CN207581431U - 一种基于电化学氧化的紫外光激发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,包括：电源、阴极、阳极、电解池、隔膜、循环泵、紫外光激发槽；其中，电源的正极电连接阳极；电源的负极电连接阴极；阴极置于阴极区内存储的电解液中；阳极置于阳极区内存储的电解液中；阳极区设置有阳极区出口与阳极区入口；紫外光激发槽中设置有用于对电解液进行激发的紫外光灯；紫外光激发槽设置有激发槽出口和激发槽入口；循环泵设置在连通阳极区出口与激发槽入口的管道上；激发槽出口通过管道连接阳极区入口连接，以实现电解液在阳极区与紫外光激发槽之间进行循环。以此通过对电解的电解液进行紫外光激发以生成自由基，实现了自动化生产自由基，提高了效率，降低了人工，节约了成本。

Description

一种基于电化学氧化的紫外光激发装置

技术领域

本实用新型涉及电化学领域，特别涉及一种基于电化学氧化的紫外光激发装置。

背景技术

现有技术中，自由基主要是通过芬顿反应生成的，例如羟基自由基即是由此方式生成，但是这种方式成本很高，且会产生有污泥。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种基于电化学氧化的紫外光激发装置，通过本方案提出的紫外光激发装置，通过对电解的电解液进行紫外光激发以生成自由基，实现了自动化生产自由基，提高了效率，降低了人工，节约了成本，且不会产生污泥。

具体的，本实用新型提出了以下具体的实施例：

本实用新型实施例提出了一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,包括：电源、阴极、阳极、电解池、隔膜、循环泵、紫外光激发槽；其中，

所述电源的正极电连接所述阳极；所述电源的负极电连接所述阴极；

所述隔膜将所述电解池分隔成阴极区与阳极区，所述隔膜将所述电解池分隔成阴极区与阳极区；所述阴极置于所述阴极区内存储的电解液中；所述阳极置于所述阳极区内存储的所述电解液中；

所述阳极区设置有阳极区出口与阳极区入口；所述紫外光激发槽中设置有用于对所述电解液进行激发的紫外光灯；所述紫外光激发槽设置有激发槽出口和激发槽入口；所述循环泵设置在连通所述阳极区出口与所述激发槽入口的管道上，用于将从所述阳极区出口抽取的所述电解液排入到所述激发槽的入口，所述激发槽出口通过管道连接所述阳极区入口连接，以实现所述电解液在所述阳极区与所述紫外光激发槽之间进行循环。

在一个具体的实施例中，连接所述激发槽出口与所述电解池入口的管道中设置有单向阀。

在一个具体的实施例中，所述单向阀包括旋启式止回阀。

在一个具体的实施例中，所述电源的正极通过导线连接所述阳极；所述电源的负极通过导线连接所述阴极；

所述阴极包括：石墨棒或金属片或金属条或金属棒；所述阳极包括：金属片或金属条或金属棒。

在一个具体的实施例中，所述电源为直流电源；所述电源包括：一个蓄电池或多个并连在的蓄电池。

在一个具体的实施例中，所述蓄电池包括：铅蓄电池。

在一个具体的实施例中，所述循环泵包括：单级离心泵。

在一个具体的实施例中，所述隔膜包括以下一个或多个的任意组合：化纤织物膜、微孔塑料膜、离子交换膜。

在一个具体的实施例中，所述紫外光灯的数量包括多个。

在一个具体的实施例中，所述阳极区出口的位置高于所述阳极区入口的位置；所述阳极区出口的位置设置在距离所述电解池的底部在一定距离内的位置；

所述激发槽出口的位置低于或等于所述激发槽入口的位置；所述激发槽入口的位置设置在距离所述紫外光激发槽的底部在预设距离内的位置。

以此，本实用新型实施例提出了一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,包括：电源、阴极、阳极、电解池、隔膜、循环泵、紫外光激发槽；其中，所述电源的正极电连接所述阳极；所述电源的负极电连接所述阴极；所述隔膜将所述电解池分隔成阴极区与阳极区，所述阴极置于所述阴极区内存储的电解液中；所述阳极置于所述阳极区内存储的所述电解液中；所述阳极区设置有阳极区出口与阳极区入口；所述紫外光激发槽中设置有用于对所述电解液进行激发的紫外光灯；所述紫外光激发槽设置有激发槽出口和激发槽入口；所述循环泵设置在连通所述阳极区出口与所述激发槽入口的管道上，用于将从所述阳极区出口抽取的所述电解液排入到所述激发槽的入口，所述激发槽出口通过管道连接所述阳极区入口连接，以实现所述电解液在所述阳极区与所述紫外光激发槽之间进行循环。以此通过对电解的电解液进行紫外光激发以生成自由基，实现了自动化生产自由基，提高了效率，降低了人工，节约了成本，且不会产生污泥。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提出的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提出的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置的结构示意图。

图例说明：

1- 电源； 2-阴极； 3-阳极； 4-电解池；

5-隔膜； 6-循环泵； 7-紫外光激发槽； 8-单向阀。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、 “具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、 “第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例

本实用新型实施例提出了一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,如图1所示，包括：电源1、阴极2、阳极3、电解池4、隔膜5、循环泵6、紫外光激发槽7；其中，

所述电源1的正极电连接所述阳极3；所述电源1的负极电连接所述阴极2；

所述隔膜5将所述电解池4分隔成阴极区与阳极区，所述电解池4中包含有电解液；所述阴极2置于所述阴极区内存储的所述电解液中（具体的，也即阴极置于电解液所包括的空间内，阳极同理）；所述阳极3置于所述阳极区内存储的所述电解液中；

所述阳极3区设置有阳极区出口与阳极区入口；所述紫外光激发槽7中设置有用于对所述电解液进行激发的紫外光灯；所述紫外光激发槽7设置有激发槽出口和激发槽入口；所述循环泵6设置在连通所述阳极区出口与所述激发槽入口的管道上，用于将从所述阳极区出口抽取的所述电解液排入到所述激发槽的入口，所述激发槽出口通过管道连接所述阳极区入口连接，以实现所述电解液在所述阳极区与所述紫外光激发槽7之间进行循环。

具体的，电源1、阴极2、阳极3、电解池4、隔膜5组成了电解装置，在电解池中，电解液例如可以为NaCl溶液或者Na₂SO₄溶液，具体的溶液中的溶度可以与一般的电解需要的溶液浓度一致或者根据不同的需要进行适当的调整，在阳极区，发生了电解反应中的氧化反应的溶液会被循环泵按照如图1所述的溶液流动顺序依次从阳极区出口、激发槽的入口、激发槽的出口、阳极区入口，不断进行循环，以此在该过程中，将溶液输送至紫外光激发槽，并通过紫外光激发槽的紫外光灯对溶液进行紫外光激发，以生成自由基。以此实现了自动化操作，提高了效率，降低了人工的操作，进而降低了成本。

具体的，阳极区中的电解液可以为氯化钠或硫酸钠溶液，在电解时，产生次氯酸钠或过硫酸钠，而这两种氧化剂在紫外光激发下，能产生氯自由基或硫酸根自由基，这种方式生成成本低，且没有二次污染，不会产生污泥。

在一个具体的实施例中，如图2所示，连接所述激发槽出口与所述电解池入口的管道中设置有单向阀8。

具体的，单向阀可以控制流体只能沿进水口流动，出水口介质却无法回流，为了更好的实现溶液的循环，避免溶液的逆流，可以在连接所述激发槽出口与所述电解池入口的管道中设置有单向阀，以此限制溶液的循环方向只能依次为阳极区出口、激发槽的入口、激发槽的出口、阳极区入口、阳极区出口;而不会产生逆流，进而保证紫外光灯激发的效率，保证自由基的产量。

在一个具体的实施例中，所述单向阀包括旋启式止回阀。

旋启式止回阀又称单向阀或逆止阀，其作用是防止管路中的介质倒流。启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭，以防止介质倒流的阀门。主要用于介质单向流动的管道上，只允许介质向一个方向流动；旋启式止回阀安装位置不受限制，通常安装于水平管路，但也可以安装于垂直管路或倾斜管路上。

在一个具体的实施例中，所述电源1的正极通过导线连接所述阳极3；所述电源1的负极通过导线连接所述阴极2；

所述阴极2包括：石墨棒或金属片或金属条或金属棒；所述阳极3包括：金属片或金属条或金属棒。

具体的，导线可以为铜芯线获取其他材质的导线，根据生产需要或者应用环境的不同，阴极可以为石墨棒或金属片或金属条或金属棒；在一个实施例中，石墨阴极可以是由粒度小于8毫米的30-60%电煅无烟煤，15-30%焙烧碎，10-50%石墨和15-25%沥青组成。

具体金属例如可以为铜，铝等等，以此阴极可以为铜片或铜条或铜棒，具体的不同形状的选择可以根据不同的需要来进行调整，具体的还可以设置为阴极与导线之间是通过夹子（例如电夹）来进行电连接的，以此，阴极可以随时根据需要进行更换。

预测对应的，阳极可以为金属片或金属条或金属棒；具体金属例如可以为铜，铝等等，以此阳极可以为铜片或铜条或铜棒，具体的不同形状的选择可以根据不同的需要来进行调整，具体的还可以设置为阳极与导线之间是通过夹子（例如电夹）来进行电连接的，以此，阳极可以随时根据需要进行更换。

在一个具体的实施例中，所述电源1为直流电源；所述电源1包括：一个蓄电池或多个并连在的蓄电池。

具体的，在一个具体的例子中，直流电源可以包括干电池、蓄电池、直流发电机；具体的根据需要的功率的不同，可以进行灵活的选择，例如在一个实施例中，可以为蓄电池，具体的可以为一个蓄电池，也可以为多个蓄电池并连组成。

在一个具体的实施例中，所述蓄电池包括：铅蓄电池。

具体的，所述蓄电池可以为：铅酸蓄电池、UPS蓄电池（也被称为不间断电源）、磷酸铁锂蓄电池等等，具体的可以基于成本以及其他的例如应用场景来进行选择，一个实施例中，可以选取铅蓄电池。普通铅蓄蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜；由此可以降低整体的使用成本。

在一个具体的实施例中，所述循环泵6包括：单级离心泵。

所述循环泵是指装置中输送反应、吸收、分离、吸收液再生的循环液用泵。可以选用单级离心泵来作为循环泵，以实现溶液依次从阳极区出口、激发槽的入口、激发槽的出口、阳极区入口、阳极区出口的方向来进行循环。

在一个实施例中，选用单级离心泵来作为循环泵，有以下优点：高效节能；安装、维修方便；且运行平稳，安全可靠。

在一个具体的实施例中，所述隔膜5包括以下一个或多个的任意组合：化纤织物膜、微孔塑料膜、离子交换膜。

具体的在阳极与阴极之间设置隔膜，把阴、阳极产物隔开。隔膜是一种多孔渗透性隔层，它不妨碍离子的迁移和电流通过并使它们以一定的速度流向阴极，但可以阻止例如氢氧根离子向阳极扩散，以此可以防止阴、阳极产物间的机械混合。可以充分利用两电极之反应, 并将阳极区和阴极区的反应物和产物分开的功能和优点。

在一个具体的实施例中，所述紫外光灯的数量包括多个。

为了保证效率以及对溶液的激发效率，可以设置多个紫外光灯，具体例如可以透过透明材质设置在电解池的底部朝上的位置或者电解池的周壁上，以便直射溶液，提高激发效率。

在一个具体的实施例中，

所述阳极3区出口的位置高于所述阳极3区入口的位置；所述阳极3区出口的位置设置在距离所述电解池4的底部在一定距离内的位置；

所述激发槽出口的位置低于或等于所述激发槽入口的位置；所述激发槽入口的位置设置在距离所述紫外光激发槽7的底部在预设距离内的位置。

具体的，阳极3区出口的位置高于所述阳极3区入口的位置；所述阳极3区出口的位置设置在距离所述电解池4的底部在一定距离内（例如1厘米）的位置可以更好的实现溶液的循环，尽可能保证更多的溶液参与循环；同样的，所述激发槽出口的位置低于或等于所述激发槽入口的位置；所述激发槽入口的位置设置在距离所述紫外光激发槽7的底部在预设距离内（例如1厘米或0.5厘米）的位置。也是为了更好的实现循环，对紫外光激发槽中的溶液尽可能进行更新，尽可能避免溶液长时间沉积下来。

以此，本实用新型实施例提出了一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,包括：电源、阴极、阳极、电解池、隔膜、循环泵、紫外光激发槽；其中，所述电源的正极电连接所述阳极；所述电源的负极电连接所述阴极；所述隔膜将所述电解池分隔成阴极区与阳极区，所述隔膜将所述电解池分隔成阴极区与阳极区；所述阴极置于所述阴极区内存储的电解液中；所述阳极置于所述阳极区内存储的所述电解液中；所述阳极区设置有阳极区出口与阳极区入口；所述紫外光激发槽中设置有用于对所述电解液进行激发的紫外光灯；所述紫外光激发槽设置有激发槽出口和激发槽入口；所述循环泵设置在连通所述阳极区出口与所述激发槽入口的管道上，用于将从所述阳极区出口抽取的所述电解液排入到所述激发槽的入口；所述激发槽出口通过管道连接所述阳极区入口连接，以实现所述电解液在所述阳极区与所述紫外光激发槽之间进行循环。以此通过对电解的电解液进行紫外光激发以生成自由基，实现了自动化生产自由基，提高了效率，降低了人工，节约了成本，且不会产生污泥。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，包括：电源、阴极、阳极、电解池、隔膜、循环泵、紫外光激发槽；其中，

所述电源的正极电连接所述阳极；所述电源的负极电连接所述阴极；

所述隔膜将所述电解池分隔成阴极区与阳极区；所述阴极置于所述阴极区内存储的电解液中；所述阳极置于所述阳极区内存储的电解液中；

所述阳极区设置有阳极区出口与阳极区入口；所述紫外光激发槽中设置有用于对所述电解液进行激发的紫外光灯；所述紫外光激发槽设置有激发槽出口和激发槽入口；所述循环泵设置在连通所述阳极区出口与所述激发槽入口的管道上，用于将从所述阳极区出口抽取的所述电解液排入到所述激发槽的入口，所述激发槽出口通过管道连接所述阳极区入口连接，以实现所述电解液在所述阳极区与所述紫外光激发槽之间进行循环。

2.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，连接所述激发槽出口与所述电解池入口的管道中设置有单向阀。

3.如权利要求2所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，所述单向阀包括旋启式止回阀。

4.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，所述电源的正极通过导线连接所述阳极；所述电源的负极通过导线连接所述阴极。

5.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，

所述阴极包括：石墨棒或金属片或金属条或金属棒；所述阳极包括：金属片或金属条或金属棒。

6.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，所述电源为直流电源。

7.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，所述循环泵包括：单级离心泵。

8.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，所述隔膜包括以下一个或多个的任意组合：化纤织物膜、微孔塑料膜、离子交换膜。

9.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，所述紫外光灯的数量包括多个。

10.如权利要求1所述的一种基于电化学氧化的紫外光激发装置,其特征在于，

所述阳极区出口的位置高于所述阳极区入口的位置；所述阳极区出口的位置设置在距离所述电解池的底部在一定距离内的位置；

所述激发槽出口的位置低于或等于所述激发槽入口的位置；所述激发槽入口的位置设置在距离所述紫外光激发槽的底部在预设距离内的位置。