[發明專利]一種基于石墨烯的小流域電催化降解系統

在審

• 申請號: 201811151593.6
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109052581A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 賴強;鄭權
• 申請（專利權）人: 四川捷途環保服務有限公司
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F101/30
• 代理公司: 成都巾幗知識產權代理有限公司 51260
• 代理人: 邢偉

1.一種基于石墨烯的小流域電催化降解系統，其特征在于：包括：設置在治理流域河道水面上的浮臺單元、設置于治理流域河岸上的伏安電化學測試儀、設置于河岸上的可調式脈沖變頻電源，以及安裝于所述浮臺單元中的電催化裝置和電位檢查容器；

所述電催化裝置，通過密封電源線連接河岸上的可調式脈沖變頻電源，并在可調式脈沖變頻電源的作用下，對治理流域水體的大分子有機物和非活波金屬進行催化降解；所述電位檢查容器，通過密封信號線與伏安電化學測試儀連接，配合伏安電化學測試儀完成水體的電位檢測。

2.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯的小流域電催化降解系統，其特征在于：所述浮臺單元由浮臺外龍骨（1）和浮臺內龍骨（2）焊接形成，所述浮臺外龍骨（1）和浮臺內龍骨（2）之間填充有泡沫浮筒（3），且浮臺內龍骨（2）底部設置有浮臺連接卡扣（4）；浮臺內龍骨（2）內設置有分隔框架，所述分隔框架將浮臺內龍骨（2）所圍成的內部空間劃分為若干個安裝區域，所述電催化裝置和電位檢查容器設置于不同的安裝區域內。

3.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯的小流域電催化降解系統，其特征在于：所述電催化裝置包括通過固定組件安裝在浮臺單元中，所述固定組件包括安裝框架和絕緣格柵框架；

所述絕緣格柵框架由底面和側面的五塊絕緣格柵面板（9）相互焊接形成，其整體呈長方體，且內部帶有開口向上的容置空間，所述電催化裝置設置于該容置空間內；

所述安裝框架包括呈長方體的框架龍骨（10）和焊接于框架龍骨（10）頂部的四根角鋼，所述四根角鋼開口向外焊接后形成框架連接卡扣（11）；所述安裝框架的底部設置有至少一根支撐桿（12），所述安裝框架的四個側面上均設置有加強筋（13）；

所述絕緣格柵框架的長寬尺寸小于安裝框架的長寬尺寸，絕緣格柵框架的高度小于或等于安裝框架的高度；絕緣格柵框架從安裝框架頂部放入安裝框架中，所述安裝框架設置于浮臺內龍骨（2）內的一個安裝區域中。

4.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯的小流域電催化降解系統，其特征在于：所述電催化裝置包括從左至右排列的多個電催化單元（14）和依次貫穿各個電催化單元（14）的連接桿（15），所述連接桿（15）上套裝有位于相鄰電催化單元（14）之間的間隔孔柱（16），以實現電催化單元之間的隔離；每一個電催化單元（14）均包括從左至右依次排列的第一絕緣格柵板（1401）、第一電極板（1402）、第二絕緣格柵板（1403）、第二電極板（1404）和第三絕緣格柵板（1405）；所述的第一電極板（1402）和第二電極板（1404）均為石墨烯電極板；

整個石墨烯電催化裝置中，最左側的石墨烯電極板連接有陰極接線口（17），用于連接脈沖電源的輸出陰極；最右側的石墨烯電極板連接有陽極接線口（18），用于連接脈沖電源的陽極；從左至右的第4n和第4n+1塊石墨烯電極板之間通過第n塊頂部連接板（19）電連接，n=1,2,3，…,N；其中N表示頂部連接板（19）的數目；從左至右的第4m-2和第4m-1塊石墨烯電極板通過第m塊底部連接板（20）電連接，m=1,2,3，…,M；其中M表示底部連接板（20）的數目。

5.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯的小流域電催化降解系統，其特征在于：所述電位檢查容器包括密封檢測箱（21）、工作電極（22）、參比電極（23）和測試電極（24），所述密封檢測箱（21）的頂部通過收縮連桿（26）連接在所述分隔框架上；所述密封檢測箱（21）的底部開設有溶液取樣孔（25）；所述工作電極（22）、參比電極（23）和測試電極（24）的第一端均位于密封檢測箱（21）的頂部，所述工作電極（22）、參比電極（23）和測試電極（24）的第二端均貫穿密封檢測箱（21）頂部并延伸至密封檢測箱（21）內，所述工作電極（22）、參比電極（23）和測試電極（24）的第一端還分別通過密封信號線連接到伏安電化學測試儀。