一種帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置製造方法
2023-09-21 04:53:30
一種帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，包含電極控制器、高效攪拌裝置；所述高效攪拌裝置，包含混合驅動泵、衝洗管路；所述混合驅動泵設置在金屬極板固定槽的底部；所述衝洗管路的一端與混合驅動泵的出口相連；所述衝洗管路至少有一部分設置在陰極板與陽極板之間；所述衝洗管路上均布有射流孔；所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連；所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性；本發明方案中，所述高效攪拌裝置可產生多束射流均勻分布於汙水池的不同深度，同時把汙水池底部的離子輸送到上部，加大了汙水池的對流和離子擴散，有效的減弱了陽極鈍化現象，大大縮短了汙水處理過程反硝化和電解除磷的時間。
【專利說明】一種帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種電解除磷裝置的改進，特指一種採用調換電極來減弱陽極鈍化現象，同時可用於汙水處理反硝化池中的攪拌和電解除磷的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置。
【背景技術】
[0002]氮磷大量進入水體，會引起水體富營養化。水體富營養化，藻類會大量繁殖，水面藻華聚集，臭味瀰漫，嚴重影響湖庫的旅遊業，以致喪失旅遊價值。另外，富營養水體中生長的大量浮遊生物，還會堵塞航道，影響航運。
[0003]常見的汙水除磷方法有化學沉澱法和生物法。沉澱法作為一種有效的物理手段被廣泛的運用於各種汙水處理工藝中。但是，該方法產生的汙泥量大，其如果採用鋁鹽絮凝劑會造成二次汙染，如果投加鐵鹽絮凝劑會帶來設備的腐蝕和堵塞問題。生物除磷法的除磷效率不夠穩定，特別是對含磷濃度較高的廢水處理效果不佳，不能滿足日益嚴格的汙水排放標準。近年來，電解除磷技術由於操作簡單、佔地面積小、產生的汙泥量少、除磷效率高而備受各國學者關注。
[0004]電解法除磷過程中經常會遇到可溶性金屬陽極發生鈍化現象。在外加電流的作用下，反應過程中會生成緻密不導電的氧化物，將陽極覆蓋，從而阻礙金屬離子的釋放。隨著電解的進行，氧化物薄膜不斷增厚使其電阻不斷增大，導致通過電解系統的電流不斷減小，電極反應速率降低，最終影響電解法的除磷效率，導致成本升高。
[0005]為此，我們研發了一種採用調換電極來減弱陽極鈍化現象，同時可用於汙水處理反硝化池中的攪拌和電解除磷的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置。
【發明內容】
[0006]本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種採用調換電極來減弱陽極鈍化現象，同時可用於汙水處理反硝化池中的攪拌和電解除磷的帶高效攪拌裝置的電解除磷
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[0007]為達到上述目的，本發明採用的技術方案是:一種帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，包含電解池、金屬極板固定槽、金屬極板、電極控制器、高效攪拌裝置；所述金屬極板固定槽成對間隔地設置在電解池中；所述金屬極板，包含陰極板、陽極板；所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽中；所述高效攪拌裝置，包含混合驅動泵、衝洗管路；所述混合驅動泵設置在金屬極板固定槽的底部；所述衝洗管路的一端與混合驅動泵的出口相連；所述衝洗管路至少有一部分設置在陰極板與陽極板之間；所述衝洗管路上均布有射流孔；當混合驅動泵工作時，混合驅動泵驅動水流流入衝洗管路，並從射流孔衝出，並擊打陰極板、陽極板；所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連；所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性。
[0008]優選的，帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，還包含電源；所述電源為陰極板、陽極板提供電能；所述電源的功率為50-1500瓦。
[0009]優選的，所述衝洗管路上相鄰射流孔的間距為2釐米到15釐米。
[0010]優選的，所述射流孔的直徑為3毫米到15毫米。
[0011]優選的，所述陽極板、陰極板分別由鋁板製成。
[0012]優選的，所述電極控制器，包含第一繼電器、第二繼電器、端子；所述端子的I腳接DC24V+，端子的2腳接DC24V-;所述第一繼電器控制DC24V+的通斷；所述第二繼電器的I腳和2腳為公共端、3腳和5腳為常閉觸點，4腳和6腳為常開觸點；當第一繼電器閉合時，第二繼電器的I腳為DC24V+，第二繼電器2腳為DC24V-;此時保持第二繼電器的常閉觸點閉合，即第二繼電器的I腳和3腳接通，第二繼電器2腳和5腳接通，此時端子的4腳為DC24V+，端子的3腳為DC24V-;當需要改變極性時，控制第二繼電器的常閉觸點斷開，常開觸點閉合，即第二繼電器的I腳和4腳接通，第二繼電器2腳和6腳接通，此時端子的3腳為DC24V+，端子的4腳為DC24V-;即實現通過改變端子的3腳和4腳的輸出極性來改變電極極性。
[0013]優選的，所述陰極板、陽極板之間設置有金屬極板間距調節器；所述金屬極板間距調節器可調節陰極板與陽極板之間的距離。
[0014]由於上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比具有下列優點:
本發明所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，可通過電極控制器來改變陽極板、陰極板的電極，即，當正常工作一段時間陽極上出現鈍化膜時，通過電極控制器改原陽極板為新陰極板、原陰極板為新陽極板，則原陽極上的鈍化膜會脫落，因而可有效減少金屬極板表面的固體吸附物(如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等)沉積，減弱了陽極鈍化現象；該裝置體積小，操作簡單，無需外加藥劑，除磷效果好，汙泥量少，可長期自動化運行；同時，所述高效攪拌裝置可產生多束射流均勻分布於汙水池的不同深度，同時把汙水池底部的離子輸送到上部，加大了汙水池的對流和離子擴散，有效的減弱了陽極鈍化現象，大大縮短了汙水處理過程反硝化和電解除磷的時間，可用於汙水處理反硝化池中的攪拌和電解除磷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本發明技術方案作進一步說明:
附圖1為本發明所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置的示意圖；
附圖2為本發明所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置的電極控制器的電路圖； 其中:1、金屬極板固定槽；2、金屬極板；3、衝洗管路；4、混合驅動泵；5、金屬極板間距調節器。
[0016]【具體實施方式】
下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
附圖1、2為本發明所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，包含電解池(未標出)、金屬極板固定槽1、金屬極板2、電極控制器(未標出);所述金屬極板固定槽I成對間隔地設置在電解池中；所述金屬極板2，包含陰極板、陽極板；所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽I中；所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連；所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性。
[0017]所述帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，還包含電源；所述電源為陰極板、陽極板提供電能；所述電源的功率為50-1500瓦；陽極板工作1-150分鐘後，電源停止供電30- 3600秒；隨後，電極控制器控制電源轉換極性，陽極板變為陰極板再工作1-150分鐘；如此周期性循環；所述陽極板、陰極板分別由鋁板製成；所述陰極板、陽極板之間設置有金屬極板間距調節器5 ;所述金屬極板間距調節器5可調節陰極板與陽極板之間的距離；所述金屬極板固定槽I的底部設置有混合驅動泵4 ;所述混合驅動泵4的出口連接有衝洗管路3 ;所述衝洗管路3至少有一部分設置在陰極板與陽極板之間；所述衝洗管路3上均布有射流孔(未標出);所述衝洗管路上相鄰射流孔的間距為2釐米到15釐米；所述射流孔的直徑為3毫米到15毫米；當混合驅動泵4工作時，混合驅動泵4驅動水流流入衝洗管路3，並從射流孔衝出，並擊打陰極板、陽極板，以使金屬極板表面的固體吸附物脫落。 [0018]如附圖2所示，所述電極控制器，包含第一繼電器0_K7、第二繼電器0_K8、端子0UT4 ;所述端子0UT4的I腳接DC24V+，端子0UT4的2腳接DC24V-;所述第一繼電器0_Κ7控制DC24V+的通斷；所述第二繼電器0_Κ8的I腳和2腳為公共端、3腳和5腳為常閉觸點，4腳和6腳為常開觸點；當第一繼電器0_Κ7閉合時，第二繼電器0_Κ8的I腳為DC24V+，第二繼電器0_Κ8的2腳為DC24V-;此時保持第二繼電器0_Κ8的常閉觸點閉合，即第二繼電器0_Κ8的I腳和3腳接通，第二繼電器0_Κ8的2腳和5腳接通，此時端子0UT4的4腳為DC24V+，端子0UT4的3腳為DC24V-;當需要改變極性時，控制第二繼電器0_Κ8的常閉觸點斷開，常開觸點閉合，即第二繼電器0_Κ8的I腳和4腳接通，第二繼電器0_Κ8的2腳和6腳接通，此時端子0UT4的3腳為DC24V+，端子0UT4的4腳為DC24V-；即實現通過改變端子0UT4的3腳和4腳的輸出極性來改變電極極性。
[0019]工作時，金屬電極板的電極安裝完畢並調節到合適的間距後，接通電源，0_Κ7閉合、0_Κ8的常閉觸點閉合(見附圖2)，正常工作1-150分鐘；隨後，電源停止供電0.5-60分鐘；接著，控制0_Κ8的常閉觸點斷開，常開觸點閉合。電解池中陽極板轉換為陰極板，陰極板變換為陽極板，電解裝置重新工作1-150分鐘；如此周期性循環。電解一段時間後，吸附於金屬電極板表面的固體物質如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等在極板正負極轉換後會脫落。由於汙水的水量不穩定，電解池中的水量是變化的。工作時，可根據流入電解系統的汙水量，可以隨時調整適宜的電解時間和電解周期，使電解除磷裝置在固定的時間段工作。
[0020]由於上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比具有下列優點:
本發明所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，可通過電極控制器來改變陽極板、陰極板的電極，即，當正常工作一段時間陽極上出現鈍化膜時，通過電極控制器改原陽極板為新陰極板、原陰極板為新陽極板，則原陽極上的鈍化膜會脫落，因而可有效減少金屬極板表面的固體吸附物(如磷酸鋁、氫氧化鋁、氧化鋁等)沉積，減弱了陽極鈍化現象；該裝置體積小，操作簡單，無需外加藥劑，除磷效果好，汙泥量少，可長期自動化運行；同時，所述高效攪拌裝置可產生多束射流均勻分布於汙水池的不同深度，同時把汙水池底部的離子輸送到上部，加大了汙水池的對流和離子擴散，有效的減弱了陽極鈍化現象，大大縮短了汙水處理過程反硝化和電解除磷的時間，可用於汙水處理反硝化池中的攪拌和電解除磷。
[0021]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，包含電解池、金屬極板固定槽、金屬極板、電極控制器、高效攪拌裝置；所述金屬極板固定槽成對間隔地設置在電解池中；所述金屬極板，包含陰極板、陽極板；所述陰極板、陽極板分別插入一金屬極板固定槽中；其特徵在於:所述高效攪拌裝置，包含混合驅動泵、衝洗管路；所述混合驅動泵設置在金屬極板固定槽的底部；所述衝洗管路的一端與混合驅動泵的出口相連；所述衝洗管路至少有一部分設置在陰極板與陽極板之間；所述衝洗管路上均布有射流孔；當混合驅動泵工作時，混合驅動泵驅動水流流入衝洗管路，並從射流孔衝出，並擊打陰極板、陽極板；所述電極控制器的正極、負極分別通過導線與陽極板、陰極板相連；所述電極控制器可周期性地改變陽極板、陰極板的極性。
2.根據權利要求1所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，其特徵在於:還包含電源；所述電源為陰極板、陽極板提供電能；所述電源的功率為50-1500瓦。
3.根據權利要求1所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，其特徵在於:所述衝洗管路上相鄰射流孔的間距為2釐米到15釐米。
4.根據權利要求3所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，其特徵在於:所述射流孔的直徑為3毫米到15毫米。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，其特徵在於:所述陽極板、陰極板分別由鋁板製成。
6.根據權利要求5所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，其特徵在於:所述電極控制器，包含第一繼電器、第二繼電器、端子；所述端子的I腳接DC24V+，端子的2腳接DC24V-;所述第一繼電器控制DC24V+的通斷；所述第二繼電器的I腳和2腳為公共端、3腳和5腳為常閉觸點，4腳和6腳為常開觸點；當第一繼電器閉合時，第二繼電器的I腳為DC24V+，第二繼電器2腳為DC24V-;此時保持第二繼電器的常閉觸點閉合，即第二繼電器的I腳和3腳接通，第 二繼電器2腳和5腳接通，此時端子的4腳為DC24V+，端子的3腳為DC24V-;當需要改變極性時，控制第二繼電器的常閉觸點斷開，常開觸點閉合，即第二繼電器的I腳和4腳接通，第二繼電器2腳和6腳接通，此時端子的3腳為DC24V+，端子的4腳為DC24V-;即實現通過改變端子的3腳和4腳的輸出極性來改變電極極性。
7.根據權利要求6所述的帶高效攪拌裝置的電解除磷裝置，其特徵在於:所述陰極板、陽極板之間設置有金屬極板間距調節器；所述金屬極板間距調節器可調節陰極板與陽極板之間的距離。
【文檔編號】C02F1/461GK103601271SQ201310590143
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2013年11月22日
【發明者】閻團周, 高敏, 王黎明, 周紅衛 申請人:蘇州優德通力電氣有限公司