【CN109734245A】一种中小型污水处理设备的电解除磷设备及方法【专利】

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CN 109734245 A
说 明 书
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一种中小型污水处理设备的电解除磷设备及方法
技术领域 [0001] 本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种中小型污水处理设备的电 解除 磷设备及方法。
背景技术 [0002] 我国目前处于农村改造快速发展时期，其中农村污水排放问题尤其突出，污水量 大、且分散，不易集中处理，因此中小型污水处理设备具有实施易、分 布广、环境受限少等 特点，能够得到农村市场的广泛运用。 [0003] 目前，污水除磷方法通常有两种：生物法和化学沉淀法及其联合工艺。但 是，生物 法除磷效率不够稳定，无法满足日益严格的污水排放标准；化学沉淀 法被广泛应用于各种 污水处理工艺中，需额外增加储药罐和计量泵，且需专人 进行设备维护和药剂配置，占地 面[0004] 电解除磷能够有效的针对中小型污水处理设备的除磷问题，具有能耗低、更换周 期长、除磷效果好、无人值守等特点，特别适用于中小型污水处理设备 的除磷。 [0005] 目前，电解除磷极板材料多用双铝板、铝/铁板和双铁板，其中双铁板的使 用寿命 较长。双铁板的问题在于出水中过多的铁离子或铝离子使水呈黄色或红 色，影响水质的色 度，从而达不到排放的要求；而铝在电解过程中，能耗较低 时铝板表面易钝化，需要超声波 等除垢装置及时处理，但同时也增加了设备的 成本。电解除磷板放置于好氧池中的应用最 多，在好氧池中利用曝气不仅能够 冲刷电极板的表面，而且还能提供氧气将Fe2+氧化为Fe3 +，促进除磷反应，但是 也带来了电极板消耗过快的缺点，若采用铁板除磷，往往出水呈黄 色或红色。本发明旨在通过改进电解除磷设备的结构与工艺方法解决上述存在的技术难 点。
及方法 ( 57 )摘要
本发明公开了一种中小型污水处理设备的 电解除磷设备及方法，该设备包括：电解板；可调 式供电电源设备，用于给电解板提供可变的电源 电 压 ，以 控 制电 解出来的 铁离子或铝离子量 ；时 间控 制器 ，用于提供时间 信号至电 解板 ，以 通过 可调式供电电 源设备自 动改变电 解板的正负极 ； 中间继电器，用于将时间信号以及可调式供电电 源设备输出的电源信号传送至电解板；电压电流 表 ，用于实时 采样电 解板的 实时电 压电 流 ，本发 明通过将电解除磷设备置放在缺氧区前，通过电 解进水和系统高含氧量的回流液，且在通过缺氧 区设置的多级沉淀结构和专有填料及多级折流 的方式使得总磷能够有效去除 ，通过调整电 压电 流和正负极自动调换的方式可有效的节约能耗 和延长维护周期。
权利要求书1页 说明书5页 附图5页
CN 109734245 A
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权 利 要 求 书
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1 .一种中小型污水处理设备的电解除磷设备，包括 电解板，为双铁电解板或双铝电解板或铝/铁板； 可 调式供电电 源设备 ，用于给所述电 解板提供可变的电 源电 压 ，以 控 制所述电 解板电 解出来的铁离子或铝离子量； 时间 控 制器 ，用于提供时间 信号至所述电 解板 ，以 通过所述可 调式供电电 源设备提供 的电源电压定时自动改变所述电解板的正负极； 中间继电器，用于将所述时间控制器输出的时间信号以及可调式供电电源设备输出的 电源信号传送至所述电解板； 电压电流表，用于实时采样所述电解板的实时电压电流。 2 .如权利要求1所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷设备，其特征在于：所述电 解板包括形状大小一致的两块矩形铁板，板间距为5mm～40mm。 3 .如权利要求1所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷设备，其特征在于：所述可 调式供电电源设备提供5V～28V直流电压。 4 .如权利要求1所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷设备，其特征在于：所述可 调式供电电 源设备针对不同 进水量 和不同 进水 总磷的 浓度 ，有效 调节电 流 ，制定出不同 进 水量 和不同 浓度的电 解方案 ，以 控 制所述电 解板电 解出来的 铁离子或铝离子量 ，达到既 有 效处理掉水中的磷，又防止电解多余的铁离子或铝离子对好氧区硝化作用产生影响。 5 .一种中小型污水处理设备的电解除磷方法，包括如下步骤： 步骤S1 ，将所述电 解除 磷设备的 双铁电 解板或双铝电 解板或铝/铁板设置于缺氧区之 前，其进水来源于曝气池或沉淀池回流液； 步骤S2，通过利用可调式供电电源设备给所述电解板提供电压以电解进水和系统高含 氧量的回流液。 6 .如权利要求5所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷方法，其特征在于：于步骤 S2中 ，所处理水 质中高氧含氧量将电 解出的Fe2+离子转化成Fe3+离子 ，铁离子或铝离子通过 多级折流的方式，与进水中的磷酸根迅速反应生成沉淀有效沉淀在化粪和缺氧区。 7 .如权利要求6所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷方法，其特征在于：多余的 铁离子或铝离子与氢氧根生成絮凝物，与水中的电解质反应，通过压缩双电子层、吸附电中 和等原理破坏水中胶体的稳定程度，使可溶性胶体不稳并产生沉淀一共沉淀去除。 8 .如权利要求7所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷方法，其特征在于：于步骤 S2中 ，所述可调式供电电 源设备针对不同的 进水总磷的 浓度和水量 ，通过调整电 压电 流和 正负极自 动调换的 方式控 制电 解出来的 铁离子或铝离子量 ，达到既 有效处理掉水中的 磷 ， 又防止电解多余的铁离子或铝离子对好氧区硝化作用产生影响。 9 .如权利要求5所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷方法，其特征在于，所述方 法还包括 ：于缺氧区设置多级沉淀结构和专有填料 ，使磷酸铁或磷酸铝等物质能有效沉降 ， 电解设备产生的剩余铁离子或铝离子、氢氧化铁和氢氧化铝在缺氧区继续参与除磷反应。 10 .如权利要求5所述的一种中小型污水处理设备的电解除磷方法，其特征在于：所述 双铁电解板或双铝电解板或铝/铁板包括形状大小一致的两块矩形铁板或铝板，板间距为 5mm～40mm。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910075013 .8
(22)申请日 2019 .01 .25
(71)申请人 深圳合续科技开发有限公司 地址 518000 广东省深圳市南山区粤海街 道高新南一道6号TCL大厦B座13楼神 州创服V22
(72)发明人 张健民 邓棚 杜华 陈伟华 周洪昌 杨俊 邓龙飞
(74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限 公司 44202
代理人 颜希文 宋静娜
(51)Int .Cl . C02F 9/14(2006 .01) C02F 101/10(2006 .01)
(10)申请公布号 CN 109734245 A (43)申请公布日 2019.05.10
( 54 )发明 名称 一 种中 小型污水处理设备的电 解除 磷设备