CN105984921A - 一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，所述的复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度不超过0.3mm的石墨烯层。本发明的饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极,强度高,成分简单，使用寿命长，电解功率低等优点，具有很好的实用性。

Description

一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极
技术领域
本发明属于饮用水技术领域，具体涉及一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极。
背景技术
水是人类和一切生物赖以生存的物质基础，水可以通过自身循环和人为处理而更新。但随着工业化和城市化的快速发展，对自然资源的开发强度日益加大，污染物排放量急剧增长，全国七大水系中近一半河段受到污染，湖泊、水库富营养化程度加重，致使自来水管网尚未普及地区的安全饮水问题难以解决。传统的混凝、沉淀、过滤、消毒水处理工艺已不能确保人们饮用安全、健康的高质量水。
膜分离技术、电解技术是处理饮用水的当代重大突破技术，为生产安全、优质饮水提供了充分保证。电解水杯是在电解技术上开发出来的成熟产品，在电解水杯内设置阴极和阳极，对饮用水进行电解，起到杀菌、除杂、改变水的酸碱度等作用，改善水质，起到保健作用。
现有的电解水杯的电极材料，主要有活性炭、石墨等经过配料煅烧等工序加工而成，这种电极材料，比普通的金属电极加工容易，重量轻，热稳定性好，电解效果好，但其电解功率消耗大，使用寿命短，还不能完全满足使用需求。
发明内容
发明目的：针对上述方法存在的不足，本发明的目的是提供一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，具有成分简单，使用寿命长，电解功率低等优点。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，所述的复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度不超过0.3mm的石墨烯层。
所述的石墨烯层厚度为0.1-0.3mm。
所述的活性炭选自美国山核桃果壳活性炭、椰壳活性炭、杏壳活性炭、枣壳活性炭。
所述的活性炭比表面积高于1600m2/g。
所述的活性炭电阻率不高于5/Ω·cm-1。
有益效果：与现有技术相比，本发明的饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，成分简单，使用寿命长，微颗粒去除率高，电解功率低等优点，具有很好的实用性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，该复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度为0.3mm的石墨烯层。美国山核桃壳活性炭，100-200目）与硅溶胶溶液（25%）、凹凸棒土（150-200目）混合，在40-60MPa压力下成型，在活性炭外周喷厚度为0.3mm的石墨烯层喷，在380℃烧结，成型后剪切获得，其比表面积高于1600m2/g，电阻率不高于5/Ω·cm-1。以该复合电极为阳极，并配套常规阴极，对引用水进行电解试验，结果显示，微颗粒去除率达到96.2%。除菌率达到100%，水呈弱碱性。
实施例2
一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，该复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度为0.1mm的石墨烯层。以椰壳活性炭（150-200目）与硅溶胶溶液（25%）、凹凸棒土（150-200目）混合，在40-60MPa压力下成型，在活性炭外周喷厚度为0.3mm的石墨烯层喷，在380℃烧结、成型后剪切获得，其比表面积高于1600m2/g，电阻率不高于5/Ω·cm-1。以该复合电极为阳极，并配套常规阴极，对引用水进行电解试验，结果显示，微颗粒去除率达到95.2%。除菌率达到100%，水呈弱碱性。
实施例3
一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，该复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度为0.2mm的石墨烯层。其中，活性炭为杏壳活性炭，以杏壳活性炭（100-200目）与硅溶胶溶液（25%）、凹凸棒土（150-200目）混合，在40-60MPa压力下成型，在活性炭外周喷厚度为0.3mm的石墨烯层喷，在380℃烧结、成型后剪切获得，其比表面积高于1600m2/g，电阻率不高于3/Ω·cm-1。以该复合电极为阳极，并配套常规阴极，对引用水进行电解试验，结果显示，微颗粒去除率达到95.2%，除菌率达到100%，水呈弱碱性。
实施例4
一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，该复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度为0.2mm的石墨烯层。以枣壳椰壳活性炭（150-200目）与硅溶胶溶液（25%）、凹凸棒土（150-200目）混合，在40-60MPa压力下成型，在活性炭外周喷厚度为0.3mm的石墨烯层喷，在380℃烧结、成型后剪切获得，其比表面积高于1600m2/g，电阻率不高于5/Ω·cm-1。以该复合电极为阳极，并配套常规阴极，对引用水进行电解试验，结果显示，微颗粒去除率达到96%。除菌率达到100%，水呈弱碱性。

Claims (5)

1.一种饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，其特征在于，所述的复合电极以活性炭为主体，在活性炭外周设厚度不超过0.3mm的石墨烯层。
2.根据权利要求1所述的饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，其特征在于，所述的石墨烯层厚度为0.1-0.3mm。
3.根据权利要求1所述的饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，其特征在于，所述的活性炭选自美国山核桃果壳活性炭、椰壳活性炭、杏壳活性炭、枣壳活性炭, 麻栎活性炭。
4.根据权利要求1所述的饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，其特征在于，所述的活性炭比表面积高于1600m2/g。
5.根据权利要求1所述的饮用水净化用活性炭石墨烯复合电极，其特征在于，所述的活性炭电阻率不高于5/Ω·cm-1。
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