一种穿透式电化学氧化反应装置的制作方法

本技术属于水处理设备，尤其涉及一种穿透式电化学氧化反应装置。

背景技术：

1、电化学高级氧化技术被认为是一种环境友好型水处理技术，在电化学的反应条件下，通过选择具有催化活性的电极材料，在电极表面产生羟基自由基对有机污染物进行氧化降解，形成低毒或无毒的小分子物质，设备结构简单、操作方便、无二次污染。然而，目前现有的电催化体系仍普遍存在一些问题，如电极比表面积小、电流效率低和寿命不高，且整个体系传质效果较差。因此，迫切的需要开发一种高效的电化学高级氧化反应器来满足废水的处理目标。

技术实现思路

1、本实用新型需要解决的技术问题是：现有的电化学氧化反应器电极比表面积小、电流效率低和寿命不高，且整个体系传质效果较差的问题；进而提供一种穿透式电化学氧化反应装置。

2、本实用新型为解决上述技术问题采用的技术方案是：

3、一种穿透式电化学氧化反应装置，它包括阴极电极桶、阳极电极桶、直流稳压电源和搅拌桨；所述阳极电极桶的外壁具有透水性，阳极电极桶轴向固定安装在阴极电极桶内，阳极电极桶通过导线连接在直流稳压电源的阳极处，阴极电极桶通过导线连接在直流稳压电源的阴极处；所述的搅拌桨设置在阳极电极桶内，并通过电机实现搅拌功能；所述阴极电极桶的下端设置有进水管，阳极电极桶的上端设置有贯穿于阴极电极桶的出水管，进水管与出水管之间设置有循环水系统。

4、进一步的，所述的阳极电极桶高于阴极电极桶，所述出水管所在的水平面低于阴极电极桶桶口所在的水平面。

5、进一步的，所述的阴极电极桶为不锈钢材质。

6、进一步的，所述阴极电极桶的外壁套有一层塑料外壳。

7、进一步的，所述的阳极电极桶包括支撑筒和金属氧化物改性碳毡层，所述支撑筒的外壁上均匀开有若干个透水孔，所述的金属氧化物改性碳毡层包裹在支撑筒上。

8、进一步的，所述的金属氧化物改性碳毡层是由aa1bb1o3钙钛矿金属氧化物沉淀到碳毡上形成的；其中，a位和a1位分别选择la、sr、ca和ce中的一种；b位和b1位分别选择fe、cu、co和mn中的一种。

9、本实用新型与现有技术相比产生的有益效果是：

10、1、本申请采用金属氧化物改性的碳毡作为阳极电极桶，有效的提升了阳极材料的导电性和稳定性，在通电的情况下，表面产生羟基自由基，利用羟基自由基的氧化性，在水中与难降解污染物反应使其结构被破坏，最终被氧化分解。

11、2、本申请采用渗透的方式使得废水穿过阳极电极桶，增加了阳极与废水的接触面积，并通过搅拌桨提高了废水的流动性，可高效经济的地处理有机废水。

技术特征：

1.一种穿透式电化学氧化反应装置，其特征在于：它包括阴极电极桶(1)、阳极电极桶(2)、直流稳压电源(3)和搅拌桨(4)；所述阳极电极桶(2)的外壁具有透水性，阳极电极桶(2)轴向固定安装在阴极电极桶(1)内，阳极电极桶(2)通过导线连接在直流稳压电源(3)的阳极处，阴极电极桶(1)通过导线连接在直流稳压电源(3)的阴极处；所述的搅拌桨(4)设置在阳极电极桶(2)内，并通过电机实现搅拌功能；所述阴极电极桶(1)的下端设置有进水管(1-1)，阳极电极桶(2)的上端设置有贯穿于阴极电极桶(1)的出水管(2-1)，进水管(1-1)与出水管(2-1)之间设置有循环水系统。

2.根据权利要求1所述的一种穿透式电化学氧化反应装置，其特征在于：所述的阳极电极桶(2)高于阴极电极桶(1)，所述出水管(2-1)所在的水平面低于阴极电极桶(1)桶口所在的水平面。

3.根据权利要求2所述的一种穿透式电化学氧化反应装置，其特征在于：所述的阴极电极桶(1)为不锈钢材质。

4.根据权利要求3所述的一种穿透式电化学氧化反应装置，其特征在于：所述阴极电极桶(1)的外壁套有一层塑料外壳。

5.根据权利要求1所述的一种穿透式电化学氧化反应装置，其特征在于：所述的阳极电极桶(2)包括支撑筒和金属氧化物改性碳毡层，所述支撑筒的外壁上均匀开有若干个透水孔，所述的金属氧化物改性碳毡层包裹在支撑筒上。

6.根据权利要求5所述的一种穿透式电化学氧化反应装置，其特征在于：所述的金属氧化物改性碳毡层是由aa1bb1o3钙钛矿金属氧化物沉淀到碳毡上形成的；其中，a位和a1位分别选择la、sr、ca和ce中的一种；b位和b1位分别选择fe、cu、co和mn中的一种。

技术总结
一种穿透式电化学氧化反应装置，属于水处理设备。本技术是为了解决现有的电化学氧化反应器电极比表面积小、电流效率低和寿命不高，且整个体系传质效果较差的问题的问题。本技术包括阴极电极桶、阳极电极桶、直流稳压电源和搅拌桨；所述阳极电极桶的外壁具有透水性，阳极电极桶轴向固定安装在阴极电极桶内，阳极电极桶通过导线连接在直流稳压电源的阳极处，阴极电极筒通过导线连接在直流稳压电源的阴极处；所述的搅拌桨设置在阳极电极桶内，并通过电机实现搅拌功能；所述阴极电极桶的下端设置有进水管，阳极电极桶的上端设置有贯穿于阴极电极桶的出水管，进水管与出水管之间设置有循环水系统。本技术主要用于废水处理。

技术研发人员：李克非,马文成,李金鑫
受保护的技术使用者：哈尔滨工大博实环境工程有限责任公司
技术研发日：20230328
技术公布日：2024/1/15