EA036201B1 - Электродный модуль, электрохимический реактор и устройство для обработки воды - Google Patents

Электродный модуль, электрохимический реактор и устройство для обработки воды Download PDF

Info

Publication number
EA036201B1
EA036201B1 EA201891269A EA201891269A EA036201B1 EA 036201 B1 EA036201 B1 EA 036201B1 EA 201891269 A EA201891269 A EA 201891269A EA 201891269 A EA201891269 A EA 201891269A EA 036201 B1 EA036201 B1 EA 036201B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
electrode
plate
electrode module
module
electrode plate
Prior art date
Application number
EA201891269A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201891269A1 (ru
Inventor
Мика Мартикайнен
Микко Карху
Матти Луукконен
Нико Исомяки
Туомас Ван Дер Меер
Original Assignee
Оутотек (Финлэнд) Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Оутотек (Финлэнд) Ой filed Critical Оутотек (Финлэнд) Ой
Publication of EA201891269A1 publication Critical patent/EA201891269A1/ru
Publication of EA036201B1 publication Critical patent/EA036201B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/463—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrocoagulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
    • C25B11/051—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier
    • C25B11/073—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material
    • C25B11/075—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of a single catalytic element or catalytic compound
    • C25B11/081—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of a single catalytic element or catalytic compound the element being a noble metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/004—Seals, connections
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616—Power supply

Abstract

Предложен электродный модуль (1), включающий электродные пластины (2), отделенные друг от друга сепараторами (3); опорные элементы (4), каждый из которых проходит через каждую электродную пластину (2) и по меньшей мере один сепаратор (3) между двумя соседними электродными пластинами (2), для разъемного соединения указанных электродных пластин (2) друг с другом, и каждая электродная пластина (2) содержит пластинчатую часть (5). Каждая электродная пластина (2) включает одно крепежное и контактное ушко (6), предназначенное для закрепления каждой электродной пластины (2) в электрохимическом реакторе (9) на первой токоведущей шине (7) или на второй токоведущей шине (8) для обеспечения электрического контакта каждой электродной пластины (2) электродного модуля (1) с первой токоведущей шиной (7) или второй токоведущей шиной (8) для подачи электрического тока между одной из первой (7) или второй (8) токоведущих шин и каждой электродной пластиной (2) электродного модуля (1).

Description

Данное изобретение относится к электродному модулю, как он определен в ограничительной части независимого п. 1 формулы изобретения.
Также данное изобретение относится к электрохимическому реактору и к устройству для обработки воды, включающим по меньшей мере один электродный модуль.
В GB 2449724 представлена электрокоагуляционная ячейка с чередующимися электродами.
Целью данного изобретения является обеспечение электродного модуля, обеспечивающего возможность гибкой замены электродных пластин и гибкого использования в электродном модуле электродных пластин из различных материалов для оптимизации его рабочих характеристик.
Электродный модуль характеризуется признаками, указанными в независимом п. 1.
Предпочтительные воплощения электродного модуля определены в зависимых пп.2-19.
Электрохимический реактор, соответственно, характеризуется признаками, указанными в п.20.
Устройство для обработки воды, соответственно, о характеризуется признаками, указанными в п.21.
Список чертежей
Далее данное изобретение описано более подробно со ссылкой на чертежи, где на фиг. 1 показано одно из воплощений электродного модуля по данному изобретению;
на фиг. 2 - электродный модуль, показанный на фиг. 1, со стороны первой поверхности;
на фиг. 3 - электродный модуль, показанный на фиг. 1, со стороны первой боковой поверхности;
на фиг. 4 - электродный модуль, показанный на фиг. 1, с пространственным разнесением деталей;
на фиг. 5 - разделительная рамка электродного модуля, показанного на фиг. 1;
на фиг. 6 - разделительная рамка электродного модуля, показанного на фиг. 1;
на фиг. 7 - электродная пластина электродного модуля, показанного на фиг. 1, со стороны первой поверхности электродной пластины;
на фиг. 8 - электродная пластина электродного модуля, показанного на фиг. 1, со стороны второй поверхности электродной пластины;
на фиг. 9-11 - первая деталь опорного элемента электродного модуля, показанного на фиг. 1;
на фиг. 12-14 - вторая деталь опорного элемента электродного модуля, показанного на фиг. 1;
на фиг. 15 - электрохимический реактор;
на фиг. 16 - показанный на фиг. 15 электрохимический реактор под другим углом;
на фиг. 17 - показанный на фиг. 15 электрохимический реактор под другим углом;
на фиг. 18 - электрохимический реактор, показанный на фиг. 15, в разрезе по линии А-А на фиг. 16;
на фиг. 19 - вид сверху электрохимического реактора, показанного на фиг. 15, в состоянии, когда крышка удалена;
на фиг. 20 - электрохимический реактор, показанный на фиг. 15, в разрезе по линии В-В на фиг. 17.
Подробное описание изобретения
Данное изобретение относится к электродному модулю 1, включающему электродные пластины 2, отделенные друг от друга посредством сепараторов 3 и попеременно образующие в электродном модуле 1 анод и катод при эксплуатации электродного модуля 1.
Электродный модуль 1 включает опорные элементы 4, каждый из которых проходит через каждую электродную пластину 2, например через отверстия 42, выполненные в каждой электродной пластине 2 и по меньшей мере в одном сепараторе 3 между двумя соседними электродными пластинами 2, для разъемного соединения указанных электродных пластин 2 друг с другом.
Каждая электродная пластина 2 включает пластинчатую часть 5.
Каждая электродная пластина 2 включает одно крепежное и контактное ушко 6, предназначенное для закрепления каждой электродной пластины 2 электродного модуля 1 в электрохимическом реакторе (ЭХ-реактор) 9 на одной из первой 7 и второй 8 токоведущих шин с целью обеспечения электрического контакта каждой электродной пластины 2 электродного модуля 1 с одной из первой 7 и второй 8 токоведущих шин для подачи электрического тока между одной из первой 7 и второй 8 токоведущих шин и каждой электродной пластиной 2 электродного модуля 1.
Первая токоведущая шина 7 может быть заземлена или соединена с источником электроэнергии (не показан на чертежах). Вторая токоведущая шина 8 может быть заземлена или соединена с источником электроэнергии (не показан на чертежах), однако так, чтобы между первой токоведущей шиной 7 и второй токоведущей шиной 8 создавалась разность электрических потенциалов.
Электродный модуль 1 включает электродные пластины 2, т.е. по меньшей мере две электродные пластины 2. Например, электродный модуль 1 может содержать от 4 до 11 электродных пластин 2, предпочтительно от 5 до 11 электродных пластин 2, более предпочтительно от 6 до 10 электродных пластин 2, еще более предпочтительно от 7 до 9 электродных пластин 2, например 8 электродных пластин 2.
В электродном модуле 1 крепежное и контактное ушко 6 каждой второй электродной пластины 2 проходит, предпочтительно, но не обязательно, в первом направлении, противоположном второму направлению, в котором проходят остальные крепежные и контактные ушки 6.
В электродном модуле 1 по меньшей мере две электродных пластины 2, предпочтительно, но не обязательно, имеют идентичные внешние размеры. В качестве альтернативы все электродные пластины 2 в электродном модуле 1 могут иметь индивидуальные внешние размеры, т.е. каждая электродная пла- 1 036201 стина 2 в электродном модуле 1 может иметь внешние размеры, отличные от внешних размеров других электродных пластин 2 в электродном модуле. В качестве альтернативы все электродные пластины 2 в электродном модуле 1 могут иметь идентичные внешние размеры.
Толщина А каждой электродной пластины 2 в электродном модуле 1 составляет предпочтительно, но не обязательно от 2 до 20 мм, предпочтительно от 3 до 10 мм, более предпочтительно от 5 до 7 мм, еще более предпочтительно примерно 6 мм.
На крепежное и контактное ушко 6 по меньшей мере одной электродной пластины 2 в электродном модуле 1 может быть нанесено покрытие, включающее по меньшей мере один металл из никеля, золота, серебра и меди, для улучшения контакта между указанной по меньшей мере одной электродной пластиной 2 и первой 7 или второй 8 токоведущими шинами.
Указанное крепежное и контактное ушко 6 предпочтительно, но не обязательно, выполнено как единое целое с пластинчатой частью 5 электродной пластины 2.
Указанное крепежное и контактное ушко 6 предпочтительно, но не обязательно, представляет собой неотъемлемую часть электродной пластины 2.
Каждая электродная пластина 2 включает, предпочтительно, но не обязательно, первую сторону 10 и вторую сторону 11, которая параллельна первой стороне 10; нижнюю кромку 12, первую боковую кромку 13 и вторую боковую кромку 14, которая параллельна первой боковой кромке, а также верхнюю кромку 15. Крепежное и контактное ушко 6 предпочтительно, но не обязательно проходит от угла между первой боковой кромкой 13 и верхней кромкой 15 за пределы первой боковой кромки 13 и верхней кромки 15.
Каждая электродная пластина 2 дополнительно включает предпочтительно, но не обязательно крепежное ушко 16, предназначенное для закрепления каждой электродной пластины 2 электродного модуля 1 в электрохимическом реакторе 9 без электрического соединения крепежного ушка 16 с одной из первой 7 и второй 8 токоведущих шин в электрохимическом реакторе 9. Крепежное и контактное ушко 6 предпочтительно, но не обязательно проходит от угла (не обозначенного номером) между второй боковой кромкой 14 и верхней кромкой 15, за пределы первой боковой кромки 14 и верхней кромки 15. Размер крепежного ушка 16 предпочтительно, но не обязательно меньше, чем размер крепежного и контактного ушка 6, чтобы обеспечить возможность закрепления каждой электродной пластины 2 электродного модуля 1 в электрохимическом реакторе 9 посредством крепежных ушек 16 без электрического контакта между крепежными ушками 16 и одной из первой 7 и второй 8 токоведущих шин. Указанное крепежное ушко 16 предпочтительно, но не обязательно выполнено как единое целое с пластинчатой частью 5 электродной пластины 2.
Каждая электродная пластина 2 дополнительно включает предпочтительно, но не обязательно по меньшей мере один подъемный элемент 17, такой как крюк или петля, отходящий от верхней кромки 15 электродной пластины 2. Указанный по меньшей мере один крюк 17 предпочтительно, но не обязательно выполнен как единое целое с пластинчатой частью 5 электродной пластины 2. Такие крюки 17 облегчают перемещение электродного модуля 1 в электрохимический реактор 9 и из него.
Указанные электродные пластины 2 электродного модуля 1 предпочтительно, но не обязательно электрически изолированы друг от друга в электродном модуле 1. Однако возможен электрический контакт между указанными электродными пластинами 2 электродного модуля 1 по текучей среде, например, по жидкости, такой как вода, окружающая электродный модуль 1 при эксплуатации электродного модуля 1 в электрохимическом реакторе 9.
Сепараторы 3 предпочтительно, но не обязательно выполнены из электроизоляционного материала, например из полимера, чтобы предотвратить электрический контакт между электродными пластинами 2 электродного модуля 1, т.е. чтобы предотвратить электрический контакт между электродными пластинами 2 в электродном модуле 1.
Электродный модуль 1 предпочтительно, но не обязательно имеет первую поверхность 18 и вторую поверхность 19 на противоположной стороне электродного модуля 1 относительно первой поверхности 18. Электродный модуль 1 предпочтительно, но не обязательно имеет верхнюю поверхность 20, нижнюю поверхность 21, первую боковую поверхность 22 между первой поверхностью 18 и второй поверхностью 19 и вторую боковую поверхность 23 между первой поверхностью 18 и второй поверхностью 19. На каждой из первой поверхности 18 и второй поверхности 19 электродного модуля 1 предпочтительно, но не обязательно обеспечена разделительная рамка 24, выполненная из электроизоляционного материала, например полимера. Разделительная рамка 24 служит для предотвращения электрического контакта между двумя электродными модулями 1 в электрохимическом реакторе 9. Другой функцией разделительной рамки 24 является обеспечение правильного расстояния между двумя электродными модулями 1 в электрохимическом реакторе 9. Такая разделительная рамка 24 включает предпочтительно, но не обязательно проем 25. Ширина разделительной рамки 24 предпочтительно, но не обязательно соответствует ширине пластинчатой части 5 электродной пластины 2. Каждая разделительная рамка 24 предпочтительно, но не обязательно выходит за пределы нижней кромки электродного модуля 1. Опорные элементы 4 проходят предпочтительно, но не обязательно сквозь отверстия 26 в разделительной рамке 24. Другой функцией разделительной рамки 24 является предотвращение соударения электродных пластин 5 при эксплуата- 2 036201 ции, например, в электрохимическом реакторе, например, с корпусом 35 электрохимического реактора 9 и его повреждения.
В воплощении электродного модуля 1, показанном на чертежах, каждый опорный элемент 4 содержит первую деталь 27, включающую первое увеличенное сечение 28, и вторую деталь 29, включающую второе увеличенное сечение 30. Первая деталь 27 опорного элемента содержит охватывающий участок 31 с внутренней резьбой 32, а вторая деталь 29 опорного элемента содержит охватываемый участок 33 с внешней резьбой, предназначенной для взаимодействия с внутренней резьбой 32 охватывающего участка 31 первой детали 27 опорного элемента. В воплощении электродного модуля 1, показанном на чертежах, указанные электродные пластины 2 расположены между первым увеличенным сечением 28 первой детали 27 опорного элемента и вторым увеличенным сечением 30 второй детали 29 опорного элемента для соединения указанных электродных пластин 2 электродного модуля 1.
Указанные электродные пластины 2 предпочтительно, но не обязательно скреплены друг с другом указанными опорными элементами 4 так, чтобы электродные пластины 2 могли перемещаться друг относительно друга в направлении вдоль пластинчатой части 5 каждой электродной пластины 2 для обеспечения соответствующего контакта между крепежным и контактным 6 ушком каждой электродной пластины 2 электродного модуля 1 и одной из первой (7) и второй (8) токоведущих шин.
Каждый опорный элемент 4 предпочтительно, но не обязательно выполнен из изоляционного материала, например из полимера, чтобы предотвратить электрический контакт между электродными пластинами 2 в электродном модуле 1. В качестве альтернативы внешняя поверхность каждого опорного элемента может быть выполнена из изоляционного материала, например из полимера, чтобы предотвратить электрический контакт между электродными пластинами 2 электродного модуля 1, т.е. чтобы предотвратить электрический контакт между электродными пластинами 2 в электродном модуле 1.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может быть выполнена из стали, такой как углеродистая сталь, например нержавеющая сталь.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может быть выполнена из алюминия.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может быть выполнена из меди.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может быть выполнена из графита.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может быть выполнена из титана.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может представлять собой электрод, выполненный из металла платиновой группы (МИГ), или электрод, покрытый МИГ.
В электродном модуле 1 по меньшей мере одна электродная пластина 2 может быть выполнена из графита.
Ширина электродного модуля 1 может составлять от 900 до 950 мм.
Высота электродного модуля 1 может составлять от 1500 до 1600 мм.
Расстояние между двумя соседними электродными пластинами 2 в электродном модуле 1 предпочтительно, но не обязательно составляет от 6 до 7 мм, предпочтительно примерно 6,5 мм.
Данное изобретение относится также к электрохимическому реактору 9, включающему по меньшей мере один электродный модуль 1 по любому вышеописанному воплощению.
На фиг. 15-20 показано воплощение электрохимического реактора 9, включающего по меньшей мере один электродный модуль 1 по любому из вышеописанных воплощений.
Электрохимический реактор 9 может включать, как показано на фиг. 15-20, корпус 35 и несущую конструкцию 36 для поддержки корпуса 35 на основании (не обозначено номером).
Как показано на фиг. 15-20, корпус 35 электрохимического реактора 9 может ограничивать внутреннее пространство (не обозначенное номером) и включать впускной участок 37, содержащий вход 38 для введения потока воды (не показанного на чертежах) во внутреннее пространство; выпускной участок 39, содержащий выход 40 для выведения потока воды из внутреннего пространства; реакционную камеру 41, находящуюся в соединении по текучей среде с впускным участком 37 и выпускным участком 39, и в этой реакционной камере 41 расположен указанный по меньшей мере один электродный модуль 1 по любому вышеописанному воплощению.
Как показано на фиг. 15-20, корпус 35 электрохимического реактора 9 может включать опорный участок 42, предназначенный для поддерживания корпуса 35 на несущей конструкции 36.
Изобретение также относится к устройству для обработки воды, содержащему по меньшей мере один электродный модуль 1 по любому вышеописанному воплощению.
Изобретение также относится к применению электродного модуля 1 по любому вышеописанному воплощению в устройстве или способе обработки по меньшей мере одного типа сточных вод из сточных вод, загрязненных неорганическими веществами, например сточных вод горнодобывающей и металлургической промышленности, сточных вод электронной промышленности, сточных вод химической промышленности, сточных вод автомобильной промышленности, а также сточных вод, загрязненных орга- 3 036201 ническими веществами, например сточных вод пищевой промышленности и производства напитков, сточных вод текстильной и швейной промышленности, сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности, бытовых сточных вод и сельскохозяйственных сточных вод.
Электродный модуль можно применять, например, для обработки воды, поступающей из целлюлозно-бумажной, химической промышленности, электронной и автомобильной промышленности, а также текстильной и швейной промышленности.
Электродный модуль можно применять, например, для обработки бытовых сточных вод, для обработки коммунальных сточных вод и/или для обработки коммунальной питьевой воды.
Для специалиста ясно, что по мере развития технологии основную идею данного изобретения можно будет осуществить различными путями. Таким образом, данное изобретение и его воплощения не ограничены вышеприведенными примерами, но они могут изменяться в пределах объема формулы изобретения.

Claims (21)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Электродный модуль (1), включающий электродные пластины (2), отделенные друг от друга сепараторами (3) и образующие попеременно анод и катод, опорные элементы (4), каждый из которых проходит через каждую электродную пластину (2) и по меньшей мере один сепаратор (3) между соседними электродными пластинами (2), для разъемного соединения друг с другом указанных электродных пластин (2);
    где каждая электродная пластина (2) включает пластинчатую часть (5), и каждая электродная пластина (2) имеет первую сторону (10) пластины и вторую сторону (11) пластины, параллельную первой стороне (10) пластины; нижнюю кромку (12) пластины, первую боковую кромку (13) пластины и вторую боковую кромку (14) пластины, которая параллельна первой боковой кромке (13) пластины, а также верхнюю кромку (15) пластины;
    отличающийся тем, что каждая электродная пластина (2) включает одно крепежное и контактное ушко (6), предназначенное для закрепления каждой электродной пластины (2) электродного модуля (1) на одной из первой (7) и второй (8) токоведущих шин в электрохимическом реакторе (9) для обеспечения электрического контакта каждой электродной пластины (2) электродного модуля (1) с одной из первой (7) и второй (8) токоведущих шин для подачи электрического тока между одной из первой (7) и второй (8) токоведущих шин и каждой электродной пластиной (2) электродного модуля (1), крепежное и контактное ушко (6) каждой электродной пластины (2) выполнено как единое целое с пластинчатой частью (5) электродной пластины (6), и крепежное и контактное ушко (6) каждой электродной пластины (2) проходит от угла между первой боковой кромкой (13) пластины и верхней кромкой (15) пластины за пределы первой боковой кромки (13) пластины и верхней кромки (15) пластины, указанные электродные пластины (2) электродного модуля (1) электрически изолированы друг от друга в пределах электродного модуля (1), электродные пластины (2) электродного модуля (1) находятся в контакте с текучей средой, окружающей электродный модуль (1), и крепежное и контактное ушко (6) каждой второй электродной пластины (2) в электродном модуле (1) выполнено выступающим из электродной пластины (2) в первом направлении, противоположном второму направлению, в котором выступают остальные крепежные и контактные ушки (6) остальных электродных пластин (2) в электродном модуле (1).
  2. 2. Электродный модуль (1) по п.1, отличающийся тем, что толщина каждой электродной пластины (2) в электродном модуле (1) составляет от 2 до 20 мм, предпочтительно от 3 до 10 мм, более предпочтительно от 5 до 7 мм, еще более предпочтительно около 6 мм.
  3. 3. Электродный модуль (1) по п.1 или 2, отличающийся тем, что на крепежное и контактное ушко (6) по меньшей мере одной электродной пластины (2) в электродном модуле (1) нанесено покрытие, содержащее по меньшей мере один из следующих металлов: никель, золото, серебро или медь.
  4. 4. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что каждая электродная пластина (2) дополнительно содержит крепежное ушко (16), предназначенное для закрепления каждой электродной пластины (2) электродного модуля (1) в электрохимическом реакторе (9) без электрического контакта крепежного и контактного ушка (16) с одной из первой (7) и второй (8) токоведущих шин в электрохимическом реакторе (9).
  5. 5. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что каждая электродная пластина (2) дополнительно содержит по меньшей мере один подъемный элемент (17), такой как крюк или петля.
  6. 6. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что сепараторы (3) выполнены из электроизоляционного материала, например из полимера.
    - 4 036201
  7. 7. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что электродный модуль (1) включает первую плоскость (18) и вторую плоскость (19) на противоположной стороне электродного модуля (1) относительно первой плоскости.
  8. 8. Электродный модуль (1) по п.7, отличающийся тем, что он включает разделительную рамку (24), выполненную из электроизоляционного материала, например из полимера, на каждой из первой (18) и второй (19) поверхностей электродного модуля (1).
  9. 9. Электродный модуль (1) по п.8, отличающийся тем, что он включает проем (25) в каждой разделительной рамке (24).
  10. 10. Электродный модуль (1) по п.8 или 9, отличающийся тем, что опорные элементы (4) проходят через отверстия (26) в разделительной рамке (24).
  11. 11. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что каждый опорный элемент (4) включает первую часть (27) опорного элемента, содержащую первый элемент с увеличенным сечением (28), и вторую часть (29) опорного элемента, содержащую второй элемент с увеличенным сечением (30), первая часть (27) опорного элемента включает охватывающий участок (31) с внутренней резьбой (32), а вторая часть (29) опорного элемента включает охватываемый участок (33) с внешней резьбой (34), предназначенный для взаимодействия с внутренней резьбой (32) охватывающего участка (31) первой части (27) опорного элемента, и указанные электродные пластины (2) расположены между первым элементом с увеличенным сечением (28) первой части (27) опорного элемента и вторым элементом с увеличенным сечением (30) второй части (29) опорного элемента для соединения друг с другом электродных пластин (2) электродного модуля (1).
  12. 12. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что указанные электродные пластины (2) скреплены друг с другом в электродном модуле (1) указанными опорными элементами (4) таким образом, что электродные пластины (2) могут перемещаться по отношению друг к другу в направлении вдоль пластинчатой части (5) каждой электродной пластины (2).
  13. 13. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что каждый опорный элемент (4) выполнен из изоляционного материала, например из полимера.
  14. 14. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что внешняя поверхность каждого опорного элемента (4) выполнена из изоляционного материала, например из полимера.
  15. 15. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что по меньшей мере одна электродная пластина (2) изготовлена из стали, например из углеродистой стали.
  16. 16. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что по меньшей мере одна электродная пластина (2) изготовлена из алюминия.
  17. 17. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что по меньшей мере одна электродная пластина (2) изготовлена из меди.
  18. 18. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что по меньшей мере одна электродная пластина (2) изготовлена из графита.
  19. 19. Электродный модуль (1) по любому из пп.1-18, отличающийся тем, что он выполнен в форме, обеспечивающей возможность его использования в устройстве или способе обработки по меньшей мере одного типа сточных вод из сточных вод, загрязненных неорганическими веществами, и сточных вод, загрязненных органическими веществами.
  20. 20. Электрохимический реактор (9), отличающийся тем, что он содержит электродный модуль (1) по любому из пп.1-19.
  21. 21. Электрохимический реактор (9) по п.20, отличающийся тем, что указанный электрохимический реактор представляет собой устройство для обработки воды.
EA201891269A 2015-12-22 2016-12-21 Электродный модуль, электрохимический реактор и устройство для обработки воды EA036201B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20155991A FI128729B (en) 2015-12-22 2015-12-22 ELECTROD MODULE, ELECTRICITY REACTOR, AND WATER TREATMENT DEVICE
PCT/FI2016/050905 WO2017109285A1 (en) 2015-12-22 2016-12-21 Electrode module, electrochemical reactor, and water treatment apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201891269A1 EA201891269A1 (ru) 2018-12-28
EA036201B1 true EA036201B1 (ru) 2020-10-14

Family

ID=57915000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201891269A EA036201B1 (ru) 2015-12-22 2016-12-21 Электродный модуль, электрохимический реактор и устройство для обработки воды

Country Status (12)

Country Link
US (1) US10611651B2 (ru)
EP (1) EP3393982B1 (ru)
CN (1) CN108430933B (ru)
AU (1) AU2016378814B2 (ru)
CA (1) CA3008977C (ru)
CL (1) CL2018001654A1 (ru)
EA (1) EA036201B1 (ru)
ES (1) ES2764559T3 (ru)
FI (1) FI128729B (ru)
MX (1) MX2018007471A (ru)
WO (1) WO2017109285A1 (ru)
ZA (1) ZA201804231B (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3236642A1 (en) * 2021-10-30 2023-05-04 Antonio Jose Dos Santos Rodrigues Electrochemical apparatus for electrocoagulation methods and usesthereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1501692A (en) * 1922-07-01 1924-07-15 Western Electric Co Electrode
US3977951A (en) * 1973-09-24 1976-08-31 The Electricity Council Electrolytic cells and process for treating dilute waste solutions
US20040251199A1 (en) * 2003-06-11 2004-12-16 Benavides Alfonso Gerardo Industrial wastewater treatment and metals recovery apparatus
US20140042019A1 (en) * 2010-12-22 2014-02-13 Techcross Co., Ltd. Electrolysis Device Integrating Rectifier

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3581470A (en) * 1969-12-30 1971-06-01 Emerson Electric Co Electronic air cleaning cell
JPS5858291A (ja) * 1981-10-02 1983-04-06 Sumitomo Alum Smelt Co Ltd 陽極ペグの加工方法
DE4008684C1 (ru) * 1990-03-17 1991-02-07 Heraeus Elektroden Gmbh, 6450 Hanau, De
US7479209B2 (en) * 2004-05-12 2009-01-20 New Tech Copper S.A. Cathode guidance and perimeter deposition control assembly in electro-metallurgy cathodes
US7807028B2 (en) * 2005-03-09 2010-10-05 Xstrata Queensland Limited Stainless steel electrolytic plates
GB2440139A (en) 2006-07-20 2008-01-23 John Bostock Electrocoagulation unit for the removal of contaminants from a fluid
IE20070396A1 (en) 2007-05-31 2009-03-18 Enva Ireland Ltd Electrocoagulation cell
US7993501B2 (en) * 2007-11-07 2011-08-09 Freeport-Mcmoran Corporation Double contact bar insulator assembly for electrowinning of a metal and methods of use thereof
US8900439B2 (en) * 2010-12-23 2014-12-02 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Modular cathode assemblies and methods of using the same for electrochemical reduction
KR101177261B1 (ko) * 2012-04-17 2012-08-24 이정렬 휴대용 살균장치
AR094158A1 (es) 2012-12-20 2015-07-15 Outotec Oyj Metodo para el tratamiento de agua industrial
US9630863B2 (en) * 2014-03-28 2017-04-25 Neptune-Benson, Llc Advanced oxidation system and method in a UV reactor with electrode
EP3145876B1 (en) 2014-05-23 2021-09-08 Hydrus Technology Pty. Ltd. Electrochemical liquid treatment apparatus
KR101488283B1 (ko) 2014-06-16 2015-01-30 주식회사 에코너지 전해응집 및 관형여과방식을 이용한 수처리 장치 및 수처리 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1501692A (en) * 1922-07-01 1924-07-15 Western Electric Co Electrode
US3977951A (en) * 1973-09-24 1976-08-31 The Electricity Council Electrolytic cells and process for treating dilute waste solutions
US20040251199A1 (en) * 2003-06-11 2004-12-16 Benavides Alfonso Gerardo Industrial wastewater treatment and metals recovery apparatus
US20140042019A1 (en) * 2010-12-22 2014-02-13 Techcross Co., Ltd. Electrolysis Device Integrating Rectifier

Also Published As

Publication number Publication date
MX2018007471A (es) 2018-11-14
ES2764559T3 (es) 2020-06-03
US10611651B2 (en) 2020-04-07
CA3008977A1 (en) 2017-06-29
WO2017109285A1 (en) 2017-06-29
EA201891269A1 (ru) 2018-12-28
CN108430933A (zh) 2018-08-21
AU2016378814A1 (en) 2018-07-12
EP3393982A1 (en) 2018-10-31
CA3008977C (en) 2023-09-26
US20190010064A1 (en) 2019-01-10
ZA201804231B (en) 2019-04-24
FI128729B (en) 2020-11-13
FI20155991A (fi) 2017-06-23
CL2018001654A1 (es) 2018-08-03
EP3393982B1 (en) 2019-10-02
CN108430933B (zh) 2021-06-08
AU2016378814B2 (en) 2019-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100395731B1 (ko) 액체의 전기응집 방법 및 장치
US8968546B2 (en) Capacitive deionization cell with radial flow
US20110079510A1 (en) Electrochemical Liquid Treatment Cell with Modular Construction
JPH0722008A (ja) 電気化学的プロセスを実施するための電気化学的電池
US20100294653A1 (en) Device for electrochemical water preparation
EA036201B1 (ru) Электродный модуль, электрохимический реактор и устройство для обработки воды
EP3204335B1 (en) Electrocoagulation reactor
KR102579989B1 (ko) 모노폴라형 전해 장치
US3893900A (en) Apparatus for treating wastewater using an electrolytic cell
TW202212636A (zh) 電解裝置
US11608280B2 (en) Electrical water filter device
SE446104B (sv) Sett att vid drift av en elektrolyscell med anod- och katodrum reducera avstandet mellan cellelektroderna
EP0500505A1 (en) Equipment for electrolysis and electrodialysis
AU719026B2 (en) Electrolytic cell with bipolar electrodes
KR102137094B1 (ko) Cdi 방식의 필터
KR102135179B1 (ko) Cdi 방식의 필터 모듈
US10329173B2 (en) System for treating water
KR102205852B1 (ko) 전극 거치부재를 구비하는 전해연마용 전극 프레임 및 이를 포함하는 전해연마 장치
PE20001175A1 (es) Celda electrolitica para la separacion electroquimica de uno de los siguientes metales: cobre, zinc, plomo, niquel o cobalto
KR200427766Y1 (ko) 물을 이온화시키는 족욕기용 전극판 전기분해장치
JPS59213491A (ja) 連続式飲料水調整装置
RU1490U1 (ru) Электролизер
CN115974240A (zh) 膜电容去离子电极组件、外壳结构、模块及处理液体的方法
TW373036B (en) A hydro-electrolytic apparatus capable of removing chlorine and mercury (heavy metal)
RU2005102507A (ru) Способ и устройство для проведения электролиза

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KG TJ TM