CN108911053A - 一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极 - Google Patents

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王坤
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Abstract

本发明一种应用在自然水体中的电谐振水处理装置的电极包括：柱状金属网、镂空端盖和导电棒；属于环境工程领域。本发明提供了一种新的电净化水装置；可以将多个电极单元电相互连接构成电极群，以适应不同的开放式水体；安装简易，节约能源，便于维护。

Description

一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极
技术领域
本发明一种应用在自然水体中的电谐振水处理装置的电极，用于天然自然水体的水污染处理，属于环境工程领域。
背景技术
水处理的方法主要分为物理方法、化学方法、生物方法。常规的物理方法包括：1、电絮凝法：电絮凝法是一种复杂的物化技术，其核心内容是絮凝剂的生成。电絮凝技术存在电极易钝化和极化，运行成本高等问题，此外电絮凝装置的电极一般工作于电解槽或电絮凝池中，不能进行自然水体水处理；2、电气浮法：电气浮法是一种电化学技术，其核心内容是利用水的电解产生大量气泡、利用可溶性电极产生的离子水解聚合生成絮凝剂。电气浮技术存在电极消耗快，电能消耗高等问题，此外电气浮装置的电极一般工作于合理设计的电解槽中，同样不适用于自然水体水处理；3、电子除垢仪：电子除垢仪是一种电磁场技术在水处理领域的应用，其核心内容是在电磁场作用下使水分子处于高速运动状态，使水中的钙镁离子处于运动状态而无法结合形成水垢。该种方法在处理水垢方面有较好的效果，但不适用于自然水体净水处理。传统的水处理方法运用的电极结构都需要工作在电解槽或者电解池中，不适用于自然水体(开放水体)的水处理。针对现有技术的不足，本发明的任务是提供一种电谐振水处理系统的开放式电极，与电谐振水处理系统的电源结合，利用不纯净水的导电特性，将特殊的电能均匀快速的输送到水体内部，产生电子改水、电气浮、电化学净水作用，实现高效、高质量的自然水体水污染处理。发明专利CN101293686公开了一种电化水处理装置，该装置是在管道中进行水处理。对于开敞式自然水体，由于水中的杂质比较少，导电效果差，现有的电极形式无法对其进行处理。
发明内容
针对以上问题，本发明公开一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极。
上述电极包括：柱状金属网、镂空端盖和导电棒；镂空端盖和柱状金属网采用穿孔固定连接，
上述的柱状金属网，为经纬编织方孔金属网，其孔经纬边长比为5：3；
上述的柱状金属网，包括经线和纬线，上述的经线两端通过穿孔固定在镂空端盖外缘；纬线绕经线交错穿插；
上述的柱状金属网由耐腐蚀材料构成，以适应在水体中长期浸泡的工作环境；
上述的镂空端盖包括上端盖和下端盖，由绝缘材料制成，端盖中心有固定孔，该固定孔可以固定不同直径的导电棒；导电棒对上下两镂空端盖具有支撑作用；
上述的柱状金属网作为开放式电极的阴极，导电棒作为开放式电极的阳极。
上述的柱状金属网经线为直径1cm铜银合金金属圆柱，其组分铜银合金重量比为10.5比8.9；纬线为直径2mm具有氧化层的铝线。
上述的导电棒采用直径为5cm长为30cm的碳棒；碳棒在镂空端盖下部伸出1.2cm；
上端盖的厚度为1.5cm，采用有机玻璃制作；下端盖的厚度为1cm采用灰塑料板制作；上下端盖之间的净26.3cm。
试验发现以上结构和电极组合具有较高的净化效率，在使用一度电的情况下，净水达到2.8吨，经过综合测算该材料组合具有最优性价比。试验发现以上结构和电极组合具有较高的净化效率，在使用一度电的情况下，净水达到2.8吨，经过综合测算该材料组合具有最优性价比。
柱状金属网也可由任何耐腐蚀的导电材料制成，既保证了水的自由进出，也保证了在工作中是不发生损耗。阳极的导电棒可以采用铜、铁、铝、锌、银、碳等材料制造，目的是在水中产生合适的离子，以实现净水、杀菌和单纯改变水质的作用。镂空端盖具有两个作用，一是允许水的自由进出，二是固定开放式电极的阳极位于柱状金属网的圆心，确保在柱状金属网中形成均匀发散的电场。
为便于将若干个电极组合形成任意形状、任意面积的电极、在单个电极轴向中心的位置设置四个挂环。
本发明的有益效果在于：
1，本发明提供了一种新的电净化水装置；
2，本发明的结构和材质在大规模电净化中具有最优的性价比。
3，本发明安装简易，便于维护。
说明书附图
图1本发明剖视示意图；
图2本发明的俯视示意图；
图3本发明电极A-A截面图示意图；
图4本发明的电极安装在漂浮式支架上的一种组合示意图；
图5本发明的电极安装的漂浮式支架浮体底面上的电极连接器布置示意图。
具体实施方式
实施例一
上述电极包括：柱状金属网3、镂空端盖和导电棒1；镂空端盖和柱状金属网3采用穿孔固定连接，
上述的柱状金属网3，为经纬编织方孔金属网，其孔经纬边长比为5：3；
上述的柱状金属网3，包括经线4和纬线5，上述的经线4两端通过穿孔固定在镂空端盖外缘；纬线5绕经线交错穿插；
上述的柱状金属网由耐腐蚀材料构成，以适应在水体中长期浸泡的工作环境；
上述的镂空端盖包括上端盖21和下端盖22，由绝缘材料制成，端盖中心有固定孔，该固定孔可以固定不同直径的导电棒1；导电棒1对上下两镂空端盖具有支撑作用；
上述的柱状金属网3作为开放式电极的阴极，导电棒1作为开放式电极的阳极。
上述的柱状金属网3经线4为直径1cm铜银合金金属圆柱，其组分铜银合金重量比为10.5比8.9；纬线5为直径2mm具有氧化层的铝线。
上述的导电棒1采用直径为5cm长为30cm的碳棒；碳棒在镂空端盖下部伸出1.2cm；
上端盖21的厚度为1.5cm，采用有机玻璃制作；下端盖22的厚度为1cm采用灰塑料板制作；上下端盖之间的净26.3cm。
试验发现以上结构和电极组合具有较高的净化效率，在使用一度电的情况下，净水达到2.8吨，经过综合测算该材料组合具有最优性价比。
实施例二
上述电极包括：柱状金属网3、镂空端盖和导电棒1；镂空端盖和柱状金属网3采用穿孔固定连接。
上述的多个电极通过串联和平行吊装的方式连接在漂浮式支架上；
上述的漂浮式支架包括：太阳能板91，供电系统92，浮体93，电极连接器94，螺旋桨95；
上述的太阳能板91向供电系统92提供基础电力，供电系统92向电极连接器94和螺旋桨95供电；
整个装置放在准备净化的水体中，螺旋桨95工作帮助水体尽快流过整个装置。

Claims (6)

1.一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极，其特征在于：所述的电极包括：柱状金属网、镂空端盖和导电棒；镂空端盖和柱状金属网采用穿孔固定连接；
所述的柱状金属网，为经纬编织方孔金属网，其孔经纬边长比为5：3；
所述的柱状金属网，包括经线和纬线，所述的经线两端通过穿孔固定在镂空端盖外缘；纬线绕经线交错穿插；
所述的柱状金属网由耐腐蚀材料构成，以适应在水体中长期浸泡的工作环境。
2.根据权利要求1所述的一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极，其特征在于：所述的镂空端盖包括上端盖和下端盖，由绝缘材料制成，端盖中心有固定孔，该固定孔可以固定不同直径的导电棒；导电棒对上下两镂空端盖具有支撑作用。
3.根据权利要求1所述的一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极，其特征在于：所述的柱状金属网作为开放式电极的阴极，导电棒作为开放式电极的阳极。
4.根据权利要求1所述的一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极，其特征在于：所述的柱状金属网经线为直径1cm铜银合金金属圆柱，其组分铜银合金重量比为10.5比8.9；纬线3为直径2mm具有氧化层的铝线。
5.根据权利要求1所述的一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极，其特征在于：所述的导电棒采用直径为5cm长为30cm的碳棒；碳棒在镂空端盖下部伸出1.2cm。
6.根据权利要求2所述的一种应用在大水体中的电谐振水处理装置的电极，其特征在于：所述的上端盖的厚度为1.5cm，采用有机玻璃制作；下端盖的厚度为1cm采用灰塑料板制作；上下端盖之间的净26.3cm。
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