[实用新型]一种处理化工生产废水的离子膜电解槽装置

说明书

技术领域

本发明创造涉及污水处理技术领域，具体涉及一种处理化工生产废水的离子膜电解槽装置。

背景技术

化工生产废水处理具有色度高、毒性大、污染物成分复杂等特点，其COD值通常在数万mg/L范围内，BOD/COD值较低、通常不高于0.1，此外，其氨氮含量及含盐量均较高，从而造成此类废水难以处理。现有技术中，企业一般通过传统方法处理(芬顿、微电解、絮凝沉淀法及生化法)后很难达到国家所要求的排放标准，往往须再增加臭氧氧化法、渗透膜法、活性炭吸附法等多种后续组合方法处理，工艺复杂、流程长、成本较高，且处理效果不尽理想。

利用高效电氧化技术处理化工废水属于现有技术，该技术是三维电极电化学技术与催化氧化技术的藕合，从电化学原理出发，以炭基材料作载体，符合引发剂，组成电化学性能高效的颗粒电极催化材料。以电场激发，电源为脉冲直流电。在较低的安全直流电压(＜48V)下，通过一系列的化学反应分解产生具有极强氧化性的羟基自由基(·OH)。大部分微生物难降解的有机物都是分子内电子云密度分布不均匀的多环或杂环芳烃类，正是由于羟基自由基具有“攻击”有机物分子内电子云密度高处的特点，羟基自由基可迅速氧化使之被降解为易被微生物进一步分解的小分子有机物，甚至往往会被羟基自由基彻底氧化为CO₂和H₂O₂。但是，由于化工废水的COD较高、污染物成分复杂等因素，现有技术中单纯利用利用氧化絮凝复合床技术对化工废水进行理的效果并不理想，即使对废水连续施以多次氧化絮凝复合床处理步骤，其色度仍然得不到有效降低。

除此之外，现有的基础处理方法还包括臭氧氧化法、芬顿法、湿式氧化法等。由于臭氧与有机物的反应是选择性的，因此不能将有机物彻底分解为二氧化碳和水。经过臭氧处理后的产物往往成为羧酸类有机物，要提高臭氧的氧化速率和效率，达到彻底矿化水中有机物，还必须采用其他技术使臭氧分解而产生氧化性能更强的羟基自由基才能达到目的。而芬顿法尽管具有反应条件温和、氧化能力强的优点，但是其缺陷更为突出，包括：处理成本高，反应时间长，连续处理时所加入药剂用量难于准确控制，反应前后的Fe²⁺、Fe³⁺离子需要经过沉淀去除，过程中需消耗大量碱、还产生大量的Fe(OH)₂和Fe(OH)₃污泥，同时还会给所处理的废水带入大量的盐份。

在现有的针对化工生产废水进行处理的工艺中，涉及以上多种基础处理方法的共同使用，但普遍是在保持各自独立处理原理的基础上进行简单叠加。

膜电解技术是在离子交换树脂的基础上发展起来的一项现有技术。针对含盐化工废水的特点：含有大量的无机盐，化学需氧量(COD)高，色度深，难以直接用传统的化学或生物方法处理，利用电渗析离子交换膜具备良好的去离子效应，和分解大分子有机物的特性，将电渗析离子交换膜和电解技术结合，设计出一套适用于含盐高污染化工废水的极性膜处理反应器。其中在离子膜电渗析的作用下，化工废水中的高浓度大分子有机物或被断链、或被开环，在很短的时间内降低COD，同时被分解为可被微生物利用的小分子有机物，便于微生物生长。之后在传统生化系统的作用下，进一步分解为CO₂等小分子化合物，达到COD去除的效果。传统的利用膜电解技术处理含盐化工废水电解槽为两室结构，阴阳膜分开在两个设备上，污水分别经过阴阳膜设备，这样就增加了污水处理的时间，处理效率低，急需改进。

发明内容

本发明创造为解决背景技术中所述产品存在的问题，提供一种处理化工生产废水的离子膜电解槽装置，该电解槽使用方便，成本易于控制，具有突出的规模化应用前景

为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：一种处理化工生产废水的离子膜电解槽装置，包括废水室，以及位于所述废水室两侧的第一淡水室和第二淡水室，所述废水室与第一、二淡水室间由阴/阳离子膜分隔，该电解槽的阳极板位于靠近阴离子膜一侧的淡水室内，该电解槽的阴极板位于靠近阳离子膜一侧的淡水室内；

所述第一淡水室、第二淡水室及废水室均固定设有曝气管、进水管、排污管及出水管，所述曝气管的进气口、进水管的进水口及排污管的出水口在上述三室的侧壁上由上至下依次设置，所述出水管的出水口与所述进水管的进水口相对设置。

进一步，所述阴/阳离子膜靠近废水室的一侧设有回字形隔挡，靠近淡水室的一侧由内至外依次设有胶垫框和隔板框，所述回字形隔挡、阴/阳离子膜、胶垫框及隔板框由螺栓固定连接，所述回字形隔挡与电解槽槽体一体连接。