專利名稱：分室氣浮電解裝置及其在廢水處理中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電解反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種分室氣浮電解裝置及在廢水處理中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
有機(jī)電合成是一門涉及電化學(xué)、有機(jī)合成及化學(xué)工程的交叉學(xué)科。有機(jī)電合成被 稱為“古老的方法，嶄新的技術(shù)”。有機(jī)電化學(xué)合成是有機(jī)電合成與電化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的一 門邊緣學(xué)科，廣泛應(yīng)用于染料、藥物、農(nóng)藥、香料、有機(jī)試劑、氨基酸等精細(xì)化學(xué)品及有機(jī)中 間體的合成。電解氧化是有機(jī)電合成的重要方法，該方法在處理廢水中具有無需添加氧化 齊U，氧化有機(jī)物徹底，無二次污染，設(shè)備體積小，占地面積少，操作簡便靈活等優(yōu)點。電解氧 化的機(jī)理分為直接氧化和間接氧化。直接電解氧化是直接利用陽極的高電位，通過直接的 電子轉(zhuǎn)移氧化溶液中的有機(jī)或無機(jī)化合物。間接氧化主要是通過電極的作用產(chǎn)生羥基自由 基等活性基團(tuán)，這些活性基團(tuán)再氧化水體中的有機(jī)物。中國專利ZL00132781. X公開了一種催化電解廢水處理裝置，包括直流電源，反應(yīng) 裝置體、正負(fù)電極、進(jìn)水口、出水管和催化劑，其特征在于，電解裝置的底部為“V”型，在底部 有一進(jìn)氣口，或者進(jìn)氣口與進(jìn)水口為一體，在進(jìn)氣口上部有一導(dǎo)流板，導(dǎo)流板呈弧形彎曲， 彎曲弧度為0-90度，導(dǎo)流板下緣從反應(yīng)裝置底部的進(jìn)氣口上方開始延伸，并且導(dǎo)流板的下 緣與槽體之間有一空隙，導(dǎo)流板從反應(yīng)裝置底部的進(jìn)氣口上方沿與出水管一側(cè)相反的方向 開始延伸，至反應(yīng)裝置的上部。這種氣體導(dǎo)流作用下的催化劑定向流動，增加催化劑的利用 率，降低反應(yīng)的能耗。該發(fā)明在電解槽中采用了催化劑，并通入氧氣或空氣加速氧化廢水中 有機(jī)物的作用。但是其缺點也是顯而易見的。使用催化劑必然增加處理廢水的成本。由于 在電解槽中直接通入氣體，使電解液中充滿大量氣泡，并將增加電解槽的電阻，耗電量將提 尚ο如何加速電解氧化，并避免提高耗電量是本發(fā)明要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種分室氣浮電解裝置及在廢水處理中的應(yīng)用，加速電解氧 化處理廢水過程，并避免提高耗電量。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案一種分室氣浮電解裝置，包括氣液混合室和電解室。 氣液混合室包括氣液混合裝置和氣液分離裝置。氣液混合裝置采用氣浮裝置或氣液混合 器。氣液混合器為氣液混合泵、射流器、動態(tài)混合器或渦流式氣液混合器。氣液分離裝置是 上部有開口的容器。電解室內(nèi)設(shè)置有電解電極組，被電解液體由電極組上部進(jìn)入，從電極組 下部流出。電解室與氣液分離裝置置于同一槽中，中間采用隔板隔開，被電解液體由氣液分 離室經(jīng)由隔板溢流入電解室。本發(fā)明的分室氣浮電解裝置可在廢水處理中的應(yīng)用，包括以下步驟(1)廢水與 氧氣或空氣混合；(2)廢水與氣體分離；(3)電解氧化。
由于本發(fā)明可使氧溶于電解液中，在電解槽電極間沒有明顯的氣泡，避免增加電 解槽的電阻，因而可降低電解過程中的電耗。同時由于氣浮過程增加了溶解氧，在自由基氧 化過程中，可加速有機(jī)物的氧化過程，提高氧化效率。本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及效果將結(jié)合實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。



附圖1是分室氣浮電解裝置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是分室氣混氣浮電解裝置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中，各標(biāo)號所代表的部件名稱為1-上敞口分室氣浮電解槽體；2-分室隔板；3-電解電極組；4-電解后廢水出管； 5-空氣噴頭；6-廢水進(jìn)管；7-氣體進(jìn)管；8-氣液混合器。
具體實施例方式實施例1。如圖1所示，分室氣浮電解裝置。分室氣浮電解槽體1為上敞口式，為了保證生產(chǎn) 過程中操作安全，可采用上口封閉，但留有排氣孔。裝置中采用隔板2將氣浮室和電解室分 開。在電解室中安裝電解電極組3，外接直流電源，根據(jù)電解液中被電解氧化物的種類、含量 設(shè)定電壓和電流強(qiáng)度。電解后廢水出管4置于電解槽的下部，廢水進(jìn)管6置于氣浮室下部。 在氣浮室內(nèi)引入氧氣或空氣與廢水混合，可采用空氣噴頭5將由氣體進(jìn)管7引入的高壓氧 氣或壓縮空氣與廢水混合。經(jīng)過爆氣后的廢水溢流到電解室內(nèi)。溢流可以直接漫過隔板、 或通過隔板上設(shè)置的孔道。溢流隔板的高度以溢流過的廢水中無明顯的氣泡為限。實施例2。如圖2所示，分室氣混氣浮電解裝置。與實施例1不同的是廢水進(jìn)管6連接有氣 液混合器8，使由氣體進(jìn)管7引入的高壓氧氣或壓縮空氣與廢水混合再進(jìn)入氣浮室。氣液混 合器可采用渦流式氣液混合器。
權(quán)利要求
一種分室氣浮電解裝置，其特征在于包括氣液混合室和電解室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分室氣浮電解裝置，其特征在于氣液混合室包括氣液混合裝 置和氣液分離裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分室氣浮電解裝置，其特征在于氣液混合裝置采用氣浮裝置 或氣液混合器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分室氣浮電解裝置，其特征在于氣液混合器為氣液混合泵、 射流器、動態(tài)混合器或渦流式氣液混合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分室氣浮電解裝置，其特征在于氣液分離裝置是上部有開口 的容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分室氣浮電解裝置，其特征在于電解室內(nèi)設(shè)置有電解電極 組，被電解液體由電極組上部進(jìn)入，從電極組下部流出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分室氣浮電解裝置，其特征在于電解室與氣液分離裝置置于 同一裝置中，中間采用隔板隔開，被電解液體由氣液分離室經(jīng)由隔板溢流入電解室。
8.根據(jù)權(quán)利要1所述的分室氣浮電解裝置在廢水處理中的應(yīng)用，包括以下步驟⑴廢 水與氧氣或空氣混合；(2)廢水與氣體分離；(3)電解氧化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分室氣浮電解裝置，涉及電解反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域，包括氣液混合室和電解室，氣液混合室包括氣液混合裝置和氣液分離裝置，氣液混合裝置采用氣浮裝置或氣液混合器，電解室內(nèi)裝有電解電極組，電解室與氣液分離裝置置于同一槽中，中間采用隔板隔開，被電解液體由氣液分離室經(jīng)由隔板溢流入電解室。分室氣浮電解裝置在廢水處理中的應(yīng)用，包括以下步驟(1)廢水與氧氣或空氣混合；(2)廢水與氣體分離；(3)電解氧化。由于氧溶于電解液中，在電解槽電極間沒有明顯的氣泡，避免增加電解槽的電阻，因而可降低電解過程中的電耗，同時可加速有機(jī)物的氧化過程，提高氧化效率。
文檔編號C02F1/24GK101857327SQ20091008183
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月13日
發(fā)明者侯慶偉, 劉厚利, 吳玉凱, 周燕霞, 李繼南, 江思瑤 申請人:北京理工大學(xué)