申请日2006.05.25
公开(公告)日2007.11.28
IPC分类号C02F1/46
摘要
本实用新型涉及废水处理设备技术领域,具体地说一种用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化装置,主体箱的前后端面上分别置有正、负电极箱,主体箱(1)的左端面上开有进水口(2),主体箱(1)的右端面上开有出水口(5),其特征在于正、负电极箱内分别装有正、负电极催化发射器,在正、负电极催化发射器之间设有助催化板(15)和复合材料板(16),助催化板(15)和复合材料板(16)采用连接板(17)固定在主体箱(1)的前后端面上,助催化板(15)和复合材料板(16)的左右端面分别连接档板(8)和隔板(12);本实用新型投资小,占地少,运行费用低,工艺简单,易于自动化,除污能力强,不受废水酸、碱、导电性的影响。
1.一种用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化装置,包括主体 箱、复合材料板、助催化板和正、负电极催化发射器,主体箱(1)的 前后端面上分别置有正、负电极箱,主体箱(1)的左端面上开有进水 口(2),主体箱(1)的右端面上开有出水口(5),其特征在于正、 负电极箱内分别装有正、负电极催化发射器,在正、负电极催化发射 器之间设有助催化板(15)和复合材料板(16),助催化板(15)和 复合材料板(16)采用连接板(17)固定在主体箱(1)的前后端面 上,助催化板(15)和复合材料板(16)的左右端面分别连接档板 (8)和隔板(12)。
2.如权利要求1所述的用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化 装置,其特征在于正电极催化发射器和负电极催化发射器相互高度、 距离相等且相互对应。
3.如权利要求1所述的用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化 装置,其特征在于正、负电极催化发射器的正、负电极采用金属和半 导体的电性材料制成。
4.如权利要求1所述的用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化 装置,其特征在于主体箱(1)的后端面上开有排空口(11),排空口 (11)位于负电极催化发射器右侧下方。
5.如权利要求1所述的用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化 装置,其特征在于在隔板(12)和主体箱(1)的右端面之间设有一档 板(13)。
说明书
用于废水处理的高效微电磁力粒子催化氧化装置
[技术领域]
本实用新型涉及废水处理设备技术领域,具体地说一种用于废水处 理的高效微电磁力粒子催化氧化装置。
[背景技术]
目前,现有的废水处理设备和方法有很多,如:电极净化废水处 理装置、采用生物学处理废水的方法、化学净化装置等。现有的这些 废水处理设备还存在许多不足之处:一、投资大,占地面积大,成本 高;二、运行费用高,工艺复杂;三、除污效果一般,易受废水酸、 碱、导电性的影响;四、在废水处理的过程中很难控制废水处理的速 度和反应方向。
[发明内容]
本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供的一种用于废水 处理的高效微电磁力粒子催化氧化装置,通过正、负极发射器电极催 化和助催化的作用降解废水中的有机物,特别是对苯酚、苯胺、硝基 苯、苯甲酸、硝基苯磺酸、萘磺酸、三聚氰胺、4-氯酚和EDTA等有机 物的氧化效率可在70-95%之间,且氧化速率不受传质限制。
为实现上述目的,本实用新型提出一种用于废水处理的高效微电 磁力粒子催化氧化装置,包括主体箱、复合材料板、助催化板和正、 负电极催化发射器,主体箱1的前后端面上分别置有正、负电极箱, 主体箱1的左端面上开有进水口2,主体箱1的右端面上开有出水口 5,其特征在于正、负电极箱内分别装有正、负电极催化发射器,在 正、负电极催化发射器之间设有助催化板15和复合材料板16,助催化 板15和复合材料板16采用连接板17固定在主体箱1的前后端面上, 助催化板15和复合材料板16的左右端面分别连接档板8和隔板12; 正电极催化发射器和负电极催化发射器相互高度、距离相等且相互对 应;正、负电极催化发射器的正、负电极采用金属和半导体的电性材 料制成;助催化板采用标准喷涂热解法在钛基底上制成;主体箱1的 后端面上开有排空口11,排空口11位于负电极催化发射器右侧下方; 在隔板12和主体箱1的右端面之间设有一档板13。
工作原理:本实用新型为箱式结构,主要由布水区、电磁粒子射 放区、反应区及清水区等四个区组成。废水经布水区调节水质水量 后,通过正负电极的作用下形成了电磁粒子射放区,电极作为一种非 均相催化剂既是反应场所,又是电子的供受场所,即电极催化反应同 时具有催化化学反应和使电子迁移的双重功能。在电极催化反应过程 中可以利用外部回路来控制超电压,从而使反应条件、反应速度比较 容易控制,并可以实现一些剧烈的氧化还原反应条件。电极催化反应 输出的电流则可以用来作为测定反应速度快慢的依据。在电极催化反 应中,反应前后的自由电能变化幅度相当大。在大多数场合下,由反 应的种数和反应条件就可以对反应进行的方向预先估出。因此对于电 极反应来说,通过改变电极电位,就可以控制氧化反应和还原反应。 废水中的有机物在通过改变电极电位而得到降解。废水经过电磁场的 作用后最终出水在清水区内。本实用新型是使电极、电解质界面上的 电荷转移加速反应的一种催化作用,其反应速度不仅仅由催化剂的活 性所决定,而且还与电场与电解质的本性有关。由于电场强度很高, 对参加电化学反应的分子或离子具有明显的活性作用,使反应所需的 活化能大大降低。所以大部分电化学反应可以在远比通常化学反应低 得多的温度下进行。在微电磁力粒子催化反应中,由于电极催化剂的 作用发生了电极反应,使化学能直接转变成电能,最终输出电流。 本实用新型同现有技术相比,主要有以下优点:
A.高效设备。在电极表面产生的活性物质可以将废水中的有机物 质完全氧化为CO2,因此是一种高效、清洁、可持续的新型设备。
B.可控性强。可以通过微电磁力粒子催化氧化反应输出的电流来 测定反应速度的快慢,同时也可以通过电极电位的改变来控制氧化反 应和还原反应的方向。
C.运行费用低。是超电压,低电流。在电极反应中,由于 电极催化剂的作用发生了电极反应,使得化学能直接转变为电 能,最终输出电流,所以大大降低了运行费用。
D.占地面积小。是一种高效的催化氧化设备,比传统的污水处理 设备的占地节约1/2左右。