[發(fā)明專利]一種復(fù)合電化反應(yīng)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910462127.8
• 申請(qǐng)日: 2019-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN112010396A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳盟盟;莊洪雷;張春暉;王東偉;陳國(guó)軍;郭洪江;叢日強(qiáng);童京華;賀磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西藏神州瑞霖環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/461
• 分類號(hào): C02F1/461;C02F1/44;C02F1/52;C02F101/30;C02F101/32;C02F103/34
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11308
• 代理人: 秦力軍

本發(fā)明公開了一種復(fù)合電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括外殼、電源、陽極組件和陰極組件，其中所述陽極組件和陰極組件設(shè)置在外殼內(nèi)部，陽極組件和陰極組件分別通過導(dǎo)線與設(shè)置在外殼外部的電源的正極、負(fù)極相連接，所述陽極組件、陰極組件均由1個(gè)或1個(gè)以上復(fù)合電化學(xué)電極組成，所述復(fù)合電極包括電極基體，與電極基體表面尺寸相匹配的、疊合在電極基體表面的、與電極基體固定連接成一體的金屬絲網(wǎng)修飾層。本發(fā)明的反應(yīng)裝置中復(fù)合電極具有良好的導(dǎo)電性能、膜過濾性能，既可以對(duì)水中污染物進(jìn)行深度電化學(xué)處理，又能進(jìn)行膜過濾，而且復(fù)合電極的使用壽命長(zhǎng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中油類、酸性物質(zhì)和難降解有機(jī)污染物的高效去除，具有重要的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種處理廢水的復(fù)合(外襯-襯里)電化學(xué)反應(yīng)器裝置。

背景技術(shù)

近年來，電化學(xué)作為一種能效高、二次污染產(chǎn)生量小的綠色環(huán)保處理技術(shù)，在水處理、廢氣處理和環(huán)境監(jiān)測(cè)檢測(cè)等領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。在水處理領(lǐng)域，常用的電極有金屬電極、碳材料電極、氣體電極、難溶鹽電極、膜電極，以及在上述電極基礎(chǔ)上發(fā)展而來的化學(xué)修飾電極和多重電極。其中，化學(xué)修飾電極將某些活性基團(tuán)、催化物質(zhì)等附著在電極表面上，使之具有更強(qiáng)的處理效能。現(xiàn)有化學(xué)修飾金屬電極通常采用鐵、鋁、鈦等金屬作為基體，之后把具有抗腐蝕功能和催化性能的貴金屬釕、銥、鋅、鋰等貴金屬等涂敷修飾在基體電極表面。然而，涂敷在電極基體上面的修飾貴金屬與基體結(jié)合不牢、容易脫落，嚴(yán)重影響了電極的去除效能。

陶瓷屬于良好的絕緣材料，不導(dǎo)電，無機(jī)陶瓷膜是一種良好的膜過濾材料，近些年發(fā)展尤為迅速，已廣泛應(yīng)用于化工、工業(yè)廢水和廢氣的凈化處理。但是隨著無機(jī)陶瓷膜的運(yùn)行周期增加，陶瓷膜污染的現(xiàn)象越發(fā)頻繁和嚴(yán)重，尤其是針對(duì)特定行業(yè)廢水，如焦化、乳化液等含油廢水，極易發(fā)生膜孔堵塞、膜污染的情況，降低了膜的使用壽命，加大了維護(hù)成本。目前研究的熱點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到膜表面修飾方面。根據(jù)最新的科研成果顯示，膜過濾過程在電場(chǎng)作用下可有效的減輕膜污染，因此，有學(xué)者為了既能充分發(fā)揮陶瓷膜的膜過濾性能，又能讓其導(dǎo)電，大都采用導(dǎo)電的鈦、鐵等金屬粉體作為陶瓷膜的原料進(jìn)行燒制的方法，或者采用將導(dǎo)電修飾材料向陶瓷膜表面進(jìn)行涂敷的方法，以使過濾膜可以導(dǎo)電，然而上訴方法由于加工成本復(fù)雜，陶瓷膜燒結(jié)過程中膜孔徑難于控制，所制產(chǎn)品要么導(dǎo)電性能較差、要么過濾性能較差，實(shí)際應(yīng)用效果均不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有廢水處理用電化學(xué)電極及電化學(xué)反應(yīng)器存在的缺點(diǎn)與不足，提供一種復(fù)合電化學(xué)反應(yīng)裝置，本發(fā)明的反應(yīng)裝置中的電化學(xué)電極具有良好的導(dǎo)電性能、膜過濾性能，既可以對(duì)水中污染物進(jìn)行深度電化學(xué)處理，又能進(jìn)行膜過濾，而且復(fù)合電極的化學(xué)修飾層金屬絲網(wǎng)層與電極基體結(jié)合牢固，不易脫落，復(fù)合電極的導(dǎo)電性能高，顯著延長(zhǎng)了復(fù)合電化學(xué)電極的使用壽命，提高了電極的處理效率，可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中油類、酸性物質(zhì)和難降解有機(jī)污染物的高效去除，具有重要的實(shí)用價(jià)值。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明一方面提供一種復(fù)合電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括殼體、電源、陽極組件和陰極組件，其中所述陽極組件和陰極組件設(shè)置在殼體內(nèi)部，陽極組件和陰極組件分別通過導(dǎo)線與設(shè)置在殼體外部的電源的正極、負(fù)極相連接，所述陽極組件、陰極組件分別由1個(gè)或1個(gè)以上復(fù)合電化學(xué)電極組成，其中所述復(fù)合電化學(xué)電極包括電極基體，與電極基體表面尺寸相匹配的、疊合在電極基體表面的、與電極基體固定連接成一體的修飾層，所述修飾層為金屬絲網(wǎng)層。

其中，所述陽極、陰極組件由多個(gè)復(fù)合電化學(xué)電極組成時(shí)，復(fù)合電極相互平行，且相鄰兩個(gè)復(fù)合電極之間間隔10-30mm，優(yōu)選為20mm。

特別是，組成陽極組件的多個(gè)復(fù)合電化學(xué)電極之間通過導(dǎo)線串聯(lián)，然后再由其中一個(gè)復(fù)合電極的金屬絲網(wǎng)與電源的正極相連；組成陰極組件的多個(gè)復(fù)合電化學(xué)電極之間通過導(dǎo)線串聯(lián)，然后再由其中一個(gè)復(fù)合電極的金屬絲網(wǎng)與電源的負(fù)極相連。

尤其是，陽極組件、陰極組件之間間隔20-50cm，優(yōu)選為30cm。

特別是，所述殼體的底部和四周封閉，并且在殼體下部的外側(cè)設(shè)置進(jìn)水管，在殼體上部的外側(cè)設(shè)置出水管。