[发明专利]一种析氯阳极纳米催化电解法尾水净化消毒方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业废水处理技术领域，具体涉及一种析氯阳极纳米催化电解 (NCE)法尾水净化消毒方法。

背景技术

城镇污水处理厂尾水消毒的方法有物理法，如紫外线消毒，臭氧消毒等；化 学消毒法，如液氯、二氧化氯、次氯酸盐、溴化物、碘化物等。而传统的这些 方法还存在种种不足之处，如安全性差，运输和储存易造成泄漏和爆炸事故； 需要建造庞大的处理设施、占用大量的土地资源；设备投资昂贵，投入大量的 水处理设施资金；采用化学方法进行处理时，需投加大量的化学药剂，且大多 化学药剂具有腐蚀性，处理过程中会产生副产物，造成二次污染；需要定期更 换紫外灯管，运行成本高且后期维护工作量大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提供一种高效 快速消毒、经济合理、绿色安全、适用性和兼容性强的析氯阳极纳米催化电解 法尾水净化消毒方法。

为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：一种析氯阳极纳米催 化电解法尾水净化消毒方法，具体包括步骤如下：

步骤一、配制电解液，电解质NaCl和水的质量比1：30～100，搅拌溶解均 匀；

步骤二、电解，将步骤一中配制的电解液按0.1～5吨/小时的流量通过析氯 阳极纳米催化电解机进行电解，电解过程中，总电压为5～30V，采用直流电为 500～2500A，极间电压3～5V，极板电流密度100～1500A/m²，同名极距7～11mm；

步骤三、混合，将步骤二中产生的含有自由基Cl·的电解液与尾水按质量 比1：1000～5000进行一次性混合，通过调节电解机的电流和电解液流量，使混 合液含自由基Cl·达到1.0～15mg/L，混合后1～60秒内完成消毒杀菌。

进一步，所述电解液进口温度为室温，电解液出口温度10～70℃。

进一步，当电解液中电解质和水的配比为1：30～50时，电解阳极电流密度 100～1500A/m²。

进一步，当电解液中电解质和水的配比为1：50～100时，电解阳极电流密 度100～900A/m²。

进一步，所述步骤三中混合采取含有自由基Cl·的电解液与尾水按质量比 1：10～50进行一次混合，混合后立即进入二次混合，二次混合按混合液与尾水 质量比1：20～100进行，通过调节电解机的电流和电解液流量，使二次混合液 含自由基Cl·达到1.0～15mg/L。

进一步，所述尾水包括：城市污水处理厂的气浮池出水、中水或自来水。

进一步，所述电解质NaCl包括：NaCl或NaCl和KCl的混合物。

采用本发明的技术方案具有如下有益效果：

(1)高效快速：自由基Cl·杀菌速度极快，0.5S即可去除99.9％以上的 微生物，并抑制其生长；

(2)低耗：采用析氯阳极NCE技术及设备对污水处理厂尾水进行消毒， Cl·浓度1.0～15mg/L能达到一级A的消毒效果；

(3)协同：析氯阳极NCE技术及设备进行尾水消毒时，可同时净化污水， 降低COD、悬浮物、总磷、氨氮、色度、浊度等污染物指标，特别适用于污水 处理厂的提标处理；

(4)适用性：设备功率可根据需要调节，特别适合于进水水质波动大、浊 度高的尾水消毒；并且有很高的兼容性，可与原有的紫外消毒、二氧化氯消毒、 液氯消毒、次氯酸盐消毒的设施兼容；

(5)自动化与智能化：设备体积小，运行寿命长，自动化程度高，安装、 操作和维护简单、方便，通过调节设备的工作电流就能达到控制出水微生物指 标的目的，借助微机可实现智能控制与远端操作；

(6)绿色：析氯阳极NCE消毒主要利用电解产生的自由基，不产生二次 污染，对人禽和水生动物无害；

(7)安全：析氯阳极NCE设备在电解过程中使用的电解质属于天然物质， 本身无毒无害，电解过程产生的物质非氯气，在消毒过程中没有氯气排出，不 会对人与环境造成伤害与污染。NCE设备在电解过程中仅有少量氢气排出，污 水厂消毒都是敞开式的，排气通风良好，不会造成氢气聚集形成安全隐患。且 NCE设备工作电压＜30V，并且是直流电，安全可靠。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图；