CN207671833U - 一种基于电化学原理的多功能净水反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于电化学原理的多功能净水反应器，包括阴极反应室、阳极反应室、粒子电极室、不锈钢管电极、格网，阴极反应室、阳极反应室之间设置粒子电极室，阴极反应室、阳极反应室中均设置不锈钢管电极，阴极反应室外设置第一进出水口，阳极反应室外设置第二进出水口，粒子电极室内填充钢渣粒子。本实用新型明确构造了中央反应室(粒子电极室)，使得各种三维粒子电极的装填十分简便，同时使填充粒子更容易复极化，大大避免了短路电流的产生，提高电源效率。装置原材料易得，结构简单，拆卸组装简单，成本较低。利用工业废渣(钢渣、粉煤灰、热电厂炉渣等)直接作为反应器的粒子电极，装填于中间反应室当中，实现了工业废渣的资源化。

Description

一种基于电化学原理的多功能净水反应器

技术领域

本实用新型涉及水反应器技术领域，尤其涉及一种基于电化学原理的多功能净水反应器。

背景技术

人类对洁净水的需求量随着社会经济的快速发展不断增加，而我国是世界上13个最贫水的国家之一，人均占有量仅为世界人均量的1/4，合理的利用现有水源，保护现有的水源不受到污染，治理生活、工业废水以及污水的合理回用更是我国的当务之急。电化学净水技术作为国内外新兴的一种水处理技术，不使用或较少量使用化学药品，设备体积小，操作上灵活简单，在当今社会得到了广泛应用。但是我国电化学净水行业依然存在反应器结构复杂、设计单一化、成本高昂等方面的问题，且传统三维电极反应器存在粒子电极与主电极接触形成短路电流的问题。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于电化学原理的多功能净水反应器，以解决现有技术的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于电化学原理的多功能净水反应器，包括阴极反应室、阳极反应室、粒子电极室、不锈钢管电极、格网，所述阴极反应室、阳极反应室之间设置粒子电极室，所述阴极反应室、阳极反应室中均设置不锈钢管电极，所述阴极反应室外设置第一进出水口，所述阳极反应室外设置第二进出水口，所述粒子电极室内填充钢渣粒子。

上述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，所述阴极反应室、阳极反应室与粒子电极室均通过格网隔开。

上述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，所述不锈钢管电极与直流稳压电源连接。

上述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，所述阴极反应室、阳极反应室、粒子电极室采用有机玻璃构成并通过长螺杆连接。

上述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，所述格网当进行电渗析反应时采用阴阳离子树脂交换膜。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型明确构造了中央反应室(粒子电极室)，使得各种三维粒子电极的装填十分简便，同时使填充粒子更容易复极化，大大避免了短路电流的产生，提高电源效率。装置原材料易得，结构简单，拆卸组装简单，成本较低。利用工业废渣(钢渣、粉煤灰、热电厂炉渣等)直接作为反应器的粒子电极，装填于中间反应室当中，实现了工业废渣的资源化。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于电化学原理的多功能净水反应器，包括阴极反应室1、阳极反应室2、粒子电极室3、不锈钢管电极4、格网6，所述阴极反应室1、阳极反应室2之间设置粒子电极室3，所述阴极反应室1、阳极反应室2中均设置不锈钢管电极4，所述阴极反应室1外设置第一进出水口7，所述阳极反应室2外设置第二进出水口8，所述粒子电极室3内填充钢渣粒子5。

本实施例中，所述阴极反应室1、阳极反应室2与粒子电极室3均通过格网6隔开。

本实施例中，所述不锈钢管电极4与直流稳压电源连接。

本实施例中，所述阴极反应室1、阳极反应室2、粒子电极室3采用有机玻璃构成成并通过长螺杆连接，随时可拆卸。

本实施例中，所述格网6当进行电渗析反应时采用阴阳离子树脂交换膜，使装置可通过电渗析净水或者从事海水淡化一类的工作。

本实用新型在原本状态下，即是一个完整的二维电极净水反应装置，中间的粒子电极室3为空，利用蠕动泵以一定的流速将含油污水从入水口送入反应器的阴极反应室1，继而充满整个反应器。在外接直流稳压电源的电场作用下，一方面有机污染物的电子传递直接在不锈钢电极4表面进行，另一方面具有强氧化性的自由基(如羟基自由基)在不锈钢电极4表面产生，在污水中同时发生着直接与间接两种氧化反应，从而使污水净化。

而当反应器的粒子电极室3简单装填有制备好的粒子电极时，此时反应器成为一个三维电极反应装置，装置便克服了二维电化学催化存在的电流效率低、电极面积小的缺点。同时在外接直流稳压电源的催化作用下，以工业废弃物为原料的粒子电极自身所含的大量铁元素会与水中的溶解氧发生电芬顿作用，产生能够去除有机污染物的羟基自由基强氧化剂。此作用中，在粒子电极室3的各钢渣粒子并不与主电极接触，其靠近阳极一端带正电，靠近阴极一端带负电，每个粒子就能形成一个微电解池，大大增加电化学反应的面积。另外，本装置明确构造了中央反应室(粒子电极室3)，使得各种三维粒子电极的装填十分简便，结构简单，拆卸组装简单，成本较低，大大避免了短路电流的产生，提高净水的效率。利用工业废渣(钢渣、粉煤灰、热电厂炉渣等)直接作为反应器的粒子电极，装填于中间反应室当中，实现了工业废渣的资源化。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于电化学原理的多功能净水反应器，其特征在于：包括阴极反应室(1)、阳极反应室(2)、粒子电极室(3)、不锈钢管电极(4)、格网(6)，所述阴极反应室(1)、阳极反应室(2)之间设置粒子电极室(3)，所述阴极反应室(1)、阳极反应室(2)中均设置不锈钢管电极(4)，所述阴极反应室(1)外设置第一进出水口(7)，所述阳极反应室(2)外设置第二进出水口(8)，所述粒子电极室(3)内填充钢渣粒子(5)。

2.如权利要求1所述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，其特征在于：所述阴极反应室(1)、阳极反应室(2)与粒子电极室(3)均通过格网(6)隔开。

3.如权利要求1所述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，其特征在于：所述不锈钢管电极(4)与直流稳压电源连接。

4.如权利要求1所述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，其特征在于：所述阴极反应室(1)、阳极反应室(2)、粒子电极室(3)采用有机玻璃构成并通过长螺杆连接。

5.如权利要求1所述的一种基于电化学原理的多功能净水反应器，其特征在于：所述格网(6)当进行电渗析反应时采用阴阳离子树脂交换膜。