申请日2020.07.23
公开（公告）日2021.02.19
IPC分类号C02F1/461; C02F1/72
摘要
本实用新型公开了一种电化学高级氧化法污水处理的电极组件，包括呈上、下对称设置的阴极电极柱安装板、阳极电极柱安装板，所述阴极电极柱安装板的下表面垂直向下设置有等间隔分布的阴极电极柱，所述阳极电极柱安装板的上表面垂直向上设置有等间隔分布的阳极电极柱，所述阴、阳极电极柱以交叉间隔分布方式构成柱状电极矩形阵列，所述柱状电极矩形阵列内的阴极电极柱、阳极电极柱等间距间隔分布，所述柱状电极矩形阵列的外侧位于阴极电极柱安装板、阳极电极柱安装板之间设置有套筒，所述套筒的上、下外壁设置有向一侧延伸的进液端口、出液端口。本实用新型通过柱状电极代替传统的板状电极，组装方便，便于更换，结构巧妙，设计新颖，具有良好的应用前景。
权利要求书
1.一种电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：包括呈上、下对称设置的阴极电极柱安装板（1）、阳极电极柱安装板（2），所述阴极电极柱安装板（1）的下表面垂直向下设置有等间隔分布的阴极电极柱（101），所述阳极电极柱安装板（2）的上表面垂直向上设置有等间隔分布的阳极电极柱（201），所述阴、阳极电极柱以交叉间隔分布方式构成柱状电极矩形阵列（3），所述柱状电极矩形阵列（3）内的阴极电极柱（101）、阳极电极柱（201）等间距间隔分布，所述柱状电极矩形阵列（3）的外侧位于阴极电极柱安装板（1）、阳极电极柱安装板（2）之间设置有套筒（4），所述套筒（4）的上、下外壁设置有向一侧延伸的进液端口（401）、出液端口（402）。
2.根据权利要求1所述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：所述阴极电极柱安装板（1）、阳极电极柱安装板（2）均通过位于处理槽端盖（5）压紧固定在套筒（4）对应侧的端部上。
3.根据权利要求1所述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：所述套筒（4）包括依次连接的上部套筒段（403）、中部套筒段（404）和下部套筒段（405），所述上部套筒段（403）的上端部外侧有用于和处理槽端盖（5）连接的外螺纹，所述上部套筒段（403）的上端部内侧与阴极电极柱安装板（1）固定连接，所述下部套筒段（405）的下端部外侧有用于和处理槽端盖（5）连接的外螺纹，所述下部套筒段（405）的下端部内侧与阳极电极柱安装板（2）固定连接。
4.根据权利要求3所述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：所述进液端口（401）位于上部套筒段（403）上，所述进液端口（401）上连接有进口管道（6），所述出液端口（402）位于下部套筒段（405）上，所述出液端口（402）上连接有出口管道（7）。
5.根据权利要求1所述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：所述阴极电极柱（101）、阳极电极柱（201）均为硼掺杂金刚石涂层电极。
6.根据权利要求1所述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：所述阴极电极柱安装板（1）上阴极电极柱（101）的下端部与阳极电极柱安装板（2）的上表面存在不导通的间隙；所述阳极电极柱安装板（2）上阳极电极柱（201）的上端部与阴极电极柱安装板（1）的下表面存在不导通的间隙。
7.根据权利要求6所述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，其特征在于：所述阴极电极柱安装板（1）、阳极电极柱安装板（2）在安装电极的安装面上均设置有用于安装对应电极柱的安装孔（9）。
说明书
一种电化学高级氧化法污水处理的电极组件
技术领域
本实用新型涉及电化学高级氧化法污水处理技术领域，具体涉及一种电化学高级氧化法污水处理的电极组件及组装方法。
背景技术
“电化学高级氧化法”一直是高毒性、难降解有机废水处理的有效途径，而硼掺杂金刚石涂层电极（BDD）是“电化学高级氧化法污水处理”设备的核心部件，高性能高寿命的BDD电极能够大大提高污水处理效率，降低处理成本。但是，传统的BDD电极一般为片状或网状，如图1所示，该电极的正、负极平行安装，有时会采用多组电极板并列设置的方式，这种结构的电极在大面积沉积金刚石涂层时比较困难，容易产生涂层剥落和裂纹，直接影响电极的使用寿命和处理效果此外，大面积的片状电极在出现涂层剥落后，会迅速蔓延，使整块电极完全失效，造成极大的浪费，这也使得传统BDD电极的使用成本居高不下，大大限制了其应用发展。此外，传统BDD电极需要大面积沉积，对涂层设备的要求高，同样不利于其批量生产和推广。
为了克服上述问题，申请号“202020255742X”的电化学高级氧化法污水处理的硼掺杂金刚石涂层电极专利，公开了柱状电极，该柱状电极代替传统的网状、片状电极，涂层沉积效果好，生产效率高，便于批量生产，但是，该种柱状电极，阴阳极间隔安装在隔板上，拆换的时候也要一层层、一根根地都取下来，装配还需要再一次按照顺序装配，组装和更好都很不方便。如何设计方便拆换的柱状电极组件是适用于高级氧化法污水处理，是当前需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服传统的BDD电极存在的问题。本实用新型提供的电化学高级氧化法污水处理的电极组件及组装方法，通过柱状电极代替传统的板状电极，组装方便，便于更换，结构巧妙，设计新颖，具有良好的应用前景。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种电化学高级氧化法污水处理的电极组件，包括呈上、下对称设置的阴极电极柱安装板、阳极电极柱安装板，所述阴极电极柱安装板的下表面垂直向下设置有等间隔分布的阴极电极柱，所述阳极电极柱安装板的上表面垂直向上设置有等间隔分布的阳极电极柱，所述阴、阳极电极柱以交叉间隔分布方式构成柱状电极矩形阵列，所述柱状电极矩形阵列内的阴极电极柱、阳极电极柱等间距间隔分布，所述柱状电极矩形阵列的外侧位于阴极电极柱安装板、阳极电极柱安装板之间设置有套筒，所述套筒的上、下外壁设置有向一侧延伸的进液端口、出液端口。
前述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，所述阴极电极柱安装板、阳极电极柱安装板均通过位于处理槽端盖压紧固定在套筒对应侧的端部上。
前述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，所述套筒包括依次连接的上部套筒段、中部套筒段和下部套筒段，所述上部套筒段的上端部外侧有用于和处理槽端盖连接的外螺纹，所述上部套筒段的上端部内侧与阴极电极柱安装板固定连接，所述下部套筒段的下端部外侧有用于和处理槽端盖连接的外螺纹，所述下部套筒段的下端部内侧与与阳极电极柱安装板固定连接。
前述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，所述进液端口位于上部套筒段上，所述进液端口上连接有进口管道，所述出液端口位于下部套筒段上，所述出液端口上连接有出口管道。
前述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，所述阴极电极柱、阳极电极柱均为硼掺杂金刚石涂层电极。
前述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，所述阴极电极柱安装板上阴极电极柱的下端部与阳极电极柱安装板的上表面存在不导通的间隙；所述阳极电极柱安装板上阳极电极柱的上端部与阴极电极柱安装板的下表面存在不导通的间隙。
前述的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，所述阴极电极柱安装板、阳极电极柱安装板在安装电极的安装面上均设置有用于安装对应电极柱的安装孔。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的电化学高级氧化法污水处理的电极组件，通过柱状电极代替传统的板状电极，组装方便，便于更换，结构巧妙，硼掺杂金刚石的阳极电极柱、阴极电极柱，金刚石涂层的附着力与沉积面积有关，面积越大，附着力越差。新型柱状电极的单根沉积面积相较于传统板状电极要小很多，不易发生涂层剥落。此外，传统板状电极因面积大、厚度薄，在运输、安装和使用过程中容易变形，更容易导致表面脆性的金刚石涂层产生细微裂纹乃至直接脱落，这些裂纹在使用过程中极易破损，进而导致整块BDD电极的失效，在实际对比试验中，柱状电极的测试寿命一般在传统电极的1.5~2.5倍，制备的硼掺杂金刚石涂层电极（BDD电极）膜层结合力好、使用寿命长，制备工艺简单，便于批量生成，且易于更换，而且，本实用新型的电极组件较申请号“202020255742X”的电化学高级氧化法污水处理的硼掺杂金刚石涂层电极专利，公开了柱状电极，便于拆装，方便更换失效的电极柱，其结构巧妙、设计新颖，具有良好的应用前景。
（发明人：薛喆;张韬）
