電化學復合式膜生物反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于污水處理技術領域,具體涉及一種電化學復合式膜生物反應器。
【背景技術】
[0002]電化學是近年發(fā)展起來的一種新型廢水處理技術,它在處理難生物降解、高濃度有機廢水方面具有設備小、無需添加藥劑、操作簡便、COD去除率高及脫色效果好等優(yōu)勢,是一種有效的高難廢水處理技術。電化學中電絮凝與電氧化技術在廢水處理中應用最廣,但受到高能耗問題的制約,而生物法成本低、易操作,對易生物降解有機廢水有較好的處理效果,但其對難生物降解且有毒廢水處理效果不佳。在三級處理技術中膜過濾應用頗廣,但膜污染問題亟待解決。且組合電化學多采用二維電極反應器,大量實際應用表明,不僅其處理效果極有限,且廢水中的固體懸浮過多會對電極板造成一定的傷害,會極大的降低處理效果,縮短極板使用壽命。
[0003]因此,電化學法與生物法相結(jié)合是一種頗具前景污水二級處理工藝。但現(xiàn)有技術未能有機的將電化學、生物法、膜過濾三者結(jié)合起來,即不能對高難廢水的處理做到既可控制成本,又能尚效且徹底。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供了一種電化學復合式膜生物反應器,該反應器將電化學、生物法、膜過濾三者有機結(jié)合起來,廢水處理效果好、效率高,成本較低。
[0005]—種電化學復合式膜生物反應器,包括池體、與池體連通的進水栗和出水栗,所述池體由相互平行的電極板分隔為依次連接的電絮凝池、反應池、分離池,所述電絮凝池與進水栗連通,電絮凝池內(nèi)設置有平行于電極板的感應極板組;所述反應池內(nèi)填充有粒子電極;所述分離池中設置有過濾膜組件,所述過濾膜組件的出水口與出水栗連接。
[0006]通過將池體分隔為電絮凝池、反應池、分離池,將電化學、生物法、膜過濾三者有機結(jié)合起來:通過電絮凝對懸浮物進行去除的同時對廢水進行一級電氧化處理,然后在反應池進行二級電氧化及生物處理,最后在分離池進行三級電氧化及膜過濾。
[0007]優(yōu)選的,所述池體內(nèi)部設置有垂直于池體底面的隔板,所述電極板包括第一陽極板、第一陰極板、第二陽極板、第二陰極板、第三陽極板,所述第一陽極板設置于池體的左側(cè)壁上,所述第一陰極板設置于隔板的左側(cè)面,所述第二陽極板設置于隔板的右側(cè)面,所述第三陽極板設置于池體的右側(cè)壁,所述第二陰極板設置于第二陽極板、第三陽極板之間,第一陽極板與第一陰極板之間的區(qū)域為電絮凝池,第二陽極板與第二陰極板之間的區(qū)域為反應池,第二陰極板與第三陽極板之間的區(qū)域為分離池。
[0008]進一步優(yōu)選的,所述感應極板組包括至少兩塊與電極板平行的感應電極板,所述感應電極板在電絮凝池內(nèi)錯位排列。所述極板錯位排列從而將絮凝池空間分隔形成連續(xù)“N”字形折疊排列的水流流道,污水沿著水流流道折流流動,最終流出電絮凝池,有效增加了污水與電極板的接觸時間和接觸面積,提高了處理效率,且對懸浮物的去除緩解了其對反應池、分離池電極板的傷害,延長極板使用壽命??筛鶕?jù)不同的水質(zhì)調(diào)節(jié)極板間距、增減極板數(shù)量。
[0009]更進一步優(yōu)選的,所述第一陽極板、第一陰極板與脈沖電源連接,第二陽極板、第二陰極板、第三陽極板與直流電源連接。脈沖電源帶有自動換向功能,緩解了極板結(jié)垢問題。
[0010]在此基礎上更加優(yōu)選的,所述第一陽極板、第一陰極板、感應極板組為鐵極板、鋁極板、鈦極板中任意一種或幾種,且第一極板與第一陰極板為同種極板;所述第二陽極板、第三陽極板為DSA極板、石墨極板、不銹鋼極板或二氧化錫極板中的一種;所述第二陰極板為石墨極板、活性炭纖維極板或不銹鋼極板中的一種。
[0011]進一步優(yōu)選的,所述隔板的頂部設置有溢流堰,電絮凝池通過所述溢流堰與反應池連通;所述第二陰極板底端與池體底面之間有空隙,反應池通過所述空隙與分離池連通。
[0012]優(yōu)選的,所述電絮凝池、反應池、分離池的底部均勻設置有管式曝氣裝置。曝氣不僅使池內(nèi)液體與空氣接觸充氧,而且由于攪動液體,消除了溶液濃差極化、加速了空氣中氧向液體中轉(zhuǎn)移,同時防止池內(nèi)懸浮體下沉,加強池內(nèi)有機物、微生物與溶解氧接觸的目的,從而保證池內(nèi)微生物在有充足溶解氧的條件下,對污水中有機物進行氧化分解,提升處理效果。
[0013]優(yōu)選的,所述反應池的粒子電極為活性炭顆?;驘o煙煤顆粒中的一種與玻璃珠混合所得?;钚蕴款w?;驘o煙煤顆粒比表面積大、親水性好、生物活性高、掛膜快、處理效果好、使用壽命長,作為生物載體有利于微生物快速附著生長,既增了加廢水與電極的接觸面積,又為微生物的生長提供了生長環(huán)境,大幅度地提高了處理效率。與不導電粒子混合可以有效避免短路的情況出現(xiàn)。
[0014]優(yōu)選的,所述過濾膜組件的膜元件包括中空纖維膜、平板膜。
[0015]進一步優(yōu)選的,所述過濾膜組件的膜元件為微濾膜、超濾膜或納濾膜中任意一種。
[0016]本實用新型的有益效果是:1.本實用新型的集成化程度較高,集電絮凝、三維電極氧化、微生物處理及膜分離于一體,反應器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小、廢水處理效果高、操作簡單,且能有效緩解膜污染。
[0017]2.本實用新型電絮凝池內(nèi)感應極板組錯位排列,液路連接方式為串聯(lián),且引入曝氣裝置、感應極板組及帶有自動換向功能的脈沖電源,不僅提高了廢水與極板附近電離產(chǎn)生的0H—等各種離子的接觸機會,提升絮凝效果、提高處理效率,避免電解短路,消除溶液濃差極化,緩解極板結(jié)垢問題,且對懸浮物的去除緩解了其對反應池陰、陽極板的傷害。
[0018]3.反應池的陰陽極板間填充生物載體粒子電極,既增了加廢水與電極的接觸面積,又為微生物的生長提供了生長環(huán)境,大幅度地提高了處理效率。
[0019]4.分離池的膜組件位于電極板之間,不僅陽極板能對廢水進一步氧化,陰極板產(chǎn)生氣體可對膜進行沖涮,且能將廢水中帶電粒子牽引到反應池的電極板附近,可以有效緩解膜污染,延長使用壽命。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合具體實施例對本實用新型提供的電化學復合式膜生物反應器予以進一步說明。
[0022]—種電化學復合式膜生物反應器,包括池體1、與池體I連通的進水栗2和出水栗3,所述池體I由相互平行的電極板4分隔為依次連接的電絮凝池101、反應池102、分離池103,所述電絮凝池101與進水栗2連通,電絮凝池101內(nèi)設置有平行于電極板4的感應極板組5;所述反應池102內(nèi)填充有粒子電極6;所述分離池103中設置有過濾膜組件7,所述過濾膜組件7的出水口 8與出水栗3連接。
[0023]具體的,所述池體I內(nèi)部設置有垂直于池體I底面的隔板14,所述電極板4包括第一陽極板401、第一陰極板402、第二陽極板403、第二陰極板404、第三陽極板405,所述第一陽極板401設置于池體I的左側(cè)壁上,所述第一陰極板402設置于隔板14的左側(cè)面,所述第二陽極板403設置于隔板14的右側(cè)面,所述第三陽極板405設置于池體I的右側(cè)壁,所述第二陰極板404設置于第二陽極板403、第三陽極板405之間,第一陽極板401與第一陰極板402之間的區(qū)域為電絮凝池101,第二陽極板403與第二陰極板404之