂直，且所述曝氣管7垂直穿過所述電極板1，所述曝氣管7的進氣口與供風設備相連，所述供風設備可以為鼓風機，本實施例中支撐板6設置在箱體5內(nèi)部兩個相對的側板上，支撐板6為表面絕緣的高強度鋼板制成的格柵板結構，支撐板6支撐電極組件避免了電解過程中箱體5底部沉積物附著在電極板1表面影響電解效率，曝氣管7與鼓風機配合曝氣促進廢水流通和混合，進而加快了電解速率。

所述電極組件包括電極板1、絕緣墊片2、絕緣支撐桿3和緊固結構4，所述電極板1由石墨電極板、不銹鋼電極板和鈦基鍍層電極板中一種或多種組合而成，本實施例中電極板1可以選擇矩形石墨電極板、不銹鋼電極板或鈦基鍍層電極板中的一種，也可以是石墨電極板和不銹鋼電極板的組合，或者是不銹鋼電極板和鈦基鍍層電極板的組合，或者是石墨電極板和鈦基鍍層電極板的組合，或者是石墨電極板、不銹鋼電極板和鈦基鍍層電極板三者的組合。

所述絕緣墊片2的材質為PP或PVC，PP、PVC墊片成本低廉、易于制造，本實施例中絕緣墊片2采用PP材質，所述絕緣支撐桿3的材質為Q235，絕緣支撐桿3的數(shù)量至少為4支，所述電極板1和所述絕緣墊片2串聯(lián)安裝在所述絕緣支撐桿3上，相鄰電極板1之間通過所述絕緣墊片2相隔，所述緊固結構4安裝在所述絕緣支撐桿3的兩端，緊固所述電極板1和所述絕緣墊片2，本實施例中電極板1上靠近四個直角附近開設有通孔，所述絕緣墊片2上也開設有通孔，絕緣支撐桿3的數(shù)量為4支且絕緣支撐桿3兩端帶有螺紋，所述緊固結構4為與絕緣支撐桿3兩端螺紋相配合的螺母，所述絕緣支撐桿3依次穿過電極板1對應的通孔，絕緣墊片2通過通孔串聯(lián)在相鄰電極板1之間，所述緊固結構4配合絕緣支撐桿3兩端的螺紋旋轉緊固所述電極板1和所述絕緣墊片2，在廢水水質波動時，通過增加或減少絕緣墊片2的數(shù)量、更換不同尺寸規(guī)格的絕緣墊片2實現(xiàn)電極板1間距的靈活調(diào)節(jié)，使電極板1的間距始終處于最佳范圍，從而有效降低槽電壓和能耗，降低廢水處理成本。

實施例1

在本實施例中，如圖1和圖2所示，一種極板間距可調(diào)的電解槽，包括電極組件和箱體5，所述電極組件位于所述箱體5內(nèi)，所述電極組件包括電極板1，電極板1包括陰極電極板和陽極電極板，所述電極組件還包括絕緣墊片2、絕緣支撐桿3和緊固結構4，所述電極板1串聯(lián)安裝在所述絕緣支撐桿3上，相鄰電極板1之間通過所述絕緣墊片2相隔，陰陽極板間距離是影響槽電壓的重要因素之一，因此本裝置可以通過調(diào)整絕緣墊片2的尺寸規(guī)格或數(shù)量以調(diào)整相鄰電極板1之間的距離，進而達到降低槽電壓的目的，所述緊固結構4安裝在所述絕緣支撐桿3的兩端，緊固所述電極板1和所述絕緣墊片2。本裝置電極板1和絕緣墊片2拆卸、安裝方便，在水質條件發(fā)生大幅波動時，通過增加或減少絕緣墊片2數(shù)量、更換不同尺寸規(guī)格的絕緣墊片2實現(xiàn)相鄰電極板1間距的靈活調(diào)節(jié)，使相鄰電極板1間距始終處于最佳，以達到降低槽電壓、提高電解效率，從而降低了廢水處理成本的目的。

實施例2

在本實施例中，如圖1和圖2所示，一種極板間距可調(diào)的電解槽，包括電極組件和箱體5，電極組件與箱體5為分體結構，因而電解完成后可將電極組件整體移除，便于對電極板1和箱體5進行清洗；電極組件包括電極板1、絕緣墊片2、絕緣支撐桿3和緊固結構4。其中，電極板1包括陰極電極板和陽極電極板，電極板形狀為矩形，靠近電極板1的四個直角位置開設有與絕緣支撐桿3直徑相匹配的孔；絕緣墊片2為PVC材質，形狀為圓柱體，厚度為50mm，絕緣墊片2的中心開設有與絕緣支撐桿3桿徑相互匹配的孔，本實施例中絕緣墊片2成本低廉、易加工生產(chǎn)并且為獨立結構，損壞后容易更換并且不會影響電解槽整體結構性能；絕緣支撐桿3的數(shù)量為4支，均為高強度鋼材經(jīng)絕緣處理后制成，絕緣支撐桿3的兩端帶有螺紋；緊固結構4為絕緣支撐桿3兩端螺紋相配合的螺母。

電極板1和絕緣墊片2通過所開設的孔串聯(lián)安裝在絕緣支撐桿3上，4支絕緣支撐桿3對應矩形電極板1的四個孔，且每一塊電極板1通過對應的通孔依次與4支絕緣支撐桿3相連接，相鄰電極板1之間的絕緣支撐桿3上連接有絕緣墊片2，按照以上方式將電極板1、絕緣墊片2與絕緣支撐桿3串聯(lián)安裝完成后，螺母配合絕緣支撐桿3的兩端的螺紋旋緊固定，從而組成電極組件。電極組件放置在箱體5內(nèi)部組成廢水電解槽。

實施例3

如圖1和圖2所示，一種極板間距可調(diào)的電解槽，其結構與實施例2相比，所不同的是：箱體5由絕緣耐腐蝕材料制成，絕緣耐腐蝕材料可以是PP或PVC，本實施例中箱體5采用PP材質，所述箱體5內(nèi)部兩個相對的側板上距離箱體底部10cm處設置支撐板6，支撐板6為格柵板結構，所述支撐板6采用高強度鋼板經(jīng)絕緣處理后制成，電極板1垂直放入箱體5內(nèi)的支撐板6上，支撐板6支撐電極組件，避免了電極組件與箱體5底部直接接觸，從而克服了廢水電解時底部形成的污垢沉積附著在電極板1表面進而影響電極板1電解效率的問題，另外，格柵板結構的支撐板6減少了箱體5內(nèi)反應死角，方便了電極組件的整體移除，進而便于對電極板1表面和箱體5底部進行清洗。

實施例4

如圖1和圖2所示，一種極板間距可調(diào)的電解槽，其結構與實施例3相比，所不同的是：所述箱體5底部安裝有曝氣管7，所述曝氣管7與所述電極板1相垂直，且所述曝氣管7垂直穿過所述電極板1，所述曝氣管7的進氣口與供風設備相連，所述曝氣管7的另一端口堵死，所述供風設備為風機，風機配合曝氣管7曝氣促進了廢水流通和均勻混合，有助于提高廢水的電解速率。

實施例5

本實施例的一種極板間距可調(diào)的電解槽的拆卸清洗方法，適用于具體實施方式、實施例2、實施例3和實施例4中，包括以下步驟：

步驟一、電極組件整體移除：電解完成后，將電極組件從箱體5中的格柵狀結構的支撐板6上整體取出，并拆卸電極組件與電源的連接線路；

步驟二、拆卸電極組件中絕緣支撐桿3兩端的緊固結構4，將絕緣支撐桿3上的電極板1依次取出，采用質量分數(shù)為30％的氫氧化鈉溶液+質量分數(shù)為1％的洗衣粉溶液浸泡電極板1，溫度為50℃，浸泡30min后沖洗至pH為中性；

步驟三、將步驟二中浸泡后的電極板1采用質量分數(shù)為10％鹽酸溶液浸泡20min后沖洗至pH為中性；

步驟四、使用專用清理工具對箱體5內(nèi)沉積的污垢進行收集處理，再向箱體5內(nèi)泵入一定壓力和流量的清水沖洗。

本實用新型提供的極板間距可調(diào)的電解槽便于拆卸，對電極板1浸泡和單獨清洗，易清除電極板1表面沉積形成的污垢；另外，由于格柵狀結構支撐板6代替了傳統(tǒng)的電極板卡槽，不易形成死角，因而箱體5底部的沉積污垢容易沖洗。

以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。