[实用新型]一种处理电镀废水的三维光电协同催化装置

说明书

技术领域

本实用新型属于废水处理装置技术领域，具体涉及一种处理电镀废水的三维光电协同催化装置。

背景技术

电镀废水的来源一般为：(1)镀件清洗水；(2)废电镀液；(3)其他废水，包括冲刷车间地面，刷洗极板洗水，通风设备冷凝水，以及由于镀槽渗漏或操作管理不当造成的“跑、冒、滴、漏”的各种槽液和排水；(4)设备冷却水，冷却水在使用过程中除温度升高以外，未受到污染。电镀废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方式等因素有关。电镀废水的水质复杂，成分不易控制，其中含有铬、镉、镍、铜、锌、金、银等重金属离子和氰化物等，有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质。

对于电镀废水的处理一般有电催化法和光催化法等，然而各种方法单一使用时均存在一定的局限性。因此，如何将各氧化技术联合应用并形成协同效应，保证水质处理效果,是当今难降解有机物废水处理的研究方向。

现市出上出现了采用光化学氧化和电催化氧化协同处理的装置，大多装置采用将紫外线灯管内置于电催化反应池中来实现联合催化，然而紫外光的穿透力比较薄弱易受吸收，单一的紫外线管难免会出现照射覆盖率小，光能利用率低等问题。紫外线灯管常采用石英玻璃来减少紫外线的损耗，然而石英玻璃灯管价格较高，通过增加紫外线灯管的方式势必会增加成本，同时玻璃管经常接触废水，难免会使其受到污染，进而影响紫外线的照射，使得光催化效率大大降低。

实用新型内容

针对以上技术问题，本实用新型提供一种处理电镀废水的三维光电协同催化装置，能大大提高紫外线光能的利用率，进而提高废水处理合格率。

本实用新型的技术方案为：一种处理电镀废水的三维光电协同催化装置，主要包括三维电极电解池、导流管槽和紫外激光催化反应器，所述三维电极电解池包括阳极板、阴极板、三维电极填料、曝气板、进水口和出水口，所述阳极板和阴极板横列交替设置在三维电极电解池的内部，阳极板和阴极板之间填充有三维电极填料，所述曝气板位于三维电极电解池的底部，所述进水口位于三维电极电解池的左下方，所述出水口位于三维电极电解池的右上方与所述导流槽的管部相接，所述紫外激光催化反应器包括单排连管、紫外激光发射器和集液槽，所述单排连管由若干单管组成，所述单管之间通过上下两根连接管相通，首根单管的下连接管连接导流管槽的槽部，末根单管的上连接管与所述集液槽相连，所述紫外激光发射器位于单排连管的上方。

进一步的，所述单排连管的管口上端设置有石英玻璃封盖，防止了废水溢流至紫外激光发射器，相较于其它透明物，石英玻璃对紫外线的透过率极高。

进一步的，所述单排连管数量≥1，可根据实际情况自行添加单排连管提高处理效率，单排连管均连接在导流管槽的槽部侧面。

进一步的，所述单管直径为3-5cm，长度为50-80cm，单管合理的长径比使得废水被细化处理，提高与紫外光的接触面积。

进一步的，所述单管的上连接管与所述石英玻璃封盖相距6-10cm，为废水溢流提供预留空间，在防止了废水溢流至紫外激光发射器的同时也减少了石英玻璃封盖与废水的接触机会，避免石英玻璃盖结垢影响紫外线光的照射。

进一步的，所述单管内壁附有光催化剂膜，可以提高光催化效率。

进一步的，所述紫外激光发射器为脉冲发射，含有多个发射点，与所述单排连管的管口一一对应，紫外激光脉冲发射时光束强，能量高，光能利用率高。

本实用新型的工作方法为：电镀废水经过滤清洗后从进水口进入到三维电极电解池，废水在阳极板、阴极板和三维电极调料之间进行三维电极电催化，期间通过底部曝气板进行曝气，经过电催化处理的废水从出水口溢流出，通过导流管槽从单排连管首端单管的下连接管进入到紫外激光催化反应器，紫外激光发射器与单排连管的管口一一对应，发射脉冲紫外激光束，协同单管内壁的光催化剂膜实现光催化，经过光催化处理后的废水从单排连管末端单管的上连接管流入集液槽排出。