專利名稱：涉及電解-氧化法的廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使廢水得到凈化、并使處理后的水循環(huán)的廢水處理方法，該方法尤其用于有效地去除各種工業(yè)產(chǎn)生的廢水中的溶解的/不溶解的雜質(zhì)，例如紡織/化學(xué)工藝生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水。
上述工業(yè)單元中產(chǎn)生的廢水，尤其是紡織/化工廢水含有下列雜質(zhì)，需要通過適當(dāng)?shù)奶幚韥碛行У爻ミ@些雜質(zhì)總懸浮固體(T.S.S)、總?cè)芙夤腆w(T.D.S)、生化需氧量(B.O.D)、化學(xué)需氧量(C.O.D)、油和油脂、顏料、洗滌劑、氨氮、鈉百分含量、重金屬和有毒化合物，其中包括酚類，還需要使PH值達(dá)到可接受水平。
通常采用混凝-絮凝-沉淀過程去除這些雜質(zhì)，在控制PH值后，后面接著合適的次級(jí)和第三級(jí)處理。除了PH值之外，這些處理的組合并不是總能將上述雜質(zhì)去除到可接受的容許范圍，此外，它們會(huì)產(chǎn)生含有極大濃度的雜質(zhì)的過量污泥，并且費(fèi)用過高。
此外，對(duì)于高流量的紡織廢水來說，這些方法或系統(tǒng)由于滯留周期長，需要大的空間。這些方法或系統(tǒng)，對(duì)水中的原子團(tuán)特性是敏感的。
在傳統(tǒng)的混凝-絮凝-沉淀工藝中，使用硫酸鋁，氯化鐵和硫酸亞鐵。除去雜質(zhì)的化學(xué)方式如下
鋁、三價(jià)鐵和二價(jià)鐵的氫氧化物的絮凝體，在沉淀時(shí)在一定的PH值范圍內(nèi)是不溶的，它們可以去除廢水中的雜質(zhì)，鋁離子、二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子還可以和帶顏料的雜質(zhì)以及最終的反應(yīng)產(chǎn)物的沉淀物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這種方法就重復(fù)費(fèi)用來說，費(fèi)用很高。
對(duì)這個(gè)問題人們企圖通過采用傳統(tǒng)的溶解的空氣浮選設(shè)備(DAF系統(tǒng))加以解決。在已知DAF系統(tǒng)中，混凝的廢水與壓縮空氣一起通過一個(gè)壓力泵泵入一個(gè)空氣溶解管道中，通常壓力為55～85Psig，然后迅速釋放流出物中的壓力，使過量空氣變成細(xì)小的亞微觀氣泡。這種傳統(tǒng)的DAF設(shè)備需要很高的基本投資，因?yàn)樗枰獙ｉT的設(shè)備，如高壓泵、管道、容器以及類似物。在相同的技術(shù)領(lǐng)域，還發(fā)現(xiàn)下面的專利，但是沒有教導(dǎo)任何本發(fā)明新的技術(shù)特征法國 2488870A俄羅斯 1161477A俄羅斯 966025A日本 79164761(791220)德國 3830344A美國 4540052歐洲專利 82810484(821111)歐洲專利 82107779(820825)本申請(qǐng)人曾發(fā)明了一種處理紡織廢水的電解方法，該方法與上述相同的傳統(tǒng)處理方法相比實(shí)施起來要便宜。上述電解方法包括將廢水(電解液)存放在一個(gè)槽子中，通過一個(gè)設(shè)置在該槽子中的犧牲鋼電極傳送直流電，在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)就地產(chǎn)生高活性的Fe+2和Fe+3離子，以作為絮凝劑/離子，它們與氫氧根離子(OH)以及最終懸浮的/膠態(tài)的/溶解的雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，以形成絮凝物，捕集這些雜質(zhì)并除去顏色。
在上述電解過程中，直流電流過電極，根據(jù)法拉第定律(Faraday's Law)產(chǎn)生了Fe+2、Fe+3和OH-，作為陰極的犧牲電極消耗掉。Fe+2、Fe+3與OH-離子及其它細(xì)小的懸浮的/膠態(tài)的/溶解的雜質(zhì)反應(yīng)形成了絮凝物。這些絮凝物在向底部沉淀或向頂部漂浮的過程中，通過吸收和/或吸附作用捕集懸浮的和/或膠態(tài)的雜質(zhì)，由此除去了絕大多數(shù)外觀顏色。在這個(gè)過程中的化學(xué)反應(yīng)式如下
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的廢水處理方法，該方法借助于電解的電化學(xué)反應(yīng)凈化這種廢水，以便有效地從這種廢水中除去所有溶解的/不溶解的雜質(zhì)，并且使這種廢水基本上可以循環(huán)使用。
本申請(qǐng)人在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，在通過下文所要描述的改進(jìn)的電解過程處理廢水之后，當(dāng)凈化后的水經(jīng)過過濾，任選的，如果需要的話還可以在電解過程中向廢水中噴射微小的空氣氣泡，就可以達(dá)到與傳統(tǒng)的技術(shù)至今所獲得的效果相比更加有效的效果。
因此本發(fā)明提供了一種廢水處理、凈化的方法，該方法包括使待處理的廢水向上流動(dòng)穿過一個(gè)塑料制成的柱，該柱中有浸沒在其中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極由鐵單獨(dú)構(gòu)成，該柱在其頂部有一底部是漏斗形的用塑料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，由此使廢水中的雜質(zhì)分離出來，并從柱的頂部排走，接下來對(duì)水進(jìn)行過濾，使經(jīng)過這步凈化后的水通過一個(gè)過濾介質(zhì)，任選地，如果需要這樣的話，在廢水電解過程中，穿過柱向上噴射亞微觀空氣氣泡，用以攜帶待處理廢水中的懸浮的和漂浮的固體向上運(yùn)動(dòng)，以便通過設(shè)置在柱頂部的出口將其排出。
本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)通過基本上包括電化學(xué)反應(yīng)、改進(jìn)的電解、氧化和溶解空氣的浮選的協(xié)同作用的處理，可以并且能夠達(dá)到有效的效果。
因此，本發(fā)明提供了一種廢水處理使其凈化并循環(huán)使用的方法，該方法包括使廢水穿過一個(gè)用塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱帶有浸沉在水中的復(fù)合電極，所述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，在上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底都為漏斗形的塑料貯槽，在預(yù)定的壓力下從柱的底部通入氣態(tài)的氧氣，使氧氣氣泡穿過廢水向上流動(dòng)，使廢水在給電極通電的情況下經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，由此廢水經(jīng)歷電化學(xué)、氧化和溶解空氣浮選處理的協(xié)同作用，由于這種協(xié)同處理使雜質(zhì)從廢水中分離出來，沉淀在設(shè)置在塔頂部的底部為漏斗形的貯槽中，之后，從柱的頂部排走，凈化后的水從上述貯槽的頂部排出。
本申請(qǐng)人早期曾經(jīng)研究出了一種將廢水中的雜質(zhì)去除到允許濃度范圍的方法，這些雜質(zhì)如酚類、COD、顏料和有毒物質(zhì)(如氰類)，這些廢水是染料和染料中間體的生產(chǎn)和紡織工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，該方法包括使預(yù)先確定量的臭氧以細(xì)小氣泡的形式從柱的底部穿過該柱，柱中含有被高度污染的廢水和顆粒狀的活性炭，以便使活性炭粉末流態(tài)化，并形成流化床，這樣為臭氧增加了在活性炭與廢水之間界面上的面積，由此使廢水中的雜質(zhì)被氧化成低分子極性的可生物降解的化合物，這些化合物可以吸附在上述活性炭的表面，所述可生物降解的化合物在流化床中在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)保持與廢水相接觸，形成了一層生物膜，以滯留住不能吸附在上述活性炭上的氧化產(chǎn)物。
還發(fā)現(xiàn)將臭氧(O3)通入包括高度污染的廢水(如來自染料和染料中間體生產(chǎn)廠和紡織化工生產(chǎn)廠等的廢水)和顆粒狀活性炭(GAC)的柱時(shí)，具有顯著的協(xié)同綜合效果，當(dāng)采用一個(gè)分布器使臭氧流入漏斗形的底部時(shí)，它向上流動(dòng)，保持活性炭顆粒床呈流化狀態(tài)。本發(fā)明涉及的化學(xué)過程將結(jié)合下面不同的途徑作出解釋，它包括ⅰ)a)當(dāng)臭氧通過柱子時(shí)，大量微小的氣泡增加了臭氧氣泡與含有雜質(zhì)的廢水之間的界面面積，由此提高了臭氧在廢水中的吸附性。這種吸附性的提高增加了可溶性雜質(zhì)的氧化作用。
b)由氣態(tài)氣泡提供的活性炭的流化床增加了活性炭與廢水之間臭氧O3的界面面積。這種作用增加了雜質(zhì)在活性炭表面上的吸附性。
c)氣泡也導(dǎo)致了雜質(zhì)在活性炭上的化學(xué)吸附。
d)通過臭氧氧化或者活性炭，難以去除或降解的難處理的化合物也可以在這種協(xié)同作用下被處理掉。
ⅱ)溶質(zhì)(即廢水溶解的雜質(zhì))與臭氧的直接反應(yīng);這種類型的反應(yīng)可以用一個(gè)概括公式表示M + O3M’oxid + M”oxid其中M是溶質(zhì)，M'oxid和M″oxid是僅僅很慢或者根本不能被臭氧進(jìn)一步氧化的準(zhǔn)最終氧化產(chǎn)物。
ⅲ)溶質(zhì)和凈化劑物質(zhì)如HCO3腐植酸、Cl-、NH4等等，由臭氧自動(dòng)分解產(chǎn)生的OH官能團(tuán)氧化。
現(xiàn)在申請(qǐng)人已在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，用電解法(如本文所提議的)和臭氧法組合處理同一廢水，可以達(dá)到相當(dāng)好的效果。
本發(fā)明進(jìn)一步還提供了一種處理廢水、使廢水得到凈化的廢水處理方法，該方法包括使廢水穿過由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，上述電極的陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，在上述柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的貯槽，它由塑料制成。該方法還包括在一預(yù)定的壓力下從柱子的下部通入臭氧，使臭氧氣泡向上流動(dòng)穿過廢水，使它在給電極通電的情況下經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，由此使廢水經(jīng)歷了電化學(xué)、氧化和溶解空氣浮選處理的協(xié)同作用，由于這種組合處理使雜質(zhì)從廢水中分離出來，當(dāng)雜質(zhì)沉淀到設(shè)置在柱的頂部底部為漏斗形的貯槽中以后，從柱頂部將其排出，凈化后的水從貯槽的頂部排出。
本申請(qǐng)人在實(shí)驗(yàn)中還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在采用本文描述的改進(jìn)的電解過程的同時(shí)，當(dāng)待處理的廢水還經(jīng)過流化作用時(shí)，這種處理的協(xié)同作用提高了系統(tǒng)的性能，如以凈化效率、某些難處理的化合物如酚、染料、染料中間體從廢水中的去除率、非常低濃度的因此難以除去的化合物的去除率表示的性能，可以通過刮削使電極的表面始終保持更新而沒有任何附著物來提高電解本身的性能，還可以提高廢水流過柱的湍流度，以便提高彌散性和質(zhì)量傳遞，使得系統(tǒng)更緊湊。
因此，本發(fā)明還提供了一種處理廢水使其得到凈化的廢水處理方法，該方法包括使廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料制成的貯槽，以便在給上述電極通電狀態(tài)下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，在上述柱內(nèi)在待處理的廢水中還有以顆粒形式存在的活性炭，在給電極通電情況下廢水經(jīng)歷電化學(xué)處理以及由活性炭顆粒形成的流化床處理，廢水中的雜質(zhì)分離出來并沉積到貯槽的底部漏斗中，通過出口排走。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種使廢水得到凈化的廢水處理方法，該方法包括使廢水穿過一由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料制成的貯槽，以便在給上述電極通電的情況下向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，上述柱另外還包括與待處理廢水混合在一起的陶瓷/玻璃顆粒，在電極通電情況下，廢水經(jīng)歷電化學(xué)處理以及由陶瓷/玻璃顆粒構(gòu)成的流化床處理，廢水中的雜質(zhì)分離出來并沉積在貯槽的底部漏斗中，通過出口排走。如果需要的話，如本文所描述的，本方法任選的可替換的/進(jìn)一步的實(shí)施例還可以包括噴射亞微觀空氣氣泡的步驟，沿向上的方向噴射亞微觀空氣氣泡，使其穿過柱，以便攜帶待處理廢水中的懸浮固體向上浮動(dòng)，然后通過設(shè)置在柱頂部的出口將其排出。
在本發(fā)明的前述方法中，當(dāng)由活性炭顆粒構(gòu)成流化床時(shí)，由于溶解的雜質(zhì)通過物理-化學(xué)吸附作用吸附在活性炭的表面，達(dá)到了有效的效果，此外，由于使待處理廢水產(chǎn)生流化作用，并且待處理的廢水又同時(shí)經(jīng)歷改進(jìn)的電解處理，提高了這種廢水的湍流度，結(jié)果增加了彌散性和質(zhì)量傳遞以及界面間面積。
當(dāng)流化床是使用特殊形式的陶瓷/玻璃小球構(gòu)成時(shí)，它們用作流化作用的惰性介質(zhì)。
如上所述，本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，在采用改進(jìn)的電解過程的同時(shí)，當(dāng)待處理廢水還經(jīng)歷流化作用時(shí)，這種處理的協(xié)同作用提高了系統(tǒng)的性能，如以凈化效率、某些難處理的化合物如酚類的去除率，以及那些很低濃度的因此難以去除的化合物的去除率來表示的性能，可以通過刮削使電極表面始終保持更新而沒有任何附著物來提高電解法本身的性能，提高廢水流過柱子的湍流度以便增加彌散性和質(zhì)量傳遞，使得系統(tǒng)更加緊湊。
本申請(qǐng)人還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，通過向經(jīng)歷上述聯(lián)合處理的廢水中噴射氣態(tài)的氧氣/臭氧氣泡，可以超過這種聯(lián)合處理的某些局限。
因此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N使廢水得到凈化的廢水處理方法，該方法包括使廢水穿過一由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料制成了貯槽，在給上述電極通電情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，上述柱進(jìn)一步還包括存在于待處理廢水中的顆粒形式的活性炭，在給電極通電狀態(tài)下，廢水便經(jīng)歷電化學(xué)處理以及由活性炭顆粒組成的流化作用，在一預(yù)定的壓力下，從柱的底部引入氣態(tài)的氧氣/臭氧，由此使廢水經(jīng)歷電化學(xué)、氧化、流化和溶解空氣浮選處理的協(xié)同作用，雜質(zhì)從廢水分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，通過其出口排走。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了另一種使廢水凈化的廢水處理方法，該方法包括使廢水穿過一由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱沒有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，上述陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，上述柱進(jìn)一步還包括存在于待處理廢水中的玻璃/陶瓷顆粒，當(dāng)給電極通電時(shí)，廢水經(jīng)歷電化學(xué)處理以及由玻璃/陶瓷顆粒構(gòu)成的流化床處理，在預(yù)定壓力下，從柱的底部引入氣態(tài)的氧氣/臭氧，由此使廢水經(jīng)歷電化學(xué)、氧化、流化以及溶解空氣浮選處理的協(xié)同作用，雜質(zhì)從廢水中分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，從其出口將其排走。
本申請(qǐng)人觀察到如本文所提出的廢水的電化學(xué)處理，通過下列物理-化學(xué)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)廢水的凈化(a)復(fù)合物電極發(fā)生鐵和鋁的電化學(xué)混凝和絮凝，復(fù)合陽極的鐵和鋁形成鐵和鋁的氫氧化物，這些氫氧化物能夠捕集不溶解的雜質(zhì)，由于它們的體積較大，所以它們會(huì)和某些溶解的雜質(zhì)如染料發(fā)生反應(yīng)，生成以“絮凝體”形式存在的螯合的不溶性化合物，當(dāng)大約12-16伏的直流電通過廢水時(shí)，借助于電極的作用，根據(jù)法拉第定律，復(fù)合陽極進(jìn)入溶液中，結(jié)果生成如上所述的氫氧化物。這些氫氧化物比傳統(tǒng)的做法將鋁和鐵的硫酸鹽直接加到水中溶解后生成的氫氧化物更具活性。因此‘電-絮凝’的凈化效率比一般的絮凝方法要高得多。因此，在從廢水中去除多種雜質(zhì)方面，它顯示出更大的通用性;
(b)借助于范德華(Vanderwal)力，某些雜質(zhì)吸附在氫氧化物物質(zhì)上;
(c)水離解成游離的官能團(tuán)，游離官能團(tuán)與雜質(zhì)反應(yīng)由此將它們轉(zhuǎn)化為無害的化合物;
(d)由電解產(chǎn)生的氧氣對(duì)雜質(zhì)的氧化作用;
(e)一些穩(wěn)定的化合物被該方法中引入的臭氧所分解;
(f)雜質(zhì)被產(chǎn)生的氫氣還原。
(g)在電極發(fā)出的氣體，幾乎以DAF現(xiàn)象，攜帶絮凝的雜質(zhì)與它們一起向上浮動(dòng)到柱的頂部。
作為電解結(jié)果，加到廢水中的鐵和鋁的電化學(xué)劑量可以在大約50mg/l-700mg/l的范圍內(nèi)，這取決于雜質(zhì)的種類以及要降低到的濃度水平，相似地，按照需要，流過的電流在每公升廢水大約50-650安培的范圍內(nèi)。電流密度可選擇在每平方米的電極總面積有3-40安培。為有效地最終除去幾乎所有的雜質(zhì)如懸浮固體、COD、BOD、顏色、有毒物質(zhì)、洗滌劑、油和脂、氨氮、重金屬等，廢水在電解柱中的水力停留時(shí)間最好大約在1分鐘-10分鐘的范圍內(nèi)。從能量消耗以及廢水處理的角度來看，電極間的間距是關(guān)鍵的，它應(yīng)該在5mm-10cm的范圍內(nèi)。
當(dāng)電解過的液體從柱的頂部流入更寬橫截面的底部為漏斗形的貯槽中時(shí)，以重絮凝體形式的雜質(zhì)在重力作用下沉積在貯槽的底部，并被出流液帶入過濾柱。另一方面，輕的雜質(zhì)與上升的氣泡一起升到頂部，并在貯槽的敝形表面形成一層“浮渣”。浮渣狀的流體與某些“絮凝體”一起被排走，人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)將收集在柱頂部以及貯槽底部的蘭綠色的“浮渣”和“絮凝體”與原污水混合在一起時(shí)，顯示出顯著的凈化性能，這大概是由于吸附特性以及其中還存在有未反應(yīng)的金屬氫氧化物的緣故。
最好使貯槽底部的電解過的、絮凝過的廢水流入另一個(gè)含有聚丙烯過濾袋的塑料柱內(nèi)。廢水穿過過濾袋流過除去了所有絮凝的雜質(zhì)，雜質(zhì)以濾餅的形式沉積在袋子的內(nèi)表面上。隨后，清徹透明的、凈化了的、水狀的出流液從過濾柱的底部流出。
如上所述，可以由顆粒狀的活性炭構(gòu)成流化床，結(jié)果由于物理-化學(xué)吸附作用，溶解的雜質(zhì)可以吸附在活性炭表面，可以達(dá)到有效地處理效果。另外由于廢水除了經(jīng)歷流化床處理，同時(shí)還要經(jīng)歷改進(jìn)的電解處理，廢水的湍流度提高，結(jié)果增加了彌散性、質(zhì)量傳遞以及界面上的面積。然而，如果僅使用以“固定床”形式的活性炭來凈化廢水，它將受到下列的限制ⅰ)由于是固定床界面面積小;
ⅱ)在飽和狀態(tài)下，單位重量的活性炭吸附的雜質(zhì)量要少;
ⅲ)床層阻塞/堵塞引起的高壓力降以及活性炭床的利用不足;
ⅳ)飽和后活性炭表面未被再生，因此用過的活性炭不能重新使用;它不得不被廢棄，這使得該方法非常昂貴。
發(fā)現(xiàn)將流化床與改進(jìn)的電解法和“DAF”結(jié)合起來，可以彌補(bǔ)這些局限性，因?yàn)橛捎诹骰饔迷黾恿送牧鞫群徒缑嫔系拿娣e，其中向上流動(dòng)的氣體和液體使活性炭顆粒保持連續(xù)渦流運(yùn)動(dòng);
分別由氧氣/臭氧和電解產(chǎn)生的被吸附雜質(zhì)的氧化作用和還原作用;由于活性炭顆粒持續(xù)地渦流運(yùn)動(dòng)，床層不會(huì)出現(xiàn)阻塞/堵塞。
其結(jié)果，使用活性炭可以得到更高的造價(jià)效益、更強(qiáng)的通用性及更高的效率。
根據(jù)下列以實(shí)施例方式提出的參照附圖的描述，能夠更好地理解本發(fā)明的特征，其中

圖1表示的是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該方法在電解法后接著過濾過程;
圖2表示的是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該方法包括改進(jìn)的電解法，以及氧化過程(通過氧氣或者通過臭氧)和溶解空氣浮選過程;
圖3表示的是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的再一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該方法包括改進(jìn)電解法以及流化床過程(或者采用活性炭顆粒，或者采用陶瓷/玻璃顆粒);
圖4表示的是本發(fā)明方法的又一個(gè)實(shí)施例的示意圖，該方法包括與流化床(或者采用活性炭顆粒，或者采用陶瓷/玻璃顆粒)相結(jié)合的改進(jìn)的電解法，以及向待處理水中噴入氣態(tài)的氧氣/臭氧。
在所有這些附圖中，數(shù)字1-9表示的是上述圖中普遍采用的相同部件。
如圖1所示，廢水通過入口1引入，該入口1設(shè)置在電解柱2的底部，電解柱由塑料制成，如聚乙烯，該柱2在頂部有一個(gè)底部為漏斗形的貯槽3，它也是由塑料例如聚乙烯制成，貯槽3上有一個(gè)凈化后水的出口4，一個(gè)排放收集在貯槽3中浮渣的出口5，以及一個(gè)用于處理后水溢流的出口6。該柱2中還有兩個(gè)浸沒在其中的復(fù)合電極，其中陽極7由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極8單獨(dú)由鐵構(gòu)成。由直流電源由9表示，在給電極通電的情況下，通過柱2的底部通入的廢水向上流動(dòng)，同時(shí)經(jīng)歷由電解過程引起的電化學(xué)反應(yīng)。如上所述，雜質(zhì)通過電化學(xué)反應(yīng)分離出來，沉積在貯槽3的底部，通過出口5隨時(shí)排走，而經(jīng)過這步凈化的水通過出口4進(jìn)入另一個(gè)由塑料例如聚乙烯制成的柱10，該柱中有如聚丙烯制成的塑料濾袋11，以便在水穿過上述過濾介質(zhì)以后，清澈的凈化后的水能夠通過設(shè)置在上述過濾柱10底部的出口12排出。
如圖2所示，廢水通過設(shè)置在電解柱2底部的入口1引入電解柱2中，該電解柱2由塑料例如聚乙烯制成，它在頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料例如聚乙烯制成的貯槽3，貯槽3上有一個(gè)凈化后水的出口4，一個(gè)排放收集在貯槽3中浮渣的出口5，以及一個(gè)處理后的水溢流的出口6。該柱2中浸沒有兩個(gè)復(fù)合的電極，其中陽極7由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極8單獨(dú)由鐵構(gòu)成，直流電源由9表示，在給電極通電的情況下，通過柱2的底部通入的廢水向上流動(dòng)同時(shí)經(jīng)歷由電解過程引起的電化學(xué)反應(yīng)。包括液態(tài)氧，氧氣在一定壓力下從貯罐10A(或者是臭氧在35-45Psig的壓力下從臭氧發(fā)生器10A等)通過柱2漏斗形的底部11A通入柱中。這樣，如上所述廢水便經(jīng)歷了電化學(xué)反應(yīng)、氧化和溶解空氣浮選相結(jié)合的協(xié)同作用。
如前所述，通過這種聯(lián)合處理分離出來的雜質(zhì)沉積在貯槽3的底部，并通過出口5隨時(shí)排走，而經(jīng)過這步凈化后的水穿過出口4進(jìn)入另一個(gè)由塑料例如聚乙烯(如在如圖所示的特殊實(shí)施例中)制成的柱12A，在該柱12A的內(nèi)部設(shè)置有例如聚丙烯制成的塑料濾袋13A，以便在水穿過上述過濾介質(zhì)后，可以通過設(shè)置在上述過濾柱12A底部的出口14A將清澈的凈化后的水排出。
如圖3所示，廢水通過設(shè)置在電解柱2底部的入口1引入電解柱2中，該柱2是由塑料例如聚乙烯制成的，它在頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料如聚乙烯制成的貯槽3，該貯槽3上有一個(gè)凈化后水的出口4，一個(gè)排放收集在貯槽3中浮渣的出口5，以及一個(gè)處理后水溢流的出口6。該柱2中有兩個(gè)浸沒在其中的復(fù)合電極，其中陽極7由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極8則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，直流電源由9表示，在給電極通電的情況下，穿過柱2底部引入的廢水向上流動(dòng)，同時(shí)經(jīng)歷由電解過程引起的電化學(xué)反應(yīng)。柱2中還有與待處理廢水混合在一起的活性炭的顆粒(或者顆粒形式的陶瓷/玻璃珠)(由10B表示)。如上所述，這將產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)和流化床相結(jié)合的協(xié)同作用，并使雜質(zhì)能有效地從廢水中分離出來。通過電化學(xué)反應(yīng)與流化作用聯(lián)合作用分離出的雜質(zhì)沉積在貯槽3的底部，并通過出口5隨時(shí)排出，而經(jīng)過如此凈化后的水最好通過出口4(如所給出的實(shí)施例所示)進(jìn)入另一個(gè)由塑料如聚乙烯制成的柱11B，在該柱11B中，設(shè)有如聚丙烯制成的塑料濾袋12B，在水穿過上述過濾介質(zhì)后，通過設(shè)置在上述過濾柱11B底部的出口13B將清澈的凈化后的水排出。
如圖4所示，廢水通過設(shè)置在電解柱2底部的入口1引入電解柱2中，該柱2是由塑料例如聚乙烯制成的，它在頂部有一個(gè)底部為漏斗形的由塑料如聚乙烯制成的貯槽3，該貯槽3上有一個(gè)凈化后水的出口4，一個(gè)排放收集在貯槽3中浮渣的出口5，以及一個(gè)允許處理后水溢流的出口6。該柱2中還浸沒有兩個(gè)復(fù)合電極，其中陽極7由鐵和鋁的混合物組成，而陰極8則單獨(dú)由鐵組成，直流電源由9表示，在給電極通電的情況下，穿過柱2底部引入的廢水向上流動(dòng)，同時(shí)經(jīng)歷由電解過程引起的電化學(xué)反應(yīng)，在柱2中有與待處理廢水混合在一起的活性炭顆粒(或顆粒形式的陶瓷/玻璃小珠)(由10C表示)。同時(shí)在一定壓力下，從氣源11C穿過柱2的底部12C通入氣態(tài)的氧氣/臭氧，以便使與待處理廢水混合在一起的活性炭顆粒(或顆粒形式的陶瓷/玻璃小球)不再保持固定床。如上所述，這將產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)、流化作用、氧化和溶解空氣浮選相結(jié)合的協(xié)同作用，且雜質(zhì)能有效地從廢水中分離出來。如上所述通過聯(lián)合處理分離出來的雜質(zhì)沉積在貯槽3的底部，并通過出口5隨時(shí)排出，而經(jīng)過如此凈化后的水最好通過出口4(如所示實(shí)施例中15所示)進(jìn)入另一個(gè)由塑料如聚乙烯制成的柱12C中，在柱12C中沒有如聚丙烯制成的塑料濾袋13C，在水穿過上述過濾介質(zhì)后，通過設(shè)置在上述過濾柱12C底部的出口14C將清澈的凈化后的水排出。
在本發(fā)明方法的這些實(shí)施例中，無論改進(jìn)的電解法與或者不與氧化/溶解空氣浮選法相結(jié)合，這些實(shí)施例中系統(tǒng)的優(yōu)選尺寸以及所采用的優(yōu)選條件如下電解柱的高度(圓柱形) 21/2′～6′-0″柱的直徑 6′～4-1/2′犧牲陽級(jí)劑量 50～700mg/l水的平均面積流速 0.2～1M/S柱中廢水停留時(shí)間 3～15分此外，在本發(fā)明方法的這些實(shí)施例中，與流化床方法相結(jié)合的改進(jìn)的電解法無論與或者不與氧化法(由氣態(tài)的氧氣或臭氧)相結(jié)合，這些實(shí)施例中該系統(tǒng)優(yōu)選的尺寸以及所采用的優(yōu)選條件如下a)電壓 12～24伏;
b)電流 20～300A/千升/小時(shí)取決于雜質(zhì);
c)電極間隔 1″～3″d)基于電極總表面積的電流密度 0.5～65MA/cm2;
e)犧牲陽極劑量 20～250mg/l廢水
f)柱直徑 6″～5′-0″;
g)柱高 21/2′～5′;
h)活性炭顆粒的粒徑 3～8mm;
i)流化床的深度 50～70%的柱高;
j)柱中廢水的平均面積流速 0.15～0.5M/S;
k)柱中水力停留時(shí)間 0.25～420S;
l)每單位重量的廢水中固體顆粒(活性炭顆粒)的數(shù)量 20～85gms/100gm廢水本發(fā)明不同實(shí)施例的性能比較列于下表中。
應(yīng)當(dāng)清楚在如上所述的范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明方法的實(shí)施作出各種各樣的變更是可能的，它們都在后面所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。

權(quán)利要求
1.一種凈化廢水并使其循環(huán)的廢水處理方法，該方法包括使待處理廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱在其頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，由此使廢水中的雜質(zhì)分離出來，并從柱的頂部排走，接著對(duì)經(jīng)過這步凈化的水進(jìn)行過濾，使它通過一個(gè)過濾介質(zhì)，可選擇地，如果需要這樣的話，在廢水電解過程中，穿過柱向上噴射亞微觀空氣氣泡，用以在處理的過程中向上攜帶待處理廢水中的懸浮固體，以便通過設(shè)置在柱頂部的出口將其排出。
2.一種凈化廢水的廢水處理方法，該方法包括使待處理的廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱在其頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，在預(yù)定壓力下，從柱的底部向水中通入氣態(tài)的氧氣，氧氣氣泡穿過廢水向上流動(dòng)，在給電極通電的情況下，廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，由此，使廢水經(jīng)受電化學(xué)、氧化和溶解空氣浮選處理相結(jié)合的協(xié)同作用，由這種聯(lián)合處理從廢水中分離出來的雜質(zhì)，在沉積于設(shè)置在柱的頂部的底部為漏斗形的貯槽中之后，從柱的頂部排出，并且使凈化后的水從上述貯槽的頂部排出。
3.一種凈化廢水的廢水處理方法，該方法包括使待處理的廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，在預(yù)定的壓力下，從柱的底部向水中通入氣態(tài)的臭氧，使臭氧氣泡穿過廢水向上流動(dòng)，在給電極通電的情況下，廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，由此，廢水經(jīng)受電化學(xué)、氧化和溶解空氣浮選處理相結(jié)合的協(xié)同作用，由于這種聯(lián)合處理，從廢水中分離出來的雜質(zhì)沉積在設(shè)置在柱頂部的底部為漏斗形的貯槽中，之后從柱的頂部排去，并且使凈化后的水從上述貯槽的頂部排出。
4.一種凈化廢水的廢水處理方法，該方法包括使待處理的廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，以便在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，在上述柱中在待處理廢水內(nèi)還有以顆粒形式存在的活性炭，由此在給上述電極通電的情況下，廢水便經(jīng)受電化學(xué)處理，以及由活性炭顆形成的流化床處理，廢水中的雜質(zhì)分離出來并沉積到底部為漏斗形的貯槽中，通過出口被排出。
5.一種凈化廢水的廢水處理方法，該方法包括使待處理的廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，上述電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，在上述柱中進(jìn)一步還包括與待處理廢水混合在一起的陶瓷/玻璃顆粒，在給上述電極通電的情況下，廢水便經(jīng)受電化學(xué)處理以及由陶瓷/玻璃顆粒形成的流化床處理，廢水中的雜質(zhì)分離出來并沉積到底部為漏斗形的貯槽中，通過出口排出。
6.一種凈化廢水的廢水處理方法，該方法包括使待處理的廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，以便在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，上述柱還進(jìn)一步包括存在于待處理廢水內(nèi)的顆粒形式的活性炭，由此，在給上述電極通電的情況下，廢水便經(jīng)歷電化學(xué)處理以及由活性顆粒組成的流化床處理，在預(yù)定壓力下，從柱的底部通入氣態(tài)的氧氣/臭氧，由此廢水經(jīng)歷由電化學(xué)、氧化、流化床和溶解空氣浮選相結(jié)合的協(xié)同作用，雜質(zhì)從廢水中分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，通過出口排出。
7.一種凈化廢水的廢水處理方法，該方法包括使待處理的廢水穿過一個(gè)由塑料制成的柱向上流動(dòng)，該柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，該柱的頂部有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料制成的貯槽，以便在給上述電極通電的情況下，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，上述柱還進(jìn)一步包括待處理廢水混合在一起的玻璃/陶瓷顆粒，在給電極通電的情況下，廢水經(jīng)歷電化學(xué)處理以及由玻璃/陶瓷顆粒構(gòu)成的流化床處理，在預(yù)定壓力下，從柱子的底部引入氣態(tài)的氧氣/臭氧，由此廢水經(jīng)歷電化學(xué)、氧化、流化以及溶解空氣浮選相結(jié)合的協(xié)同作用，使雜質(zhì)從廢水中分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，通過其出口排出。
8.如權(quán)利要求2-7中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于使經(jīng)過如此凈化后的水流過一個(gè)過濾介質(zhì)，該過濾介質(zhì)由包含聚丙烯過濾袋的、并由塑料如聚乙烯制成的柱構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于向上噴入的亞微觀空氣氣泡穿過柱，攜帶待處理廢水中的懸浮固體向上浮動(dòng)，以便從設(shè)置在柱頂部的出口將其排出。
10.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于在35～45Psig的壓力下通入臭氧，它通過對(duì)某些雜質(zhì)的氧化以及通過所產(chǎn)生的“DAF”現(xiàn)象增加凈化過程的效果。
11.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于實(shí)現(xiàn)這些方法所采用的條件如下電解柱的高度(園柱形) 21/2′～6′-0″柱的直徑 6′～4-1/2′犧牲陽級(jí)劑量 50～700mg/l水平均面積流速 0.2～1M/sec柱中廢水停留時(shí)間 3～15分
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于電極間的電流在50～650A/千升廢水的范圍內(nèi)，電流密度選在3～40安/平方米的電極總表面面積，電極間的距離在5mm～10cm的范圍內(nèi)，上述參數(shù)可根據(jù)需要選擇。
13.如權(quán)利要求4～7中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于實(shí)施該方法所采用的條件如下a)電壓 12～24伏;b)電流 20～300A/千升/小時(shí)取決于雜質(zhì);c)電極間隔 1″～3″d)基于電極總表面積的電流密度 0.5～65MA/cm2;e)犧牲陽極劑量 20～250mg/l廢水;f)柱直徑 6″～5′-0″;g)柱高 21/2′～5′，h)活性炭顆粒的粒徑 3～8mm;i)流化床的深度 50～70%的柱高;j)柱中廢水的平均面積流速 0.15～0.5M/S;k)柱中水力停留時(shí)間 0.25～420S;l)每單位重量的廢水中固體顆粒(活性炭顆粒)的數(shù)量 20～85gms/100gm廢水
14.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有一浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底部為漏斗形的貯槽，該貯槽是用塑料或其他任何不導(dǎo)電的材料制成的，在給電極通電的情況下，穿過設(shè)置柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)的廢水便經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽有用以排走雜質(zhì)以及集聚在貯槽中的浮渣的出口、所處理水溢流的出口、以及一個(gè)經(jīng)過如此處理后的凈化水的出口，該凈化水出口與一過濾介質(zhì)相連接，上述柱的底部可選擇地設(shè)有一個(gè)用以噴入亞微觀空氣氣泡的裝置，在廢水電解過程中，使空氣氣泡穿過柱向上流動(dòng)。
15.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，使穿過設(shè)在柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽帶有排走雜質(zhì)以及收聚在貯槽中浮渣的出口、所處理水的溢流的出口、及一個(gè)用于經(jīng)過如此處理后凈化水的出口，以及包括一個(gè)氧氣源，在廢水電解過程中在預(yù)定的壓力下，該氧氣源從柱的底部向廢水中通入氣態(tài)的氧氣，使氧氣氣泡穿過廢水向上流動(dòng)。
16.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一底部為漏斗形的用塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，穿過設(shè)在柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽帶有排走雜質(zhì)以及收聚在貯槽中浮渣的出口、所處理水的溢流的出口、和一個(gè)用于經(jīng)過如此處理后凈化水的出口，以及包括一臭氧源，在廢水電解過程中，在預(yù)定壓力下，該臭氧源從柱的底部向廢水中通入氣態(tài)的臭氧，使臭氧充泡穿過廢水向上流動(dòng)。
17.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，穿過設(shè)在柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽帶有排走雜質(zhì)以及收聚在貯槽中的浮渣的出口、所處理水的溢流的出口、以及一個(gè)用于經(jīng)過如此處理后凈化水的出口，在上述柱中在待處理廢水內(nèi)還有以顆粒形式存在的活性炭，由此在給上述電極通電的情況下，廢水便經(jīng)受電化學(xué)處理以及由活性炭顆粒形成的流化床處理，使廢水中的雜質(zhì)分離出來并沉積到底部為漏斗形的貯槽中，通過出口排出。
18.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，穿過設(shè)在柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽帶有排走雜質(zhì)以及收聚在貯槽中的浮渣的出口、所處理水的溢流出口、以及一個(gè)用于經(jīng)過如此處理后凈化水的出口，在上述柱中在待處理廢水內(nèi)還有陶瓷/玻璃顆粒，由此在給上述電極通電的情況下，廢水便經(jīng)受電化學(xué)處理以及由陶瓷/玻璃顆粒形成的流化床處理，使廢水中的雜質(zhì)分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，通過出口排出。
19.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有浸沒在水中的復(fù)合電極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，穿過設(shè)在柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)的廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽帶有排走雜質(zhì)以及收聚在貯槽中浮渣的出口、所處理水的溢出流口、以及一個(gè)用于經(jīng)過如此處理后凈化水的出口，在上述柱中在待處理廢水內(nèi)還有以顆粒形式存在的活性炭，該設(shè)備還包括一個(gè)氣態(tài)氧氣/臭氧源，在預(yù)定的壓力下，該氣態(tài)氧氣/臭氧源從柱的底部向廢水中通入氣態(tài)的氧氣/臭氧，由此使廢水經(jīng)歷電化學(xué)、氧化、流化以及溶解空氣浮選處理相結(jié)合的協(xié)同作用，使雜質(zhì)從廢水中分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，通過其出口排走。
20.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)由塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的柱，該柱中有浸沒在水中的復(fù)合雨極，該電極的陽極由鐵和鋁的混合物構(gòu)成，而陰極則單獨(dú)由鐵構(gòu)成，上述柱的頂部設(shè)有一個(gè)底部為漏斗形的用塑料或其它任何不導(dǎo)電材料制成的貯槽，在給上述電極通電的情況下，穿過設(shè)在柱底部的進(jìn)口通入的向上流動(dòng)廢水廢水經(jīng)歷電化學(xué)反應(yīng)，該底部為漏斗形的貯槽帶有排走雜質(zhì)以及收聚在貯槽中浮渣的出口、所處理水的溢流出口、以及一個(gè)用于經(jīng)過如此處理后凈化水的出口，在上述柱中在待處理廢水內(nèi)還有以顆粒形式存在的陶瓷/玻璃顆粒，該設(shè)備還包括一個(gè)氣態(tài)氧氣/臭氧源，在預(yù)定的壓力下，該氣態(tài)氧氣/臭氧源從柱的底部向廢水中通入氣態(tài)的氧氣/臭氧，由此使廢水經(jīng)歷電化學(xué)、氧化、流化以及溶解空氣浮選處理相結(jié)合的協(xié)同作用，使雜質(zhì)從廢水中分離出來，并沉積在底部為漏斗形的貯槽中，通過其出口排走。
21.如權(quán)利要求15～20中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于柱的凈化后水的出口連接在過濾介質(zhì)上。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于該過濾介質(zhì)由含有聚丙烯過濾袋并用塑料如聚乙烯制成的柱構(gòu)成。
23.如權(quán)利要求14～16中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于采用下列參數(shù)電解柱高(圓柱形) 21/2′～6′-0″柱直徑 6″～4-1/2′
24.如權(quán)利要求17～20中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于采用下列參數(shù)a)電極間距 1″～3″;b)柱直徑 6″～5′-0″;c)柱高 21/2′～5′，
25.一種凈化廢水的廢水處理方法，大體上如參照附圖所描述的那樣。
26.一種凈化廢水的廢水處理設(shè)備，大體上如參照附圖所描述和所說明的那樣。
全文摘要
凈化廢水的處理方法，包括使廢水穿過由塑料制成的柱向上流動(dòng)，柱中設(shè)有浸沒在水中的復(fù)合電極，陽極由鐵和鋁構(gòu)成，陰極單獨(dú)由鐵構(gòu)成，柱的頂部有一底部為漏斗形的塑料制成的貯槽，在電極通電時(shí)，向上流動(dòng)的廢水經(jīng)受電化學(xué)反應(yīng)，使廢水中的雜質(zhì)分離，并從柱的頂部排出，接著過濾，水穿過過濾介質(zhì)，也可在廢水電解中，穿過柱向廢水中沿向上的方向噴射亞微觀空氣氣泡，以便攜帶待處理廢水中的懸浮固體向上浮動(dòng)，然后通過設(shè)置在柱頂部的出口排出。
文檔編號(hào)C02F1/461GK1107443SQ9410328
公開日1995年8月30日 申請(qǐng)日期1994年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月26日
發(fā)明者S·R·巴特, B·S·帕里克 申請(qǐng)人:印度國家研究發(fā)展公司