本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器，具體涉及一種多功能流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電催化氧化反應(yīng)技術(shù)是利用電化學(xué)方法持續(xù)產(chǎn)生具有高活性的羥基自由基，使有機(jī)物得以降解礦化。傳統(tǒng)的金屬氧化物電極反應(yīng)裝置采用的是多組極板裝配在同一反應(yīng)槽中，存在傳質(zhì)效果差，電流效率低，水力停留時(shí)間短以及能耗高等缺點(diǎn)。后經(jīng)過(guò)改進(jìn)，通過(guò)引入新型電極、投加藥劑等手段，增大了電極的工作面積，改善了傳質(zhì)效果，提高了電流效率，但是，現(xiàn)有的電催化氧化反應(yīng)裝置仍有很多不足，具體如下：

1.現(xiàn)有反應(yīng)裝置采用大容積反應(yīng)槽內(nèi)安裝多組電極同時(shí)工作，造成水力停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，處理效果和處理效率低下；

2.傳統(tǒng)電催化水處理反應(yīng)器能耗高，處理效率低，靈活性差，不能充分發(fā)揮電催化水處理的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明目的是為了一種多功能流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器，用以改變傳統(tǒng)電催化氧化電極反應(yīng)裝置構(gòu)造單一，效率低下，處理效果差以及能耗高的現(xiàn)狀。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：多功能流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器，所述反應(yīng)器由從外至內(nèi)依次對(duì)稱(chēng)設(shè)置在雙極性電極組件兩側(cè)的平板電極、氣體擴(kuò)散電極板和中板構(gòu)成；所述中板上設(shè)有用于承裝負(fù)載納米催化劑的多孔碳泡沫的第一通孔；所述氣體擴(kuò)散電極板和雙極性電極組件上均設(shè)有與第一通孔相對(duì)應(yīng)設(shè)置的第二通孔；在所述平板電極和氣體擴(kuò)散電極板上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有出水口和進(jìn)水口。

優(yōu)選的，所述多孔碳泡沫選用多孔玻璃碳泡沫、活性炭顆粒、石墨烯泡沫、碳纖維氈、碳納米管、碳纖維其中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述第一通孔由六邊形通孔和與六邊形通孔相連通的且分別設(shè)置在六邊形通孔上下兩側(cè)的折彎孔；所述折彎孔與所述進(jìn)水口和出水口相連通。

優(yōu)選的，所述雙極性電極組件由離子交換膜以及設(shè)置在所述離子交換膜兩側(cè)的襯板構(gòu)成；所述第二通孔設(shè)置在襯板上。

優(yōu)選的，所述雙極性電極組件由多孔陶瓷以及設(shè)置在所述多孔陶瓷兩側(cè)的襯板構(gòu)成；所述第二通孔設(shè)置在襯板上。

優(yōu)選的，所述進(jìn)水口位于所述出水口的下方。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的多功能流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器，通過(guò)由多電極板組裝構(gòu)成的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)器結(jié)構(gòu)內(nèi)填充的多孔碳泡沫，利用納米科技，將高效納米催化劑負(fù)載在多孔碳泡沫上,使納米電催化劑的負(fù)載率和負(fù)載活性提高，得到高效的催化反應(yīng)電極，再結(jié)合上述反應(yīng)器的新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，得到高效的污染物去除效果。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明：

附圖1為本發(fā)明的多功能流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-雙極性電極組件；2-平板電極；3-氣體擴(kuò)散電極板；4-中板；5-第一通孔；6-第二通孔；7-出水口；8-進(jìn)水口；11-離子交換膜；12-襯板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例一，如附圖1所示，本發(fā)明的多功能流動(dòng)式電化學(xué)反應(yīng)器，所述反應(yīng)器由從外至內(nèi)依次對(duì)稱(chēng)設(shè)置在雙極性電極組件1兩側(cè)的平板電極2、氣體擴(kuò)散電極板3和中板4構(gòu)成；所述中板4上設(shè)有用于承裝負(fù)載納米催化劑的多孔碳泡沫的第一通孔5；所述氣體擴(kuò)散電極板3和雙極性電極組件1上均設(shè)有與第一通孔5相對(duì)應(yīng)設(shè)置的第二通孔6；在所述平板電極2和氣體擴(kuò)散電極板3上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有出水口7和進(jìn)水口8。

實(shí)施例一中，雙極性電極組件1由離子交換膜11以及設(shè)置在所述離子交換膜11兩側(cè)的襯板12構(gòu)成；所述第二通孔6設(shè)置在襯板上。多孔碳泡沫填充至第二通孔6。

實(shí)施例二中，雙極性電極組件由多孔陶瓷以及設(shè)置在所述多孔陶瓷兩側(cè)的襯板構(gòu)成；所述第二通孔6設(shè)置在襯板12上，孔碳泡沫填充至第二通孔6。

上述實(shí)施例中的第一通孔5由六邊形通孔和與六邊形通孔相連通的且分別設(shè)置在六邊形通孔上下兩側(cè)的折彎孔；所述折彎孔與進(jìn)水口8和出水口7相連通；預(yù)處理水液通過(guò)平板電極2、氣體擴(kuò)散電極板3下方的進(jìn)水口流經(jīng)中板4中負(fù)載納米催化劑的多孔碳泡沫后經(jīng)反應(yīng)器對(duì)稱(chēng)側(cè)的氣體擴(kuò)散電極和平板電極上方的出水口流出。六邊形通孔的截面積比折彎孔的截面積大，使反應(yīng)空間大，流出口徑小，使反應(yīng)更加充分，處理更加徹底。與此同時(shí)，利用納米科技，將高效納米催化劑負(fù)載在多孔碳泡沫上,使納米電催化劑的負(fù)載率和負(fù)載活性提高，得到高效的催化反應(yīng)電極，再結(jié)合上述反應(yīng)器的新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，得到高效的污染物去除效果。

其中，多孔碳泡沫選用多孔玻璃碳泡沫、活性炭顆粒、石墨烯泡沫、碳纖維氈、碳納米管、碳纖維其中的一種或幾種。根據(jù)污水特點(diǎn)，靈活調(diào)控多孔碳泡沫種類(lèi)和其上負(fù)載的催化劑，使得在一個(gè)反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)多種電化學(xué)水處理手段，根據(jù)具體污水達(dá)到最高效，節(jié)能的處理效果。

以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例，對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。