專利名稱：一種電化學反應器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種用電化學方法凈化水系統既在陽極、陰極分別產生氧化、還原反應，同時在陽、陰電極上分別產生臭氧、羥基、氧氣、氫氣，既可以單獨、也可以同時達到氣浮選去除水介質懸浮物、電催化氧化降解廢水COD、軟化水介質中的硬度(Ca2+、Mg2+)、去除水中的金屬離子、電解殺滅水介質中菌藻的設備，是一種電化學方法反應器。
背景技術：
已有的同類技術只能單獨適用于氣浮選、去除水中硬度的作用，這是由于已有技術的極板都是平面板狀，在單位容積內使用的極板多，利用率不高，被處理水流分布不均勻，導致處理效果不理想，更不能高效率的同時發揮多種處理用途；到目前為止，還沒有發現利用電化學反應器同時達到可用于氣浮選去除水介質懸浮物、電催化氧化降解廢水COD、降低水介質中的硬度(Ca2+、Mg2+)、去除水中的金屬離子、電解殺滅水介質中的菌藻的機器或者設備的相關報道。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種去除水中的金屬離子、電解殺滅水介質中菌藻的電化學方法反應器。
本實用新型的技術方案是一種電化學反應器，它是由多個不同內徑的同心筒狀電極套裝組成電極組，相鄰的兩筒狀電極之間留有一定的間距，在其中兩個或多個筒狀電極上接直流電源輸出的正負極，該電極組裝在容器中，在容器的上下端分別設有出水和進水口。
由多個不同內徑的同心圓筒組成的電極組放置與之同心的圓柱容器中，水流自容器的一端平行于電極組軸心在相鄰的電極筒間隙流向容器的另一端，與此同時，相鄰的電極筒由于施加正負極性的電壓構成工作電場，在外加電流的作用下，在陽、陰極上分別發生了氧化和還原反應，靠近陽極表面區水體為酸性，靠近陰極表面水體為堿性，流出電化學反應器后，酸堿水自動中和成中性水；并且在筒狀的陽、陰極表面上快速產出大量的羥基、臭氧、氧氣、氯氣(溶于水后變為次氯酸及次氯酸鈉)、氫氣氣體，以上電極產物同時作用于流動的被處理水體，使其同時達到氣浮選去除水介質懸浮物、電催化氧化廢水COD、軟化水介質中的硬度(Ca2+、Mg2+)、去除水中的大部分金屬離子(還原作用)、電解氧化殺滅水介質中的菌藻，本電化學發生器處理效果優異，結構簡單緊湊，運行成本低廉，一機多用。本實用新型有如下優點和效果1、電極組采用同心圓筒組成，在單位體積時電極板面積最小，電極板利用率最高；2、水流分布均勻，保證了可以同時達到多種處理效果；3、由于電化學反應器設計成圓筒形狀，所以即可常壓運行也可以高壓力運行；4、電極組可以隨處理水介質的不同而采用串聯、并聯、串并聯混合運行方式，使電流效率最高，節能效果非常顯著。
圖1為本實用新型第一種結構示意圖，圖2為本實用新型第二種結構示意圖，圖3為本實用新型第三種結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型第一種結構如圖1所示由多個不同內徑的同心筒狀電極1、2、3、4、5互相套疊加組成電極組，裝與容器6中，從而組成電化學反應器；在容器6的上下端分別設有出水和進水口。電極是板狀或網狀或柵欄狀組成的筒形電極。電極是金屬或金屬氧化物如鈦基涂釕銥氧化物或其他金屬以及金屬氧化物或者導電的非金屬如石墨、導電塑料。筒狀電極1、3、5互相聯接在同一直流供電導線上，筒狀電極2、4互相聯接在另一個直流供電導線上，形成并聯連接。筒狀電極1、2、3、4、5之間為處理水的通道，水流自下而上流動。
在容器6通水以后，當電極組接通直流電源以后，筒狀電極1、3、5作為陽極，筒狀電極2、4為陰極，電極對1、2和電極對2、3以及電極對3、4與電極對4、5之間便會產生強電流場，電極1、3、5產生陽極氧化反應并且有氯氣、氧氣、臭氧、羥基產物，電極2、4產生還原反應并且有氫氣析出，陽、陰極的氧化還原反應和電極生成物便會對水發生物理、化學反應，電極產生的細碎氣泡對水中的懸浮物產生浮選作用，使水中的固體顆粒很快達到固液分離，臭氧、羥基、氯氣對水中的COD有機物達到強氧化分解作用，同時這些強氧化劑和強電場共同對水中的細菌、藻類進行氧化殺滅，陰極發生的還原作用對水中的Cu2+、Ni2+、Cr6+等金屬進行還原反應，可以得到金屬鎳、銅和三價鉻。
圖2，圖3只是電極接線方式與圖1有區別，運行方式、原理、效果與圖1所示相同；圖2的連接為電極1接直流電正極，電極5接直流電負極，電極2、3、4不接外接電源，形成串聯連接。它們依靠電極1、5的感應電場而形成電動勢，從而電極2、3、4之間出現相同的電場強度。圖3是圖1、圖2的混合接法形成串并聯連接，以即電極1、3接直流電的正極性，電極5接直流電的負極性，從而構成混合接法形成串并聯連接。本實用新型主要用于氣浮選去除水介質懸浮物、電催化氧化廢水COD、軟化水介質中的硬度(Ca2+、Mg2+)、去除水中的金屬離子、電解殺滅水介質中的菌藻。
權利要求1.一種電化學反應器，其特征在于它是由多個不同內徑的同心筒狀電極套裝組成電極組，相鄰的兩筒狀電極之間留有一定的間距，在其中兩個或多個筒狀電極上接直流電源輸出的正負極，該電極組裝在容器中，在容器的上下端分別設有出水和進水口。
2.根據權利要求1所述的電化學反應器，其特征在于所說的電極是金屬或金屬氧化物如鈦基涂釕銥氧化物或其他金屬以及金屬氧化物或者導電的非金屬如石墨、導電塑料。
3.根據權利要求1或2所述的電化學反應器，其特征在于電極是板狀或網狀或柵欄狀組成的筒形電極。
4.根據權利要求1所述的電化學反應器，其特征在于相鄰的筒狀電極分別接直流電源輸出的正負極，形成并聯連接。
5.根據權利要求1所述的電化學反應器，其特征在于最外與最內兩個筒狀電極分別接直流電源輸出的正負極，形成串聯連接。
6.根據權利要求5所述的電化學反應器，其特征在于在最外與最內兩個筒狀電極之間的筒狀電極接直流電源輸出的正極，形成串并聯連接。
專利摘要本實用新型公開了一種由多個不同內徑的同心圓筒狀的陽極、陰極套疊加組成電極組、電解液、圓柱容器構成的電化學處理凈化水的裝置。它在通過直流電時可以達到氣浮選去除水介質懸浮物、電催化氧化廢水COD、軟化水介質中的硬度(Ca
文檔編號C02F1/46GK2828014SQ20052003177
公開日2006年10月18日 申請日期2005年9月7日 優先權日2005年9月7日
發明者馮慶中 申請人:馮慶中, 馮鵬達, 馮鵬杰