CN103408111B - 一种具有杀菌性能的透水性电极板及其制备方法 - Google Patents
一种具有杀菌性能的透水性电极板及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103408111B CN103408111B CN201310282398.8A CN201310282398A CN103408111B CN 103408111 B CN103408111 B CN 103408111B CN 201310282398 A CN201310282398 A CN 201310282398A CN 103408111 B CN103408111 B CN 103408111B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- anode
- lead plate
- battery lead
- negative electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 title abstract description 8
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 title abstract description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 title abstract description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 49
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 40
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 27
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 25
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 230000002147 killing effect Effects 0.000 claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 19
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 16
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 15
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 15
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 13
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 11
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 10
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 8
- 229920003987 resole Polymers 0.000 claims description 8
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 claims description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 23
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 33
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 13
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 12
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 9
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 239000003403 water pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000370738 Chlorion Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 238000006124 Pilkington process Methods 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 235000019219 chocolate Nutrition 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N lead dioxide Inorganic materials O=[Pb]=O YADSGOSSYOOKMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- 238000002910 structure generation Methods 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明公开了一种透水性电极板，包括一体成型的梳状阳极，一体成型的梳状阴极，所述梳状阳极和所述梳状阴极在同一平面内相向交插设置，使阳极与阴极相间排列，形成组合电极组；所述阳极、阴极包覆于透水材料内部，以重量份计，所述透水材料包括以下组分：100份覆膜骨料、8-10份药物颗粒、1-3份可溶性树脂和6-14份亲水粘结剂。本申请中所述透水性电极板中包括药物颗粒，并且所述药物颗粒由可溶性树脂和亲水粘结剂的混合物包覆，使所述药物颗粒的表面至少部分地被可溶性树脂包覆，当电极板插入水中对水进行电解时，可溶性树脂逐渐溶解到水中，使药物颗料得到缓慢的释放，从而对水中的细菌等微生物进行处理，起到杀菌的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种电极板，具体地说，涉及一种用于电解气浮污水处理装置中的透水性电极板。
背景技术
气浮技术是常用的污水处理技术之一，其原理是利用特种电极材料对污水进行低耗能电解，过程中生成的微小气泡与水中的污染物附着，一同上浮除去；所产生的气泡直径在10-100微米左右，在水中呈烟雾状，具有很强的气浮效率；电解气浮法通常采用不溶性电极，常用的有不锈钢，石墨，二氧化铅，金属氧化物钛基电极等，通常将电解池安装在水处理池底部，水缓缓流过电解池，气泡与悬浮物接触后吸附，达到分离目的。由此可见，用于电解气浮的电极板是电解气浮工艺的关键因素之一。
电极板上电解析气的过程包括气泡的形成，长大和气泡脱离三个阶段，其中涉及气体的溶解，过饱和，扩散等成粒过程十分复杂。气泡长大过程，包括电极表面气泡聚并，以中等气泡为中心吞并四周小气泡以及大气泡的滑移聚并。在上升力大于附着力的情况下气泡发生脱离，其气泡脱离的临界尺寸与电解条件，电极表面状态等因素有关。
中国专利文献CN101250013A公开了一种新型电解气浮污水处理装置，该装置分散室内装有电解电极组，其阴、阳电极板相间布置，形成梳状电极组。该梳状电极组水平安置在分散室的入水口处，使其布满水流截面，使生成的气泡在水流的冲刷下直接分散至全部水流中，这种气泡分散方式使气泡不会在极板表面或上浮过程中发生积聚，气泡直径小且均匀，提高了气浮效果。但该电极组在电解气浮装置中采用了特定的安装方式，使电解气浮装置的结构受到极大的限制；此外，形成该电极组的电极板易于结构，需要不断拆卸和更换电极组，不仅增加了电解气浮工艺的成本，且拆卸和更换电极组时还需要暂停处理工艺，延长了处理时间，影响了后续工艺的进行，在该文献中作为优选方案，该电解气浮装置中专门设置有用以减轻梳状电极组中电极板的结垢的磁化模块，但无疑增加了装置的体积，和制作成本。再者，电解气浮工艺能够实现杀菌作用，主要是依赖原污水中含有的氯离子在电解过程中形成的次氯酸、氯气等强氧化性杀菌物质。而不含氯离子的污水中也含有较多的细菌等微生物，该电解气浮装置中的电极板无法实现对不含氯污水的杀菌处理。
发明内容
为解决现有技术中，普通不含氯的污水无法在电解气浮处理工艺中实现杀菌作用的技术问题，进而提供了一种适于所有污水杀菌处理的透水性电极板，并进一步提供一种所述透水性电极板的制备方法。
为此，本申请采取的技术方案为：
一种具有杀菌性能的透水性电极板，包括一体成型的梳状阳极，所述梳状阳极由平行设置的若干阳极和与所述若干阳极相连接的阳极极耳组成；一体成型的梳状阴极，所述梳状阴极由平行设置的若干阴极和与所述若干阴极相连接的阴极极耳组成；所述梳状阳极和所述梳状阴极在同一平面内相向交插设置，使所述阳极与所述阴极相间排列，形成组合电极组；其中，所述阳极和所述阴极包覆于透水材料内部，以重量份计，所述透水材料包括以下组分：100份覆膜骨料、8-10份药物颗粒、1-3份可溶性树脂和6-14份亲水粘结剂。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，部分阳极极耳和部分阴极极耳包覆于透水材料内部。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，所述覆膜骨料为包覆有亲水性树脂膜的石英砂。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，其特征在于，所述覆膜骨料的粒径为40-200目。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，所述透水性电极板具有微孔，所述微孔的孔径为1-50微米，孔隙率为25%-30%。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，所述药物颗粒为高聚碘固体颗粒。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，所述高聚碘固体颗粒的粒径为40-200目。
在上述的具有杀菌性能的透水性电极板中，可溶性树脂为可溶性酚醛树脂、可溶性醇酸树脂、可溶性聚酰胺树脂中的一种或多种。
在上述具有杀菌性能的透水性电极板中，所述亲水粘结剂为亲水性环氧树脂、亲水性聚氨酯树脂、亲水性丙烯酸酯树脂中的一种或几种。
一种上述具有杀菌性能的透水性电极板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将适量的可溶性树脂和亲水粘结剂混合均匀，形成粘稠的液体备用；
（2）将适量的骨料、药剂颗料混合均匀后，加入适量的所述粘稠的液体，并搅拌均匀，形成混合料；
（3）将所述混合料填充于模框中形成一定的厚度后，沿混合料的表面水平相向交插放置所述梳状阳极和梳状阴极，使所述阳极与所述阴极相间设置，且所述阳极极耳和所述阴极极耳的同一侧端伸出所述模框一定长度；
（4）所述步骤（3）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料至填满整个模框，以覆盖所述阳极、阴极、位于所述模框内的阳极极耳和阴极极耳；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
与现有技术相比，本申请具有如下优点：
（1）本申请中所述透水性电极板中包括药物颗粒，并且所述药物颗粒由可溶性树脂和亲水粘结剂的混合物包覆，使所述药物颗粒的表面至少部分地被可溶性树脂包覆，当电极板插入水中对水进行电解时，可溶性树脂逐渐溶解到水中，使药物颗料得到缓慢的释放，从而对水中的细菌等微生物进行处理，起到杀菌的作用；
本发明所述电极组由透水材料包覆从而形成透水性电极板，在电解气浮工艺中，污水能够穿过所述透水材料，从而实现电解过程，流经阴阳两极的污水，在正负电极的作用下发生水解，由于透水材料本身具有微孔，水解过程中产生的气泡从透水材料逸出的过程中，被不规则排列的微孔切割，减小了气泡的直径，提高了污水的处理效果，而且电解气浮过程中小气泡的产生是由电极板本身的结构产生了，使电极板的安装不受具体方式的限制；
此外，气泡由透水材料内部向表面的不断外逸、可溶性树脂的不断溶解和药物颗粒的不断释放，使电极板在微观上处于一个动态过程，减缓了透水材料表面的结垢现象，从而延长了电极板的使用寿命，进而减少了电解气浮工艺的维护，节省了成本。
（2）本发明所述透水性电极板中，所述药物颗粒为高聚碘固体颗料，随着高聚碘向水中的释放，使菌体蛋白在水中直接与高聚碘树脂接触，在两者接触的瞬间，使菌体蛋白发生变型、凝固、菌体酶系统被破坏，从而导致病菌等微生物死亡。
（3）本发明所述透水性电极板中，所述覆膜骨料为包覆有亲水性树脂膜的石英砂，石英砂成本低强度高；且包覆有亲水性树脂膜的覆膜材料，使电极板透水效果更好。
（4）本发明所述透水性电极板中，所述覆膜骨料及高聚碘固体颗粒的粒径均设置为40-200目，从而保证形成的透水材料的微孔孔径为1-50微米，进而使形成的直径小且均一的气泡，增加了气泡与水中污染物的接触面积，从而提高电解气浮处理效果；并且通过对高聚碘固体颗粒粒径的选择，保证在高聚碘全部溶解于水中后，其透水性电极板的的微孔直径最大在80-100微米之间，仍能满足常规电解气浮工艺的应用。
（5）本发明所述透水性电极板中，所述透水性电极板的表面具有微孔，所述透水性电极板的孔隙率为25%-30%，使气泡逸出的速度和数量保持在一定范围内，进一步减缓了水中污染物在电极板表面结垢。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1本发明所述透水性电极板的结构示意图；
图2本发明所述梳状阳极的结构示意图；
图3本发明所述梳状阴极的结构示意图。
其中，附图标记表示为：
1-阳极，2-阴极，3-阳极极耳，4-阴极极耳，5-透水材料，6-梳状阳极，7-梳状阴极。
具体实施方式
如图1-3所示，本发明所述透水性电极板包括：一体成型的梳状阳极6，所述梳状阳极6由平行设置的若干阳极1和与所述若干阳极相连接的阳极极耳3组成；一体成型的梳状阴极7，所述梳状阴极7由平行设置的若干阴极2和与所述若干阴极相连接的阴极极耳4组成；所述梳状阳极6和梳状阴极7在同一平面内相向交插设置，使所述阳极1与所述阴极2相间设置，形成组合电极组，其中所述阳极1和所述阴极2包覆于透水材料（5）内部。进而形成本发明所述的透水性电极板。以重量份计，所述透水材料包括以下组分：100份覆膜骨料、8-10份药物颗粒、1-3份可溶性树脂和6-14份亲水粘结剂，其中所述覆膜骨料为包覆有亲水性树脂膜的石英砂，所述覆膜骨料的粒径为40-200目，所述亲水性树脂膜为亲水性环氧树脂、亲水性聚氨酯、亲水性丙烯酸酯中的一种或几种形成的膜，所述药物颗粒为粒径40-200目的高聚碘固体颗粒；可溶性树脂为可溶性酚醛树脂、可溶性醇酸树脂、可溶性聚酰胺树脂中的一种或多种。
优选地，部分阳极极耳和阴极极耳包覆在所述透水材料5的内部，并使部分阳极极耳和阴极极耳裸在透水材料的外部（便于接通电源的正负极）。
由于透水材料本身具有微孔和一定的孔隙率，从而可以对电解过程中产生的气泡进行切割，形成粒径较均一的气泡。优选地，所述透水材料的微孔直径为1-50微米，所述透水材料的孔隙率为25-30%。
以下为本发明所述透水性电极板的制备方法实施例，所述覆膜骨料为包覆亲水性环氧树脂膜的石英砂，在实际使用过程中还可以是包覆亲水性聚氨酯树脂的石英砂或包覆亲水性丙烯酸酯树脂膜的石英砂等包覆有亲水性树脂膜的石英砂，所述亲水性环氧树脂是蓝星新材料无锡树脂厂生产的E-44型环氧树脂，亲水性聚氨酯树脂是辽宁日经咨询有限公司生产的F417505型水性聚氨酯树脂，亲水性丙烯酸酯树脂是北京金汇利应用化工制品有限公司生产的HD-RHA308型水性丙烯酸酯树脂，可溶性酚醛树脂是无锡市新区新明化工有限公司生产的B410型酚醛树脂、可溶性醇酸树脂是由台州市黄岩繁荣漆业有限公司生产的FR821型醇酸树脂、可溶性聚酰胺树脂由广州凯绿葳化工公司生产的650型聚酰胺树脂，高聚碘固体颗粒由奉化市新特净化设备厂提供固体高聚碘，其它化工原料均购自国内化工市场。在具体使用过程中，所述透水性电极板的形状、尺寸，所述电极的形状、尺寸及材质，可以根据实际情况进行设置，不必拘泥于某一固定的形状、尺寸或材质。
实施例1
（1）将所述亲水性环氧树脂和可溶性酚醛树脂混合均匀形成粘稠的液体备用，本步骤中所述环氧树脂与所述酚醛树脂的质量比为6：1；
（2）将覆膜骨料和高聚碘固体颗粒混合均后，加入步骤（1）中的粘稠液体，并搅拌均匀，形成混合料，本步骤中所述覆膜骨料的粒径为100-200目，所述高聚碘固体颗粒的粒径为100-200目，所述高聚碘固体颗粒与覆膜骨料的质量比为8：100，所述粘稠液体与所述覆膜骨料的质量比为7：100；
（3）将所述混合料填充于长337mm、宽236mm、高10mm模框中形成4mm的厚度，沿混合料的表面水平相向交插放置预置成型的所述梳状阳极6和梳状阴极7，并使所述梳状阳极的阳极1与所述梳状阴极的阴极2相间设置，其相邻电极间的间距为10mm，其中形成所述梳状阳极的阳极及其阳极的极耳是长320mm直径为2mm的不锈钢棒，形成所述梳状阴极及其阴极的极耳是长320mm直径为2mm的不锈钢棒，所述阳极极耳和所述阴极极耳同一侧端伸出模框50mm，以便使用过程中接通电源的正负极；
（4）所述步骤（3）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料，所述混合料填满整个模框，以覆盖所述阳极1、所述阴极2、部分阳极极耳和部分阴极极耳；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
将所述混合料制备成150mm×150mm×20mm的模块Ⅰ和5mm×5mm×2mm的模块Ⅱ，并在与所述步骤（5）相同的条件下烘干成型，形成相应的透水模块，参照GB/T1966-1996的方法测定150mm×150mm×20mm的透水模块的孔隙率即本实施例中透水性电极板的孔隙率；并将5mm×5mm×2mm的透水模块放置于日产尼康JCM-5000扫描电子显微镜下观察其孔径范围，即本实施例中透水性电极板的孔径范围。经测定其孔径为1-25微米，孔隙率为25%。
实施例2
（1）将所述亲水性聚氨酯树脂和可溶性醇酸树脂混合均匀形成粘稠的液体备用，本步骤中所述聚氨酯树脂与所述醇酸树脂的质量比为14：1；
（2）将覆膜骨料和高聚碘固体颗粒混合均后，加入步骤（1）中的粘稠液体，并搅拌均匀，形成混合料，本步骤中所述覆膜骨料的粒径为40-70目，所述高聚碘固体颗粒的粒径为40-100目，所述高聚碘固体颗粒与覆膜骨料的质量比为1：10，所述粘稠液体与所述覆膜骨料的质量比为15：100；
（3）将所述混合料填充于长337mm、宽236mm、高10mm模框中形成4mm的厚度，沿混合料的表面水平相向交插放置预置成型的所述梳状阳极6和梳状阴极7，并使所述梳状阳极的阳极1与所述梳状阴极的阴极2相间设置，其相邻电极间的间距为10mm，其中形成所述梳状阳极的阳极及其阳极的极耳是长320mm直径为2mm的不锈钢棒，形成所述梳状阴极及其阴极的极耳是长320mm直径为2mm的不锈钢棒，所述阳极极耳和所述阴极极耳同一侧端伸出模框50mm，以便使用过程中接通电源的正负极；
（4）所述步骤（3）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料，所述混合料填满整个模框，以覆盖所述阳极1、所述阴极2、部分阳极极耳和部分阴极极耳；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
采用与实施例1相同的方法对上述包覆电极的透水材料进行测试，得到其孔径为25-50微米，孔隙率为28%。
实施例3
（1）将亲水性丙烯酸酯树脂和可溶性聚酰胺树脂混合均匀形成粘稠的液体备用，本步骤中所述亲水性丙烯酸酯树脂与所述可溶性聚酰胺树脂的质量比为4：1；
（2）将覆膜骨料和高聚碘固体颗粒混合均后，加入步骤（1）中的粘稠液体，并搅拌均匀，形成混合料，本步骤中所述覆膜骨料的粒径为70-140目，所述高聚碘固体颗粒的粒径为80-160目，所述高聚碘固体颗粒与覆膜骨料的质量比为9：100，所述粘稠液体与所述覆膜骨料的质量比为1：10；
（3）将所述混合料填充于长337mm、宽236mm、高10mm模框中形成4mm的厚度，沿混合料的表面水平相向交插放置预置成型的所述梳状阳极6和梳状阴极7，并使所述梳状阳极的阳极1与所述梳状阴极的阴极2相间设置，其相邻电极间的间距为10mm，其中形成所述梳状阳极的阳极及其阳极的极耳是长320mm直径为2mm的不锈钢棒，形成所述梳状阴极及其阴极的极耳是长320mm直径为2mm的不锈钢棒，所述阳极极耳和所述阴极极耳同一侧端伸出模框50mm，以便使用过程中接通电源的正负极；
（4）所述步骤3完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料，所述混合料填满整个模框，以覆盖所述梳状阳极6和梳状阴极7，以覆盖所述阳极1、所述阴极2、部分阳极极耳和部分阴极极耳；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
采用与实施例1相同的方法对上述包覆电极的透水材料进行测试，得到其孔径为10-30微米，孔隙率为27%。
实施例4
（1）将质量比为1：1的亲水性环氧树脂和亲水性聚氨酯树脂中加入质量比为1：1的可溶性酚醛树脂和可溶性聚酰胺树脂，混合均匀形成粘稠的液体备用，本步骤中所述亲水性树脂与所述可溶性树脂的质量比为14：3；
（2）将覆膜骨料和高聚碘固体颗粒混合均后，加入步骤（1）中的粘稠液体，并搅拌均匀，形成混合料，本步骤中所述覆膜骨料的粒径为60-90目，所述高聚碘固体颗粒的粒径为80-100目，所述高聚碘固体颗粒与覆膜骨料的质量比为8：100，所述粘稠液体与所述覆膜骨料的质量比为17：100；
（3）将所述混合料填充于长337mm、宽236mm、高10mm模框中形成4mm的厚度，沿混合料的表面相向交插放置预置成型的所述梳状阳极6和梳状阴极7，并使所述梳状阳极的阳极1与所述梳状阴极的阴极2相间设置，其相邻电极间的间距为10mm，其中形成所述梳状阳极的阳极及其阳极的极耳是长320mm、宽为2mm、高0.5mm的不锈钢条，形成所述梳状阴极及其阴极的极耳是长320mm、宽为2mm、高0.5mm的不锈钢条，所述不锈钢条由长和宽形成的面垂直于所述混合料的表面，所述阳极极耳和所述阴极极耳同一侧端伸出模框50mm，以便使用过程中接通电源的正负极；
（4）所述步骤（3）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料，所述混合料填满整个模框，以覆盖所述阳极1、所述阴极2、部分阳极极耳和部分阴极极耳；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
采用与实施例1相同的方法对上述包覆电极的透水材料进行测试，得到其孔径为10-30微米，孔隙率为26%。
实施例5
（1）将质量比为1：1的亲水性环氧树脂和亲水性丙烯酸酯中加入可溶性醇酸树脂，混合均匀形成粘稠的液体备用，本步骤中所述亲水性树脂与所述可溶性树脂的质量比为2：1；
（2）将覆膜骨料和高聚碘固体颗粒混合均后，加入步骤（1）中的粘稠液体，并搅拌均匀，形成混合料，本步骤中所述覆膜骨料的粒径为40-70目，所述高聚碘固体颗粒的粒径为40-70目，所述高聚碘固体颗粒与覆膜骨料的质量比为10：100，所述粘稠液体与所述覆膜骨料的质量比为9：100；
（3）将所述混合料填充于长337mm、宽236mm、高10mm模框中形成4mm的厚度，沿混合料的表面相向交插放置预置成型的所述梳状阳极6和梳状阴极7，并使所述梳状阳极的阳极1与所述梳状阴极的阴极2相间设置，其相邻电极间的间距为10mm，其中形成所述梳状阳极的阳极及其阳极的极耳是长320mm、宽为2mm、高0.5mm的不锈钢条，形成所述梳状阴极及其阴极的极耳是长320mm、宽为2mm、高0.5mm的不锈钢条，所述不锈钢条由长和宽形成的面垂直于所述混合料的表面，所述阳极极耳和所述阴极极耳同一侧端伸出模框50mm，以便使用过程中接通电源的正负极；
（4）所述步骤（3）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料，所述混合料填满整个模框，以覆盖所述阳极1、所述阴极2、部分阳极极耳和部分阴极极耳；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
采用与实施例1相同的方法对上述包覆电极的透水材料进行测试，得到其孔径为30-50微米，孔隙率为30%。
对比例1
预制与实施例1所述梳状阳极和梳状阴级相同的电极，并预制与所述电极相适配的陶瓷上面板和陶瓷下面板，其陶瓷上面板和陶瓷下面板具有与所述梳状阳极和梳状阴级形状相匹配的凹槽，将所述梳状阳极和梳状阴级放置在陶瓷上面板相应的凹槽内再利用粘结剂将陶瓷上面板与陶瓷下面板相粘结，使所述电极表面被陶瓷材料包覆，形成陶瓷电极板。
对比例2
本对比例中所述电极组与实施例1所述的组合电极组相同，其区别在于，本对比例所述电极组为裸露的电极组，其外部没有包覆任何材料。
评价例
分别采用上述实施例1-5中所述透水性电极板对某小区生活污水进行处理，其处理条件和原水水质如表1所示，处理后的水质条件如表2所示。
表1废水水质及电解气浮处理条件
表2经电极电解气浮处理后的水质
由表2和表3中的数据可以明显的看出，本申请所述透水性电极板与传统的裸露电极组和陶瓷电极板相比，其对废水中COD、BOD5和SS的去除率明显提高，尤其是对大肠杆菌的去除了，得到显著的提高。但需要提出的是，传统的裸露电极在实际运行过程中，电解气浮工艺运行7天后，在电极表面形成黑褐色的物质，表明其电极表面出现结垢现象，此时裸露电极组的COD、BOD5和SS的去除率明显下降，其COD去除率只有40%，并且随着结垢现象的加重，其COD、BOD5、SS的去除率还会一直下降。
覆膜石英砂的制备
本发明所述覆膜石英砂的制备方法是将石英砂颗粒加热至120-180℃，向加热后的石英砂颗粒中加入熔融状态的亲水性树脂，混合混匀，使所述亲水性树脂均匀分散于所述石英砂颗粒的表面，然后冷却、破碎、筛分，得到包覆有亲水性树脂膜的覆膜石英砂，其中所述亲水性树脂为亲水性环氧树脂、亲水性聚氨酯树脂、亲水性丙烯酸酯树脂等。为便于比较本发明所述电极板的有益效果，上述实施例1-5中所用到的覆膜石英砂为亲水性环氧树脂膜包覆的石英砂，其还可以是亲水性聚氨酯树脂、亲水性丙烯酸酯树脂等各种亲水性树脂包覆的覆膜石英砂。
上述实施例1-5中所用到的覆膜石英砂的具体制备方法为：
（1）石英砂颗粒加热至120℃，（2）向加热后的石英砂颗粒中加入熔融状态的亲水性环氧树脂，混合混匀，使所述亲水性环氧树脂均匀分散于所述石英砂颗粒的表面，其中亲水性环氧树脂的加入量占所述石英砂颗粒的2wt%，（3）冷却、破碎、筛分，得到所需粒径的覆膜石英砂。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种具有杀菌性能的透水性电极板，包括
一体成型的梳状阳极（6），所述梳状阳极（6）由平行设置的若干阳极（1）和与所述若干阳极（1）相连接的阳极极耳（3）组成；
一体成型的梳状阴极（7），所述梳状阴极（7）由平行设置的若干阴极（2）和与所述若干阴极（2）相连接的阴极极耳（4）组成；
所述梳状阳极（6）和所述梳状阴极（7）在同一平面内相向交插设置，使所述阳极（1）与所述阴极（2）相间排列，形成组合电极组；
其特征在于，所述阳极（1）和所述阴极（2）包覆于透水材料（5）内部，以重量份计，所述透水材料包括以下组分：
100份覆膜骨料、8-10份药物颗粒、1-3份可溶性树脂和6-14份亲水粘结剂，所述覆膜骨料为包覆有亲水性树脂膜的石英砂，所述药物颗粒为高聚碘固体颗粒。
2.根据权利要求1所述的具有杀菌性能的透水性电极板，其特征在于，部分阳极极耳（3）和部分阴极极耳（4）包覆于所述透水材料（5）内部。
3.根据权利要求2所述的具有杀菌性能的透水性电极板，其特征在于，所述覆膜骨料的粒径为40-200目。
4.根据权利要求1-3任一所述的具有杀菌性能的透水性电极板，其特征在于，所述透水性电极板具有微孔，所述微孔的孔径为1-50微米，孔隙率为25%-30%。
5.根据权利要求4所述的具有杀菌性能的透水性电极板，其特征在于，所述高聚碘固体颗粒的粒径为40-200目。
6.根据权利要求5所述的具有杀菌性能的透水性电极板，其特征在于，可溶性树脂为可溶性酚醛树脂、可溶性醇酸树脂、可溶性聚酰胺树脂中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的具有杀菌性能的透水性电极板，其特征在于，所述亲水粘结剂为亲水性环氧树脂、亲水性聚氨酯树脂、亲水性丙烯酸酯树脂中的一种或几种。
8.一种权利要求1-7任一所述具有杀菌性能的透水性电极板的制备方法，包括以下步骤：
（1）将适量的可溶性树脂和亲水粘结剂混合均匀，形成粘稠的液体备用；
（2）将适量的骨料、药物颗料混合均匀后，加入适量的所述粘稠的液体，并搅拌均匀，形成混合料；
（3）将所述混合料填充于模框中形成一定的厚度后，沿混合料的表面水平相向交插放置所述梳状阳极（6）和梳状阴极（7），使所述阳极（1）与所述阴极（2）相间设置，且所述阳极极耳（3）和所述阴极极耳（4）的同一侧端伸出所述模框一定长度；
（4）所述步骤（3）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料至填满整个模框，以覆盖所述阳极（1）、阴极（2）、位于所述模框内的阳极极耳（3）和阴极极耳（4）；
（5）烘干成型，形成所述透水性电极板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310282398.8A CN103408111B (zh) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | 一种具有杀菌性能的透水性电极板及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310282398.8A CN103408111B (zh) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | 一种具有杀菌性能的透水性电极板及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103408111A CN103408111A (zh) | 2013-11-27 |
| CN103408111B true CN103408111B (zh) | 2014-08-13 |
Family
ID=49601171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310282398.8A Active CN103408111B (zh) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | 一种具有杀菌性能的透水性电极板及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103408111B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106006863A (zh) * | 2016-05-15 | 2016-10-12 | 宜兴市凌泰环保设备有限公司 | 高效自控立式定极电催化除污装置 |
| CN107855218B (zh) * | 2017-11-23 | 2019-09-10 | 安徽工业大学 | 一种基于空气净化器的连续性空气净化方法 |
| CN109513408A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-26 | 宜兴市恩创环保有限公司 | 一种管状电极反应器及用其处理厕所回用水的系统 |
| CN110559863B (zh) * | 2019-09-09 | 2021-03-16 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种用于控制膜污染的膜片及方法 |
| CN116062848B (zh) * | 2023-01-13 | 2024-07-30 | 清华大学 | 单面双极的电化学膜及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH631951A5 (de) * | 1978-08-23 | 1982-09-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Vorrichtung zur aufbereitung von verunreinigtem wasser und verfahren zum betrieb einer derartigen vorrichtung. |
| CN101250013A (zh) * | 2008-02-28 | 2008-08-27 | 北京首创纳米科技有限公司 | 新型电解气浮污水处理装置 |
-
2013
- 2013-07-05 CN CN201310282398.8A patent/CN103408111B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103408111A (zh) | 2013-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103408111B (zh) | 一种具有杀菌性能的透水性电极板及其制备方法 | |
| Tian et al. | In-situ integration of microbial fuel cell with hollow-fiber membrane bioreactor for wastewater treatment and membrane fouling mitigation | |
| Bani-Melhem et al. | Development of a novel submerged membrane electro-bioreactor (SMEBR): performance for fouling reduction | |
| CN107441950A (zh) | 一种电化学耦合陶瓷滤膜及其应用 | |
| CN103626359B (zh) | 一种棉浆黑液与皂素废水的联合处理工艺 | |
| JP2001518389A (ja) | 互いに異なる形式の非犠牲電極を有する脱イオン装置 | |
| CN102276093A (zh) | 一种造纸法烟草薄片生产废水的处理方法 | |
| CN104829048A (zh) | 一种油脂类废水处理方法 | |
| CN102311204A (zh) | 加工高酸原油产生废水的处理方法 | |
| CN103408110B (zh) | 一种双层结构的透水性电极板及其制备方法 | |
| CN101712477A (zh) | 吸附助凝式聚硅酸盐絮凝剂的制备方法 | |
| CN102295389B (zh) | 一种工业废水处理工艺 | |
| CN107055889A (zh) | 一种海水养殖废水高效电解脱氮除磷装置和方法 | |
| CN107032560A (zh) | 一种基于电容去离子技术的污水脱氮除磷装置及其应用 | |
| CN103723867B (zh) | 一种双效气浮高藻水处理设备及其处理工艺 | |
| CN109368883A (zh) | 一种电絮凝洗衣废水处理方法 | |
| CN103408109B (zh) | 一种透水性电极板及其制备方法 | |
| CN203440138U (zh) | 一种透水性电极板 | |
| CN103073165A (zh) | 污水化学生物处理装置 | |
| Shen et al. | Facile pyrrole oxidative polymerization with ionic liquid to modify ceramic membrane for sustainable fouling control | |
| CN102730805B (zh) | 一种复合除磷脱色剂及其除磷、脱色的方法 | |
| CN104310653A (zh) | 一种共聚气浮法处理污水的方法 | |
| CN106396211A (zh) | 电絮凝陶瓷微滤膜净化微污染水源水的耦合装置及工艺 | |
| CN213739080U (zh) | 食品加工污水处理系统 | |
| CN107055967A (zh) | 生活污水在线处理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20151010 Address after: 100085 Beijing city Haidian District Third Street No. 9 Jiahua building B block 5 layer 508 Patentee after: BEIJING RECHSAND ECOLOGICAL ENVIRONMENT PROTECTION SCIENCE & TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 100085 Beijing city Haidian District Third Street No. 9 Jiahua building B block 5 layer 508 Patentee before: Beijing Renchuang Sci-Tech Group Corp., Ltd. |
|
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 100085 room B, block B509, Jiahua building, No. 9, 3rd Street, Beijing, Haidian District Patentee after: Beijing Rechsand Ecological Environment Protection Science and Technology Co., Ltd. Address before: 100085 Beijing city Haidian District Third Street No. 9 Jiahua building B block 5 layer 508 Patentee before: BEIJING RECHSAND ECOLOGICAL ENVIRONMENT PROTECTION SCIENCE & TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 246600, No. 1, general road, Yuexi Economic Development Zone, Anqing, Anhui Patentee after: Anhui Renchuang ecological environmental Polytron Technologies Inc Address before: 100085 room B, block B509, Jiahua building, No. 9, 3rd Street, Beijing, Haidian District Patentee before: Beijing Rechsand Ecological Environment Protection Science and Technology Co., Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 246600, No. 1, general road, Yuexi Economic Development Zone, Anqing, Anhui Patentee after: Renchuang ecological environmental protection Polytron Technologies Inc Address before: 246600, No. 1, general road, Yuexi Economic Development Zone, Anqing, Anhui Patentee before: Anhui Renchuang ecological environmental Polytron Technologies Inc |