專利名稱：螺旋卷式微電解水處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種微電解水處理器。
背景技術(shù)：
微電解就是在外電場作用下，通過電極反應(yīng)達(dá)到處理水的目的。根據(jù)陽極的性質(zhì) 可以分為可溶性陽極(犧牲陽極)和惰性陽極兩大類。而現(xiàn)有的惰性陽極類的微電解水處 理器將多個平板形的陰極、陽極交替聚集在殼體內(nèi)，電極接線柱的數(shù)量較多，正負(fù)電極板的 間距和電極接線柱間距均較大，需要多個直流穩(wěn)壓電源，因此需要較大的外殼體積，具有槽 電壓高、能耗大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，限制了微電解技術(shù)在水處理行業(yè)的推廣和應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種螺旋巻式微電解水處理器，要解決現(xiàn)有的微電解水 處理器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗大的技術(shù)問題。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 這種螺旋巻式微電解水處理器，包括殼體，殼體上部有出水口 ，下部帶有進(jìn)水口和 排污口，殼體內(nèi)部安裝有陰陽電極，所述陰陽電極是由平行而置的一片陽極電極板、一片陰 極電極板巻制而成的螺旋巻柱形狀，兩電極板位于巻柱中心的端部伸出陽極接線柱和陰極 接線柱至殼體外部，并與外接電源連接。 所述陽極電極板和陰極電極板之間夾置有絕緣隔層。 所述陽極電極板和陰極電極板上可均勻開有透水孔。 所述透水孔的開孔率在10% _60%之間。 所述陽極電極板和陰極電極板的間距在5-50mm之間。 所述絕緣隔層可以是聚丙烯塑料格網(wǎng)、塑料多孔薄板、纖維氈或纖維網(wǎng)。 所述陰極電極板可為不銹鋼電極，陽極電極板可為鈦涂釕電極、鐵電極或鋁電極。 所述陽極接線柱和陰極接線柱的間距是5-100mm。所述螺旋巻柱的直徑是50-2000mm，高度是50-2000mm。所述兩電極板的展開長度是lOOmm-lOOOOmm。 本實(shí)用新型的工作原理電絮凝是在外加電場的作用下，利用可溶性陽極產(chǎn)生的 陽離子在溶液中水解、聚合成一系列多核輕基絡(luò)合物和氫氧化物，而這些絡(luò)合物可起到凝 聚、吸附等作用。在電解過程中，電極不斷產(chǎn)生氫氣和氧氣的微小氣泡以及其他氣體，這些 氣泡具有良好的吸附性能，在上浮過程中將懸浮物帶到水而上從而使污染物得以去除。電 絮凝時(shí)，金屬陽極通過直流電作用溶解并水解成為水中分散雜質(zhì)的有效絮凝劑，此時(shí)，處理 器中同時(shí)發(fā)生著二方而的作用可去除廢水中污染物(l)陽極上的氧化作用，陰極上的還 原反應(yīng)；(2)絮凝作用；(3)氣浮作用。在電絮凝過程中 電陽極A —An++ne—An++nH20 — A(0H)n I +nH+
3[0018] mA(0H)n —A邁(0H)咖 陰極2H20+2e—— H2 t +20H— 而惰性陽極主要是用來電化學(xué)氧化和阻垢。在陽極產(chǎn)生氧氣、微量氯氣、pH降低，
其中產(chǎn)生的微量氯氣可以起到殺菌的作用。在陰極產(chǎn)生氫氣，并導(dǎo)致pH升高，在有鈣鎂離
子存在的條件下鈣鎂離子在陰極結(jié)垢。其電極反應(yīng)如下 陽極2H20 = 4H+(aq)+02(g) t+4e_ (2Cl—(aq) = Cl2 (g)個+2e_) 陰極2H20+2e_ = 20H_ (aq) +H2 (g)個 人們可以利用在惰性陽極條件下，鈣鎂離子在陰極結(jié)垢的現(xiàn)象，在微電解的條件
下將循環(huán)水中的鈣鎂離子富集到陰極從而實(shí)現(xiàn)足垢的目的。 與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果 本實(shí)用新型采用螺旋巻式結(jié)構(gòu)將長方形的陰極、陽極聚集在殼體內(nèi)，與平板電極 相比縮減了處理器的體積，與多個陰陽電極交替組成的反應(yīng)裝置相比簡化了接線柱的數(shù) 量，也簡化了處理器的結(jié)構(gòu)，降低了處理器的復(fù)雜程度，具有良好的阻垢效果。本實(shí)用新型 由于采用了螺旋巻式結(jié)構(gòu)，電極間距可控制在5mm-100mm之間，降低了處理器的槽電壓，降 低了設(shè)備能耗。同時(shí)一對電極代替了多個并列電極避免了多個直流穩(wěn)壓電源的使用，簡化 了輔助系統(tǒng)。正負(fù)電極間為避免短路并控制電極間距，在正負(fù)電極間設(shè)置絕緣透水隔層。電 極板上可以均勻開孔，以便于水力流通。本實(shí)用新型使用時(shí)電極更換簡單易行，可根據(jù)不同 的用途更換相應(yīng)的正極材料，實(shí)現(xiàn)微電解除垢、絮凝和電解氣浮等水處理功能。根據(jù)需要的 處理量和處理效果的不同，可以選擇多極串聯(lián)運(yùn)行，也可以單獨(dú)運(yùn)行，可廣泛應(yīng)用于微電解 水處理領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是螺旋巻柱的橫剖面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是陰、陽電極板的平面展開示意圖。 附圖標(biāo)記1-陽極接線柱、2-陽極電極板、3-陰極電極板、4-出水口、5-進(jìn)水口、 6_排污口、7_殼體、8_透水孔、9-絕緣隔層、10-陰極接線柱。
具體實(shí)施方式實(shí)施例參見
圖1、圖2所示，這種螺旋巻式微電解水處理器，包括殼體7，殼體上部 有出水口 4，下部帶有進(jìn)水口 5和排污口 6，殼體內(nèi)部安裝有陰陽電極，所述陰陽電極是由平 行而置的一片陽極電極板2、一片陰極電極板3和上述兩者之間夾置的絕緣隔層9巻制而成 的螺旋巻柱形狀(對于電解氣浮和電絮凝時(shí)可沒有絕緣隔層9)，兩電極板位于巻柱中心的 端部伸出陽極接線柱1和陰極接線柱10至殼體外部，并與外接電源連接。絕緣隔層9可采 用聚丙烯塑料格網(wǎng)。 參見圖3所示，陽極電極板2和陰極電極板3上均勻開有透水孔8，開孔率在 10% 60%之間。[0034] 本實(shí)用新型在微電解除垢時(shí)，陽極電極板可采用鈦涂釕惰性電極，陰極電極板采用304不銹鋼板，兩電極板的間距10mm，螺旋巻柱的直徑120mm，高度100mm，電極板展開面積500mmX 100mm。在進(jìn)水電導(dǎo)率1273us/cm、pH值7. 5、硬度78mg/L條件下，采用上述微電解水處理器進(jìn)行處理，電流1. 5A，停留時(shí)間20min，出水電導(dǎo)率1058us/cm、 pH值6. 5、硬度12mg/L，設(shè)備阻垢率為84. 6% ，阻垢效果良好。 本實(shí)用新型在電絮凝時(shí)，陽極電極板可采用鐵電極；在電解氣浮時(shí)，陽極電極板可采用鋁電極。
權(quán)利要求一種螺旋卷式微電解水處理器，包括殼體(7)，殼體上部有出水口，下部帶有進(jìn)水口(5)和排污口(6)，殼體內(nèi)部安裝有陰陽電極，其特征在于所述陰陽電極是由平行而置的一片陽極電極板(2)、一片陰極電極板(3)卷制而成的螺旋卷柱形狀，兩電極板位于卷柱中心的端部伸出陽極接線柱(1)和陰極接線柱(10)至殼體外部，并與外接電源連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述陽極電極板(2) 和陰極電極板(3)之間夾置有絕緣隔層(9)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述陽極電極 板(2)和陰極電極板(3)上均勻開有透水孔(8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述透水孔(8)的 開孔率在10% -60%之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述陽極電極板(2) 和陰極電極板(3)的間距在5-50mm之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述絕緣隔層(9) 是聚丙烯塑料格網(wǎng)、塑料多孔薄板、纖維氈或纖維網(wǎng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述陰極電極板為 不銹鋼電極，陽極電極板為鈦涂釕電極、鐵電極或鋁電極。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述陽極接線柱(1) 和陰極接線柱(10)的間距是5-100mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述螺旋巻柱的直 徑是50-2000mm，高度是50-2000mm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋巻式微電解水處理器，其特征在于所述兩電極板的展 開長度是lOOmm-lOOOOmm。
專利摘要一種螺旋卷式微電解水處理器，包括殼體，殼體上部有出水口，下部帶有進(jìn)水口和排污口，殼體內(nèi)部安裝有陰陽電極，所述陰陽電極是由平行而置的一片陽極電極板、一片陰極電極板和上述兩者之間夾置的絕緣隔層卷制而成的螺旋卷柱形狀，兩電極板位于卷柱中心的端部伸出陽極接線柱和陰極接線柱至殼體外部，并與外接電源連接。本實(shí)用新型由于采用了螺旋卷式結(jié)構(gòu)，電極間距可控制在5mm-50mm之間，降低了處理器的槽電壓，降低了設(shè)備能耗，同時(shí)簡化了輔助系統(tǒng)；在使用時(shí)能使電極更換簡單易行；并可根據(jù)不同的用途更換相應(yīng)的正極材料，實(shí)現(xiàn)微電解除垢、絮凝和電解氣浮等水處理功能，可廣泛應(yīng)用于微電解水處理領(lǐng)域。
文檔編號C02F1/465GK201525768SQ20092031375
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者張平凡, 張平遠(yuǎn), 楊爽, 楊超峰, 王丹, 陳志強(qiáng), 馬文靜 申請人:北京國電盛源電力工程技術(shù)有限公司