[發(fā)明專利]用于污水處理廠升級改造的活性氧制備與精細(xì)控制一體化裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810202157.0 | 申請日： | 2018-03-12 |
| 公開（公告）號： | CN108285193A | 公開（公告）日： | 2018-07-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 扈佳玉 | 申請（專利權(quán)）人： | 扈佳玉 |
| 主分類號： | C02F1/461 | 分類號： | C02F1/461 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 北京市海淀區(qū)學(xué)院南*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 活性氧 電解液 制備 一體化裝置 儲(chǔ)罐 污水處理廠 出水閥門 升級改造 出水管 改性 進(jìn)水 流量計(jì) 精細(xì) 電解液管道 進(jìn)水流量計(jì) 出水儲(chǔ)罐 進(jìn)水閥門 進(jìn)水管道 氧氣閥門 直流電源 電解槽 電流表 進(jìn)氣管 進(jìn)入管 進(jìn)水管 陽極板 氧氣泵 陰極板 閥門 隔膜 | ||
1.一種用于污水處理廠升級改造的活性氧制備與精細(xì)控制一體化裝置，其特征在于該一體化裝置由直流電源1、電流表2、氧氣閥門3、進(jìn)氣管4、氧氣泵5、進(jìn)水流量計(jì)6、進(jìn)水閥門7、進(jìn)水管8、進(jìn)水管道泵9、進(jìn)水儲(chǔ)罐10、電解槽11、Naflon隔膜12、用于制備活性氧的改性陰極板13、活性氧出水管14、活性氧出水閥門15、活性氧儲(chǔ)罐16、用于制備活性氧的改性陽極板17、電解液流量計(jì)18、電解液進(jìn)入閥門19、電解液進(jìn)入管20、電解液管道泵21、電解液進(jìn)水儲(chǔ)罐22、電解液出水閥門23、電解液出水管24、電解液出水儲(chǔ)罐25組成；Naflon隔膜12位于電解槽11的中間位置，用于制備活性氧的改性陰極板13位于Naflon隔膜12與電解槽11右側(cè)豎板之間的中間位置，用于制備活性氧的改性陽極板17位于Naflon隔膜12與電解槽11左側(cè)豎板之間的中間位置；用于制備活性氧的改性陰極板13通過電流表2與直流電源1的負(fù)極相連，用于制備活性氧的改性陽極板17通過電流表2與直流電源1的正極相連；進(jìn)氣管4與氧氣泵5相連，在進(jìn)氣管4上安裝氧氣閥門3，進(jìn)氣管4插入到用于制備活性氧的改性陰極板13與電解槽11右側(cè)豎板之間的中間位置；進(jìn)水管8安裝在電解槽11右側(cè)豎板的中上部，在進(jìn)水管8上安裝進(jìn)水流量計(jì)6和進(jìn)水閥門7，進(jìn)水管8通過進(jìn)水管道泵9與進(jìn)水儲(chǔ)罐10相連；活性氧出水管14安裝在電解槽11右側(cè)豎板的中下部，在活性氧出水管14上安裝活性氧出水閥門15，活性氧出水管14與活性氧儲(chǔ)罐16相連；電解液進(jìn)入管20安裝在電解槽11左側(cè)豎板的中上部，在電解液進(jìn)入管20上安裝電解液流量計(jì)18和電解液進(jìn)入閥門19，電解液進(jìn)入管2通過電解液管道泵21與電解液進(jìn)水儲(chǔ)罐22相連；電解液出水管24安裝在電解槽11左側(cè)豎板的中下部，在電解液出水管24上安裝電解液出水閥門23，電解液出水管24與電解液出水儲(chǔ)罐25相連；所述用于制備活性氧的改性陽極板由如下方法制備：
(1)用150目砂紙將鈦片表面打磨至出現(xiàn)金屬光澤，在清洗儀中用洗滌劑溶液清洗除油30min，取出先用自來水沖洗，再用去離子水沖洗，晾干后得到物質(zhì)A；
(2)利用輝光放電對物質(zhì)A的表面進(jìn)行預(yù)處理10min，然后在MS56A型高真空多靶磁控濺射機(jī)上完成磁控濺射鍍銠得到物質(zhì)B，其中陰極靶材為銠片，鈦片作為陽極基片，操作模式為射頻濺射，真空度為8.5×10-2Pa，功率為100W，氬氣壓力為1.5Pa；
(3)將1.26克2,4-二硝基二苯胺加入到2000mL丙酮中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入50mL氯仿，搖勻后分成等量5份，得到混合液H1、混合液H2、混合液H3、混合液H4、混合液H5；
(4)將1.14克苯亞甲基丙酮加入到2000mL無水乙醇中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入5mL濃硫酸，搖勻后分成等量5份，得到混合液J1、混合液J2、混合液J3、混合液J4、混合液J5；
(5)將物混合液H1和0.13克5-吲哚甲醛加入到混合液J1中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液K1；
(6)將物質(zhì)A加入到混合液K1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A1，物質(zhì)A1在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)A2；
(7)將物混合液H2和0.12克5-吲哚甲醛加入到混合液J2中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液K2；
(8)將物質(zhì)A2加入到混合液K2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A3，物質(zhì)A3在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)A4；
(9)將物混合液H3和0.11克5-吲哚甲醛加入到混合液J3中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液K3；
(10)將物質(zhì)A4加入到混合液K3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A5，物質(zhì)A5在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)A6；
(11)將物混合液H4和0.10克5-吲哚甲醛加入到混合液J4中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液K4；
(12)將物質(zhì)A6加入到混合液K4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A7，物質(zhì)A7在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)A8；
(13)將物混合液H5和0.09克5-吲哚甲醛加入到混合液J5中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液K5；
(14)將物質(zhì)A8加入到混合液K5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A9，物質(zhì)A9在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)B；
(15)將2.29克氫氧化鈀加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，搖勻后分成等量5份，得到混合液L1、混合液L2、混合液L3、混合液L4、混合液L5；
(16)將1.99克氫氧化鑭加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，搖勻后分成等量5份，得到混合液M1、混合液M2、混合液M3、混合液M4、混合液M5；
(17)將物質(zhì)B加入到混合液L1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B1，物質(zhì)B1在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)B2；
(18)將物質(zhì)B2加入到混合液M1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C1，物質(zhì)C1在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)C2；
(19)將物質(zhì)C2加入到混合液L2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B3，物質(zhì)B3在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)B4；
(20)將物質(zhì)B4加入到混合液M2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C3，物質(zhì)C3在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)C4；
(21)將物質(zhì)C4加入到混合液L3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B5，物質(zhì)B5在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)B6；
(22)將物質(zhì)B6加入到混合液M3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C5，物質(zhì)C5在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)C6；
(23)將物質(zhì)C6加入到混合液L4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B7，物質(zhì)B7在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)B8；
(24)將物質(zhì)B8加入到混合液M4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C7，物質(zhì)C7在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)C8；
(25)將物質(zhì)C8加入到混合液L5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B9，物質(zhì)B9在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)B10；
(26)將物質(zhì)B10加入到混合液M5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C9，物質(zhì)C9在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)D；
(27)將2.27克氟硼酸銨和1.22克六氟磷酸鈉加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，搖勻后分成等量5份，得到混合液N1、混合液N2、混合液N3、混合液N4、混合液N5；
(28)將2.33克偏硼酸鋰和0.56克六硝酸鈷鈉加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，搖勻后分成等量5份，得到混合液O1、混合液O2、混合液O3、混合液O4、混合液O5；
(29)將物質(zhì)D加入到混合液N1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)D1，物質(zhì)D1在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物D2；
(30)將物質(zhì)D2加入到混合液O1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)E1，物質(zhì)E1在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)E2；
(31)將物質(zhì)E2加入到混合液N2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)D3，物質(zhì)D3在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物D4；
(32)將物質(zhì)D4加入到混合液O2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)E3，物質(zhì)E3在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)E4；
(33)將物質(zhì)E4加入到混合液N3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)D5，物質(zhì)D5在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物D6；
(34)將物質(zhì)D6加入到混合液O3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)E5，物質(zhì)E5在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)E6；
(35)將物質(zhì)E6加入到混合液N4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)D7，物質(zhì)D7在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物D8；
(36)將物質(zhì)D8加入到混合液O4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)E7，物質(zhì)E7在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物質(zhì)E8；
(37)將物質(zhì)E8加入到混合液N5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)D9，物質(zhì)D9在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到物D10；
(38)將物質(zhì)D10加入到混合液O5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)15分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)E9，物質(zhì)E9在溫度為65℃的干燥箱中放置110分鐘，得到的物質(zhì)即為用于制備活性氧的改性陽極板；
所述用于制備活性氧的改性陰極板由如下方法制備：
(1)將石墨板放置在超聲波清洗儀中用洗滌劑溶液清洗30min，取出后先用自來水沖洗，再用去離子水沖洗，晾干后得到物質(zhì)A；
(2)將4.22克硝酸鉑加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入5mL濃硝酸，搖勻后分成等量5份，得到混合液K1、混合液K2、混合液K3、混合液K4、混合液K5；
(3)將850毫克Sb(NO3)3和746毫克Pb(NO3)2加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入50mL乙醇，搖勻后分成等量5份，得到混合液L1、混合液L2、混合液L3、混合液L4、混合液L5；
(4)將0.76克四甲基氯化銨和混合液L1加入到混合液K1中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液M1；
(5)將物質(zhì)A加入到混合液M1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A1，物質(zhì)A1在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)A2；
(6)將0.71克四甲基氯化銨和混合液L2加入到混合液K2中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液M2；
(7)將物質(zhì)A2加入到混合液M2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A3，物質(zhì)A3在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)A4；
(8)將0.66克四甲基氯化銨和混合液L3加入到混合液K3中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液M3；
(9)將物質(zhì)A4加入到混合液M3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A4，物質(zhì)A4在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)A6；
(10)將0.61克四甲基氯化銨和混合液L4加入到混合液K4中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液M4；
(11)將物質(zhì)A6加入到混合液M4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A7，物質(zhì)A7在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)A8；
(12)將0.56克四甲基氯化銨和混合液L5加入到混合液K5中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液M5；
(13)將物質(zhì)A8加入到混合液M5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)A9，物質(zhì)A9在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)B；
(14)將3.26克硝酸鉀加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入5mL濃硝酸，搖勻后分成等量5份，得到混合液N1、混合液N2、混合液N3、混合液N4、混合液N5；
(15)將721毫克Ce(NO3)3和869毫克Cd(NO3)2加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入50mL異丙醇，搖勻后分成等量5份，得到混合液O1、混合液O2、混合液O3、混合液O4、混合液O5；
(16)將0.89克四丁基碘化銨和混合液N1加入到混合液O1中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液P1；
(17)將物質(zhì)B加入到混合液P1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B1，物質(zhì)B1在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)B2；
(18)將0.83克四丁基碘化銨和混合液N2加入到混合液O2中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液P2；
(19)將物質(zhì)B2加入到混合液P2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B3，物質(zhì)B3在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)B4；
(20)將0.77克四丁基碘化銨和混合液N3加入到混合液O3中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液P3；
(21)將物質(zhì)B4加入到混合液P3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B5，物質(zhì)B5在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)B6；
(22)將0.71克四丁基碘化銨和混合液N4加入到混合液O4中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液P4；
(23)將物質(zhì)B6加入到混合液P4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B7，物質(zhì)B7在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)B8；
(24)將0.65克四丁基碘化銨和混合液N5加入到混合液O5中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液P5；
(25)將物質(zhì)B8加入到混合液P5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)B9，物質(zhì)B9在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)C；
(26)將3.61克硝酸鈉加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入5mL濃硝酸，搖勻后分成等量5份，得到混合液Q1、混合液Q2、混合液Q3、混合液Q4、混合液Q5；
(27)將877毫克Co(NO3)2和694毫克Zn(NO3)2加入到5000mL去離子水中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，加入50mL正丁醇，搖勻后分成等量5份，得到混合液R1、混合液R2、混合液R3、混合液R4、混合液R5；
(28)將0.77克四乙基氯化銨和混合液R1加入到混合液Q1中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液S1；
(29)將物質(zhì)C加入到混合液S1中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C1，物質(zhì)C1在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)C2；
(30)將0.70克四乙基氯化銨和混合液R2加入到混合液Q2中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液S2；
(31)將物質(zhì)C2加入到混合液S2中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C3，物質(zhì)C3在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)C4；
(32)將0.63克四乙基氯化銨和混合液R3加入到混合液Q3中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液S3；
(33)將物質(zhì)C4加入到混合液S3中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C5，物質(zhì)C5在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)C6；
(34)將0.56克四乙基氯化銨和混合液R4加入到混合液Q4中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液S4；
(35)將物質(zhì)C6加入到混合液S4中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C7，物質(zhì)C7在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到物質(zhì)C8；
(36)將0.49克四乙基氯化銨和混合液R5加入到混合液Q5中，在1000r/min條件下攪拌3分鐘，得到混合液S5；
(37)將物質(zhì)C8加入到混合液S5中，在溫度為40℃的搖床中搖動(dòng)50分鐘，過濾除去液體得到物質(zhì)C9，物質(zhì)C9在溫度為750℃的馬弗爐中焙燒1h，得到的物質(zhì)即為用于制備活性氧的改性陰極板。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于扈佳玉，未經(jīng)扈佳玉許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201810202157.0/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
