CN108330503B - 一种电解臭氧发生器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电解法制备臭氧技术领域，具体涉及一种电解臭氧发生器。该电解臭氧发生器包括有内箱体和外箱体，内箱体的侧面设置有第一膜电极组件，内箱体的底面设置有第二膜电极组件，第一膜电极组件的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜分别在内箱体的内侧面和外侧面，第二膜电极组件的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜分别在内箱体的外侧面和内侧面。采用该电解臭氧发生器，由于结构设计的改进，能够大大提高臭氧制备效率，同时，也能够消除臭氧制备结束后残余的臭氧，且不会产生有害物质。其中利用的膜电极组件，能够提高催化剂的牢度、提高臭氧产生效率并减少了螺栓等零部件的使用，降低了成本，提高了膜电极组件的使用寿命，经济效益显著。

Description

一种电解臭氧发生器
技术领域
本发明涉及低压电解法制备臭氧技术领域，具体涉及一种电解臭氧发生器。
背景技术
臭氧（O3）作为一种强氧化剂，因其氧化能力强，具有较强的杀菌消毒效果，杀菌消毒后产生氧气，不会产生二次污染，因此在环境保护等领域越来越受到重视。目前，臭氧已经广泛应用到饮用水处理、医疗用水处理、城市污水处理、食品消毒杀菌、空气净化等各个方面。然而，由于臭氧容易自分解，不易储存，因此在采用臭氧时，普遍是现制现用。目前，人工产生臭氧的方法主要包括紫外线照射法、放射化学法、介质阻挡放电法以及低压电解法等。在这些生产方法中，放射化学法需要利用放射源，成本高，且安全性差。紫外线照射法是利用紫外线照射干燥的氧气，将一部分氧分子离解成氧原子，然后氧原子再同氧分子发生反应而形成臭氧。然而，紫外线照射法能耗高、且产生的臭氧浓度较低，不利于大规模生产臭氧，更何况臭氧在使用时往往需要达到一定的浓度才具有较好的消毒杀菌效果。介质阻挡放电法是通过交变高压电场产生电晕，电晕区中有自由高能电子，当氧气体通过电晕放电区时氧气分子会在高速电子流的轰击下被离解成氧原子，然后氧原子再与氧气分子经碰撞而形成臭氧分子。然而，在采用介质阻挡放电法制备臭氧时，若选择原料为空气，则会产生对人体有害的氮氧化物，污染环境，且制得的臭氧浓度也较低。若选择为纯氧气，则会大大提高生产成本，不利于推广使用。而低压电解法制备臭氧，是利用直流电源电解含氧电解质。其中，低压电解水能够获得较高的臭氧浓度，且不会产生氮氧化物等有害物质。同时，所采用的直流电源的电压可以低至3-5伏，安全实用，便于推广。
目前，低压电解水制备臭氧的方法中，主要是采用离子交换膜与阴、阳极催化剂膜片形成膜电极组件，利用该膜电极组件电解水而产生臭氧。在现有技术中，制备膜电极组件中的阴、阳极催化剂膜片时，常用的方法是粘结法、离子交换法和电化学沉积法。
粘结法就是将混有粘结剂的阴阳极催化颗粒在外加机械力的情况下，粘结到离子交换膜上。离子交换法是在离子交换膜的两侧沉积一层电极催化剂颗粒，但这种方法交换得到的颗粒比较粗大，且电极催化剂的析出量不容易控制。电化学沉积法是采用电化学还原的方法将金属盐溶液电还原沉积到膜表面，但这种方法成本较高，使用的设备昂贵。此外，这些方法具有催化剂在离子交换膜上的牢度不够、比表面积较小，不利于提高臭氧的产生速率。
此外，现有技术中制备膜电极组件的工艺复杂，零部件较多，需要螺栓等装配，效率低。同时，采用螺栓等装配时，由于螺栓常用铁制成，而臭氧具有强氧化性，会对螺栓产生一定的腐蚀作用。因此，如何简化膜电极组件的生产工艺、提高阳极催化膜和阴极催化剂膜与离子交换膜的接触牢度、提高臭氧的发生速率、提高生产效率，是本领域技术人员亟需解决的一大问题。
另外，众所周知，臭氧具有强氧化性，对设备具有一定的腐蚀作用。现有技术中的电解臭氧发生器是利用电解水的方式制备臭氧。当臭氧制备结束后，在电解臭氧发生器的内部往往还存在部分溶于水中的臭氧。这些臭氧的残留会对设备产生氧化腐蚀作用，影响设备的使用寿命。因此，如何消除这部分残余臭氧，以提高设备的使用寿命，也是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种电解臭氧发生器。采用该电解臭氧发生器，由于结构设计的改进，能够大大提高臭氧制备效率，同时，也能够消除臭氧制备结束后残余的臭氧，且不会产生有害物质。其中利用的膜电极组件，能够提高催化剂的牢度、提高臭氧产生效率并减少了螺栓等零部件的使用，降低了成本，提高了膜电极组件的使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种电解臭氧发生器，包括外箱体、内箱体、外箱体通气管道、外箱体注水管、内箱体通气管道和内箱体注水管；内箱体悬空设置在外箱体的内部，内箱体的上表面与外箱体的上表面在同一平面内；外箱体的容积是内箱体容积的五倍以上；外箱体通气管道和外箱体注水管设置在外箱体的上表面；内箱体通气管道和内箱体注水管设置在内箱体的上表面；在内箱体侧面上设置有第一膜电极组件；在内箱体的底面上设置有第二膜电极组件；第一膜电极组件中的阳极催化剂膜位于内箱体的内表面一侧，第一膜电极组件中的阴极催化剂膜位于内箱体的外表面一侧；第二膜电极组件中的阳极催化剂膜位于内箱体的外表面一侧；第二膜电极组件中的阴极催化剂膜位于内箱体的内表面一侧。
当需要制备臭氧时，使第一膜电极组件工作。由于第一膜电极组件的阳极催化剂膜位于内箱体的内表面一侧，阴极催化剂膜位于内箱体的外表面一侧，因此，在内箱体内部会产生臭氧，在外箱体的内部会产生氢气。当臭氧制备结束后，内箱体内还存在残留的臭氧，此时使第二膜电极组件工作。由于第二膜电极组件的阴极催化剂膜组件位于内箱体的内表面一侧，阳极催化剂膜位于内箱体的外表面一侧，因此，在内箱体内部会产生氢离子等，能够消耗臭氧，从而避免臭氧对材质的氧化腐蚀，延长设备使用寿命。待内箱体中残留的臭氧消耗完后，停止工作第二膜电极组件。
优选地，在外箱体通气管道和内箱体通气管道上均设置有自动控制阀。当气体压力达到预设值时，自动控制阀打开，释放产生的气体。
优选地，在外箱体注水管和内箱体注水管上均设置有第一自动控制阀和第二自动控制阀，第二自动控制阀较第一自动控制阀更接近外箱体或内箱体；在第一自动控制阀和第二自动控制阀之间的注水管上设置有暂存罐。当臭氧发生器停止工作时，第一自动控制阀和第二自动控制阀均处于关闭状态。这样能够避免在臭氧发生器的搬运或移动过程中，内部的水洒出，同时也可以避免水受到污染。当需要加水时，首先打开第一自动控制阀，使水流入暂存罐中，再关闭第一自动控制阀，之后打开第二自动控制阀，使暂存罐内的水流入到外箱体或内箱体内。如此反复，直到加水到规定的量。如此方式加水，可以不用暂停臭氧发生器，能够在臭氧发生器工作的同时进行加水，避免了臭氧发生器中外箱体和内箱体内部产生的气体通过注水管而泄漏逸出。
优选地，第一膜电极组件和/或第二膜电极组件，包括离子交换组件、以及分别设置在离子交换组件左右两侧的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜；离子交换组件包括金属网、涂覆在金属网两侧表面的聚四氟乙烯层以及设置在聚四氟乙烯层表面的全氟磺酸离子交换膜；涂覆聚四氟乙烯层后的金属网具有网孔结构；在聚四氟乙烯层外设置全氟磺酸离子交换膜后，金属网的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜覆盖；阳极催化剂膜中包括未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阳极催化剂纳米颗粒、石墨烯；阴极催化剂膜中包含未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阴极催化剂纳米颗粒；阳极催化剂膜和阴极催化剂膜均采用静电纺丝成膜的方式制成。
优选地，第一膜电极组件和/或第二膜电极组件，包括离子交换组件、分别设置在离子交换组件左右两侧的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜、设置在阳极催化剂膜外侧的第一磁性纳米纤维膜、设置在阴极催化剂膜外侧的第二磁性纳米纤维膜；离子交换组件包括金属网、涂覆在金属网两侧表面的聚四氟乙烯层以及设置在聚四氟乙烯层表面的全氟磺酸离子交换膜；涂覆聚四氟乙烯层后的金属网具有网孔结构；在聚四氟乙烯层外设置全氟磺酸离子交换膜后，金属网的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜覆盖；阳极催化剂膜中包括未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阳极催化剂纳米颗粒和石墨烯；阴极催化剂膜中包含未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯和阴极催化剂纳米颗粒；阳极催化剂膜和阴极催化剂膜均采用静电纺丝成膜的方式制成；第一磁性纳米纤维膜和第二磁性纳米纤维膜均是采用同轴静电纺丝方法，将磁性纳米颗粒包覆在纳米纤维的芯层而形成。
优选地，阳极催化剂纳米颗粒选自二氧化铅、纳米掺锑二氧化锡、硼掺杂金刚石、铂中的一种或多种。
优选地，阴极催化剂纳米颗粒选自铂、镍、镍钴铁合金中的一种或多种。
本发明的有益效果：
本发明的电解臭氧发生器，由于在内箱体的各个侧面均可以设置第一膜电极交换组件，同时也采用了特定结构的膜电极组件，能够在需要生产臭氧的时候，高效快速地制备臭氧。而在臭氧制备完成后，由于第二膜电极组件的位置设置，能够消耗臭氧，从而避免臭氧对材质的氧化腐蚀，延长设备使用寿命。同时，将第二膜电极组件设置在内箱体的底面上，能够使制备的产生的氢离子/氢气更加均匀地从内箱体的底部向上扩散，彻底高效地消耗内箱体中的残余臭氧。
本发明的外箱体的容积是内箱体容积的五倍以上，因此，在第二膜电极组件工作时，即使在外箱体中产生的臭氧没有被外箱体中残留的氢离子/氢气消耗，那也不会对外箱体产生氧化腐蚀作用。因为第二膜电极组件工作时在外箱体中产生的臭氧会被稀释，浓度低。而浓度很低的臭氧对外箱体几乎没有氧化腐蚀作用。
本发明中的电解臭氧发生器采用的第一膜电极组件和/或第二膜电极组件，是一体成型的，能够减少装配成本，且能够避免装配螺栓等受到臭氧的氧化腐蚀作用。本发明中的离子交换组件中采用了金属网，并在金属网的两侧表面涂覆聚四氟乙烯溶液，烘干后成膜，这样设置能够保护金属网不会被氧化腐蚀，而此时涂覆有聚四氟乙烯的金属网还具有网孔结构，不会妨碍后续覆盖的全氟磺酸离子交换膜的离子交换作用；在涂覆有聚四氟乙烯的金属网的两侧涂覆全氟磺酸离子交换树脂溶液而最终形成离子交换膜后，金属网的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜完全覆盖，离子在经过全氟磺酸离子交换膜后才能穿过金属网，由此保证了离子交换组件的离子交换作用。离子交换组件的内部的金属网能够增加离子交换组件的刚度，保形性好，且由于金属网的导电作用而使得离子交换组件能够用作静电纺丝的接收极板。
在阳极催化剂膜和阴极催化剂膜中，同时采用了未改性的聚四氟乙烯和亲水化改性后的聚四氟乙烯。由于未改性的聚四氟乙烯是疏水性材料，而在臭氧的制备过程中是采用低压电解水的方法制备，因此，完全采用未改性的聚四氟乙烯制备阴极催化剂膜或阳极催化剂膜，会使得阴极催化剂膜或阳极催化剂膜中的气相区多，阴极催化剂膜或阳极催化剂膜中的液相区较少，电解水时电极反应的电阻较大，电流效率低，不利于臭氧气体的制备。同时，阴极催化剂膜或阳极催化剂膜中的气相区多，有利于制备得到的气体的扩散。因此，综合考虑两方面的因素，本发明通过大量的试验研究，最终确定在阳极催化剂膜和阴极催化剂膜的制备过程中，同时采用了未改性的聚四氟乙烯和亲水化改性后的聚四氟乙烯，以兼顾气体制备效率和气体扩散效率。由于这两种聚四氟乙烯的协同作用，使得阳极催化剂膜和阴极催化剂膜均处于最佳工作状态。
本发明的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜均是通过静电纺丝的方法制备得到，一体附着在离子交换组件的两面。采用静电纺丝方法制备，能够使阳离子催化剂纳米颗粒或阴离子催化剂纳米颗粒嵌入静电纺丝制备的纳米纤维中，能够牢固地固定住这些纳米颗粒，使得在电解水制备臭氧过程中，催化剂不易脱落散失，延长了使用寿命。同时，若催化剂采用了铂等贵金属时，减少催化剂的脱落散失还能大大降低使用成本，减少浪费；若催化剂采用了二氧化铅等有毒物质时，能够减少甚至避免二氧化铅等脱落进入水中，避免环境污染等。同时，由于采用纳米尺度的颗粒状催化剂，且制备得到的纤维也是纳米纤维，这大大增加了催化剂膜的比表面积，能够显著提高催化效率，加快气体（臭氧和氢气）的生成速度。
本发明中的阳极催化膜中加入了石墨烯，石墨烯的比表面积很高，具有非常好的导热性和导电性，石墨烯能够担载阳极催化剂纳米颗粒，可明显降低催化反应的超电势，有利于催化反应的进行。同时，石墨烯还具有较好的韧性，这有利于提高纳米纤维的韧性和强力。由于石墨烯与阳极催化剂纳米颗粒的协同作用，大大提高了臭氧生成速率。
本发明的一种膜电极组件中，分别位于两侧的第一磁性纳米纤维膜和第二磁性纳米纤维膜之间会产生磁力，有利于阳极催化剂膜和阴极催化剂膜附着在离子交换组件上，也有利于离子的交换。由于纳米颗粒的加入会影响纺丝液的成纤性能，因此本发明的膜电极组件的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜中不含有磁性纳米颗粒，目的是为了尽可能地增加阳极催化剂膜和阴极催化剂膜中的纳米纤维上的催化剂含量，避免磁性颗粒的加入而降低催化剂的比例。同时，将磁性纳米颗粒单独采用同轴静电纺丝的方法使其位于磁性纳米纤维膜中纳米纤维的芯层，能够避免磁性纳米颗粒接触到臭氧和氢气。
本发明的电解臭氧发生器中采用的膜电极组件是一种全新结构的一体成型的膜电极组件。通过大量的试验，选择在离子交换组件中加入金属网、在阳极催化剂膜和阴极催化剂膜中同时使用未改性的聚四氟乙烯和亲水化改性后的聚四氟乙烯、选择合适的阳极催化剂膜的原料组成和制备工艺等，通过这些工艺方法、原料组分以及结构改进等多种因素的协同作用，使臭氧发生效率大大提升，膜电极组件的使用寿命也明显延长。
附图说明
图1为本发明的电解臭氧发生器的整体结构剖视示意图；
图2为本发明的电解臭氧发生器的结构示意图；
图3为本发明中内箱体注水管/外箱体注水管的连接示意图；
图4为本发明的第一膜电极组件/第二膜电极组件的一种结构示意图；
图5为本发明的第一膜电极组件/第二膜电极组件的另一种结构示意图。
附图标记：1、金属网；2、聚四氟乙烯层；3、全氟磺酸离子交换膜；4、阳极催化剂膜；5、阴极催化剂膜；6、第一磁性纳米纤维膜；7、第二磁性纳米纤维膜；
10、外箱体；11、内箱体；12、内箱体侧面；13、内箱体底面；14、外箱体注水管；15、外箱体通气管道；16、内箱体注水管；17、内箱体通气管道；18、第一膜电极组件；19、第二膜电极组件；20、第一自动控制阀；21、第二自动控制阀；22、暂存罐。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图1-5对本发明进行详细说明。
如图1-2所示，一种电解臭氧发生器，包括外箱体10、内箱体11、外箱体通气管道15、外箱体注水管14、内箱体通气管道17和内箱体注水管16；内箱体11悬空设置在外箱体10的内部，内箱体11的上表面与外箱体10的上表面在同一平面内；外箱体10的容积是内箱体11容积的五倍以上；外箱体通气管道15和外箱体注水管14设置在外箱体10的上表面；内箱体通气管道17和内箱体注水管16设置在内箱体11的上表面；在内箱体侧面12上设置有第一膜电极组件18；在内箱体11的底面上设置有第二膜电极组件19；第一膜电极组件18中的阳极催化剂膜4位于内箱体11的内表面一侧，第一膜电极组件18中的阴极催化剂膜5位于内箱体11的外表面一侧；第二膜电极组件19中的阳极催化剂膜4位于内箱体11的外表面一侧；第二膜电极组件19中的阴极催化剂膜5位于内箱体11的内表面一侧。
当需要制备臭氧时，使第一膜电极组件18工作。由于第一膜电极组件18的阳极催化剂膜4位于内箱体11的内表面一侧，阴极催化剂膜5位于内箱体11的外表面一侧，因此，在内箱体11内部会产生臭氧，在外箱体10的内部会产生氢气。当臭氧制备结束后，内箱体11内还存在残留的臭氧，此时使第二膜电极组件19工作。由于第二膜电极组件19的阴极催化剂膜5组件位于内箱体11的内表面一侧，阳极催化剂膜4位于内箱体11的外表面一侧，因此，在内箱体11内部会产生氢离子等，能够消耗臭氧，从而避免臭氧对材质的氧化腐蚀，延长设备使用寿命。待内箱体11中残留的臭氧消耗完后，停止工作第二膜电极组件19。
优选地，在外箱体通气管道15和内箱体通气管道17上均设置有自动控制阀（未图示）。当气体压力达到预设值时，自动控制阀打开，释放产生的气体。
优选地，如图3所示，在外箱体注水管14和内箱体注水管16上均设置有第一自动控制阀20和第二自动控制阀21，第二自动控制阀21较第一自动控制阀20更接近外箱体10或内箱体11；在第一自动控制阀20和第二自动控制阀21之间的注水管上设置有暂存罐22。当臭氧发生器停止工作时，第一自动控制阀20和第二自动控制阀21均处于关闭状态。当需要加水时，首先打开第一自动控制阀20，使水流入暂存罐22中，再关闭第一自动控制阀20，之后打开第二自动控制阀21，使暂存罐22内的水流入到外箱体10或内箱体11内。如此反复，直到加水到规定的量。如此方式加水，可以不用暂停臭氧发生器，能够在臭氧发生器工作的同时进行加水，避免了臭氧发生器中外箱体10和内箱体11内部产生的气体通过注水管而泄漏逸出。图3中，A侧为内箱体/外箱体的外侧，B侧为内箱体/外箱体的内侧。
优选地，如图4所示，第一膜电极组件18和/或第二膜电极组件19，包括离子交换组件、以及分别设置在离子交换组件左右两侧的阳极催化剂膜4和阴极催化剂膜5；离子交换组件包括金属网1、涂覆在金属网1两侧表面的聚四氟乙烯层2以及设置在聚四氟乙烯层2表面的全氟磺酸离子交换膜3；涂覆聚四氟乙烯层2后的金属网1具有网孔结构；在聚四氟乙烯层2外设置全氟磺酸离子交换膜3后，金属网1的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜3覆盖；阳极催化剂膜4中包括未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阳极催化剂纳米颗粒、石墨烯；阴极催化剂膜5中包含未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阴极催化剂纳米颗粒；阳极催化剂膜4和阴极催化剂膜5均采用静电纺丝成膜的方式制成。
优选地，如图5所示，第一膜电极组件18和/或第二膜电极组件19，包括离子交换组件、分别设置在离子交换组件左右两侧的阳极催化剂膜4和阴极催化剂膜5、设置在阳极催化剂膜4外侧的第一磁性纳米纤维膜6、设置在阴极催化剂膜5外侧的第二磁性纳米纤维膜7；离子交换组件包括金属网1、涂覆在金属网1两侧表面的聚四氟乙烯层2以及设置在聚四氟乙烯层2表面的全氟磺酸离子交换膜3；涂覆聚四氟乙烯层2后的金属网1具有网孔结构；在聚四氟乙烯层2外设置全氟磺酸离子交换膜3后，金属网1的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜3覆盖；阳极催化剂膜4中包括未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阳极催化剂纳米颗粒和石墨烯；阴极催化剂膜5中包含未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯和阴极催化剂纳米颗粒；阳极催化剂膜4和阴极催化剂膜5均采用静电纺丝成膜的方式制成；第一磁性纳米纤维膜6和第二磁性纳米纤维膜7均是采用同轴静电纺丝方法，将磁性纳米颗粒包覆在纳米纤维的芯层而形成。
优选地，阳极催化剂纳米颗粒选自二氧化铅、纳米掺锑二氧化锡、硼掺杂金刚石、铂中的一种或多种。
优选地，阴极催化剂纳米颗粒选自铂、镍、镍钴铁合金中的一种或多种。
本发明的电解臭氧发生器，由于在内箱体11的各个侧面均可以设置第一膜电极交换组件，同时也采用了特定结构的膜电极组件，能够在需要生产臭氧的时候，高效快速地制备臭氧。而在臭氧制备完成后，由于第二膜电极组件19的位置设置，能够消耗臭氧，从而避免臭氧对材质的氧化腐蚀，延长设备使用寿命。同时，将第二膜电极组件19设置在内箱体的底面上，能够使制备的产生的氢离子/氢气更加均匀地从内箱体的底部向上扩散，彻底高效地消耗内箱体中的残余臭氧。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种电解臭氧发生器，其特征在于：包括外箱体、内箱体、外箱体通气管道、外箱体注水管、内箱体通气管道和内箱体注水管；所述内箱体悬空设置在外箱体的内部，所述内箱体的上表面与所述外箱体的上表面在同一平面内；所述外箱体的容积是内箱体容积的五倍以上；所述外箱体通气管道和外箱体注水管设置在所述外箱体的上表面；所述内箱体通气管道和内箱体注水管设置在所述内箱体的上表面；在所述内箱体侧面上设置有第一膜电极组件；在所述内箱体的底面上设置有第二膜电极组件；所述第一膜电极组件中的阳极催化剂膜位于所述内箱体的内表面一侧，所述第一膜电极组件中的阴极催化剂膜位于所述内箱体的外表面一侧；所述第二膜电极组件中的阳极催化剂膜位于所述内箱体的外表面一侧；所述第二膜电极组件中的阴极催化剂膜位于所述内箱体的内表面一侧。
2.如权利要求1所述的电解臭氧发生器，其特征在于：在所述外箱体通气管道和所述内箱体通气管道上均设置有自动控制阀。
3.如权利要求1所述的电解臭氧发生器，其特征在于：在所述外箱体注水管和所述内箱体注水管上均设置有第一自动控制阀和第二自动控制阀，所述第二自动控制阀较所述第一自动控制阀更接近所述外箱体或所述内箱体；在所述第一自动控制阀和第二自动控制阀之间的注水管上设置有暂存罐。
4.如权利要求1-3任一项所述的电解臭氧发生器，其特征在于：所述第一膜电极组件和/或第二膜电极组件，包括离子交换组件、以及分别设置在离子交换组件左右两侧的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜；所述离子交换组件包括金属网、涂覆在金属网两侧表面的聚四氟乙烯层以及设置在聚四氟乙烯层表面的全氟磺酸离子交换膜；涂覆聚四氟乙烯层后的金属网具有网孔结构；在聚四氟乙烯层外设置全氟磺酸离子交换膜后，金属网的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜覆盖；所述阳极催化剂膜中包括未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阳极催化剂纳米颗粒、石墨烯；所述阴极催化剂膜中包含未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阴极催化剂纳米颗粒；所述阳极催化剂膜和阴极催化剂膜均采用静电纺丝成膜的方式制成。
5.如权利要求1所述的电解臭氧发生器，其特征在于：所述第一膜电极组件和/或第二膜电极组件，包括离子交换组件、分别设置在离子交换组件左右两侧的阳极催化剂膜和阴极催化剂膜、设置在阳极催化剂膜外侧的第一磁性纳米纤维膜、设置在阴极催化剂膜外侧的第二磁性纳米纤维膜；所述离子交换组件包括金属网、涂覆在金属网两侧表面的聚四氟乙烯层以及设置在聚四氟乙烯层表面的全氟磺酸离子交换膜；涂覆聚四氟乙烯层后的金属网具有网孔结构；在聚四氟乙烯层外设置全氟磺酸离子交换膜后，金属网的网孔结构被全氟磺酸离子交换膜覆盖；所述阳极催化剂膜中包括未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯、阳极催化剂纳米颗粒和石墨烯；所述阴极催化剂膜中包含未改性的聚四氟乙烯、亲水化改性后的聚四氟乙烯和阴极催化剂纳米颗粒；所述阳极催化剂膜和阴极催化剂膜均采用静电纺丝成膜的方式制成；所述第一磁性纳米纤维膜和所述第二磁性纳米纤维膜均是采用同轴静电纺丝方法，将磁性纳米颗粒包覆在纳米纤维的芯层而形成。
6.如权利要求4所述的电解臭氧发生器，其特征在于：所述阳极催化剂纳米颗粒选自二氧化铅、纳米掺锑二氧化锡、硼掺杂金刚石、铂中的一种或多种；所述阴极催化剂纳米颗粒选自铂、镍、镍钴铁合金中的一种或多种。
7.如权利要求5所述的电解臭氧发生器，其特征在于：所述阳极催化剂纳米颗粒选自二氧化铅、纳米掺锑二氧化锡、硼掺杂金刚石、铂中的一种或多种；所述阴极催化剂纳米颗粒选自铂、镍、镍钴铁合金中的一种或多种。
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