公布日：2023.11.17
申請(qǐng)日：2023.02.06
分類號(hào)：C02F1/28(2023.01)I;C02F1/48(2023.01)I;C02F101/14(2006.01)N
摘要
一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置及除氟方法，除氟方法為在處理槽中位于陽(yáng)極板和陰極板之間填充吸附填料，將陽(yáng)極板和陰極板與直流電源相連后，使位于陽(yáng)極板和陰極板之間電場(chǎng)中的吸附填料感應(yīng)帶電，從而通過(guò)陽(yáng)極板與陰極板之間的吸附力、吸附填料兩側(cè)因感應(yīng)帶電而產(chǎn)生的吸附力以及吸附填料自身的吸附力協(xié)同吸附氟離子。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)含氟廢水中氟離子的高效脫除，對(duì)含氟廢水中氟離子的凈化效果顯著。
權(quán)利要求書
1.一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，包括處理槽(6)以及相對(duì)分布于處理槽(6)中的陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)，其特征在于：在處理槽(6)中位于陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)之間的位置填充有吸附填料(1)，吸附填料(1)用于在陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)之間產(chǎn)生的電場(chǎng)中感應(yīng)帶電以吸附氟離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：吸附填料(1)為活性炭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：陽(yáng)極板(2)為石墨氈電極板，陰極電極板為不銹鋼電極板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：處理槽(6)為矩形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)分別設(shè)置在處理槽(6)的長(zhǎng)度方向的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：在處理槽(6)靠近陽(yáng)極板(2)一端的底部設(shè)有進(jìn)水口(3)，在處理槽(6)靠近陰極板(5)一端的頂部設(shè)有出水口(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：進(jìn)水口(3)和出水口(4)處僅設(shè)有用于避免吸附填料(1)流出的過(guò)濾網(wǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：還包括用于攪動(dòng)處理槽(6)中的吸附填料(1)的攪動(dòng)機(jī)構(gòu)，攪動(dòng)機(jī)構(gòu)包括噴嘴(8)和泵(9)，噴嘴(8)固定在處理槽(6)中對(duì)應(yīng)出水口(4)處并豎向向下分布，泵(9)的出水端與噴嘴(8)連通，泵(9)的進(jìn)水端連接于處理槽(6)中。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：噴嘴(8)位于陰極板(5)相背于出水口(4)的一側(cè)，且噴嘴(8)的噴頭位于出水口(4)的下方。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，其特征在于：陰極板(5)的下方設(shè)有弧形的導(dǎo)向板(12)，導(dǎo)向板(12)的兩端分別與處理槽(6)的底部和側(cè)部固定，并由導(dǎo)向板(12)和處理槽(6)的底部及側(cè)部間合圍出與泵(9)的進(jìn)水端相連的吸水腔(10)，導(dǎo)向板(12)的頂部開設(shè)有用于連通吸水腔(10)和處理槽(6)的吸水孔(11)，且吸水孔(11)的孔徑小于吸附填料(1)。
11.一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟方法，其特征在于：在處理槽(6)中位于陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)之間填充吸附填料(1)，將陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)與直流電源(7)相連后，使位于陽(yáng)極板(2)和陰極板(5)之間電場(chǎng)中的吸附填料(1)感應(yīng)帶電，從而通過(guò)陽(yáng)極板(2)與陰極板(5)之間的吸附力、吸附填料(1)兩側(cè)因感應(yīng)帶電而產(chǎn)生的吸附力以及吸附填料(1)自身的吸附力協(xié)同吸附氟離子。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟方法，其特征在于：吸附填料(1)為活性炭。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置及除氟方法，實(shí)現(xiàn)含氟廢水中氟離子的高效脫除。
為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的具體方案為：一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟裝置，包括處理槽以及相對(duì)分布于處理槽中的陽(yáng)極板和陰極板，在處理槽中位于陽(yáng)極板和陰極板之間的位置填充有吸附填料，吸附填料用于在陽(yáng)極板和陰極板之間產(chǎn)生的電場(chǎng)中感應(yīng)帶電以吸附氟離子。
優(yōu)選的，吸附填料為活性炭。
優(yōu)選的，陽(yáng)極板為石墨氈電極板，陰極電極板為不銹鋼電極板。
優(yōu)選的，處理槽為矩形槽。
優(yōu)選的，陽(yáng)極板和陰極板分別設(shè)置在處理槽的長(zhǎng)度方向的兩端。
優(yōu)選的，在處理槽靠近陽(yáng)極板一端的底部設(shè)有進(jìn)水口，在處理槽靠近陰極板一端的頂部設(shè)有出水口。
優(yōu)選的，進(jìn)水口和出水口處僅設(shè)有用于避免吸附填料流出的過(guò)濾網(wǎng)。
優(yōu)選的，還包括用于攪動(dòng)處理槽中的吸附填料的攪動(dòng)機(jī)構(gòu)，攪動(dòng)機(jī)構(gòu)包括噴嘴和泵，噴嘴固定在處理槽中對(duì)應(yīng)出水口處并豎向向下分布，泵的出水端與噴嘴連通，泵的進(jìn)水端連接于處理槽中。
優(yōu)選的，噴嘴位于陰極板相背于出水口的一側(cè)，且噴嘴的噴頭位于出水口的下方。
優(yōu)選的，陰極板的下方設(shè)有弧形的導(dǎo)向板，導(dǎo)向板的兩端分別與處理槽的底部和側(cè)部固定，并由導(dǎo)向板和處理槽的底部及側(cè)部間合圍出與泵的進(jìn)水端相連的吸水腔，導(dǎo)向板的頂部開設(shè)有用于連通吸水腔和處理槽的吸水孔，且吸水孔的孔徑小于吸附填料。
一種含氟廢水的電場(chǎng)強(qiáng)化除氟方法，在處理槽中位于陽(yáng)極板和陰極板之間填充吸附填料，將陽(yáng)極板和陰極板與直流電源相連后，使位于陽(yáng)極板和陰極板之間電場(chǎng)中的吸附填料感應(yīng)帶電，從而通過(guò)陽(yáng)極板與陰極板之間的吸附力、吸附填料兩側(cè)因感應(yīng)帶電而產(chǎn)生的吸附力以及吸附填料自身的吸附力協(xié)同吸附氟離子。
優(yōu)選的，吸附填料為活性炭。
圖中標(biāo)記：1、吸附填料，2、陽(yáng)極板，3、進(jìn)水口，4、出水口，5、陰極板，6、處理槽，7、直流電源，8、噴嘴，9、泵，10、吸水腔，11、吸水孔，12、導(dǎo)向板。
本發(fā)明裝填有具有導(dǎo)電性的吸附填料，并且通過(guò)設(shè)置陰極板與陽(yáng)極板施加電場(chǎng)強(qiáng)化吸附除氟。相比于傳統(tǒng)吸附法，吸附填料在電場(chǎng)作用下因感應(yīng)帶電而使其兩側(cè)呈正負(fù)兩極，利用電場(chǎng)強(qiáng)化吸附填料對(duì)氟離子的吸附，使工業(yè)含氟廢水中的氟離子被高效脫除。相比于電容去離子法除氟，本發(fā)明的陰極板與陽(yáng)極板之間添加吸附填料，氟離子不僅可以被陽(yáng)極板吸附，而且可以被極化后的吸附填料吸附，除氟效率高。
本發(fā)明將吸附法與電容去離子法進(jìn)行有機(jī)結(jié)合后應(yīng)用于脫除含氟廢水中的氟離子，利用電場(chǎng)強(qiáng)化吸附除氟，可達(dá)到“1+1>2”的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)高效脫除含氟廢水中的氟離子。經(jīng)試驗(yàn)證明，本發(fā)明對(duì)含氟廢水中氟離子的凈化效果可達(dá)到常規(guī)方法的數(shù)倍。
（發(fā)明人：李程;王敬楠;趙星宇;申明周;蔣興家;崔新安）
