凈化處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是有關(guān)于一種凈化處理裝置,且特別是有關(guān)于一種氣體擴(kuò)散式凈化處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代人對(duì)日常健康的認(rèn)知逐年上升,飲用水必須進(jìn)行消毒或殺菌等程序凈化。但現(xiàn)有凈水藥劑含有大量的化學(xué)藥劑,且具有很重的藥味,影響使用者飲用意愿,再者現(xiàn)有藥劑多為固體藥錠形式,在使用上較難以因應(yīng)處理水量變化以調(diào)整其適度所需劑量,容易產(chǎn)生藥劑殘留或是劑量過(guò)少造成消毒效果不彰的情況。此外,工業(yè)的有機(jī)廢水也必需要經(jīng)過(guò)凈化處理才能排入污水道,以符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),然而常見(jiàn)的凈水設(shè)備必須在廢水中加入催化劑且需額外注入氣體,造成凈水成本過(guò)高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型有關(guān)于一種凈化處理裝置,凈水效能高且可直接重復(fù)使用。
[0004]本實(shí)用新型有關(guān)于一種凈化處理裝置,操作方法簡(jiǎn)單且凈化快速,不需額外注入氧氣及催化劑。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的一方面,公開了一種凈化處理裝置,包括:一容置液體的容器,該容器的側(cè)壁設(shè)有一開口 ;一氣體擴(kuò)散電極,設(shè)置于設(shè)有該開口的側(cè)壁上,以密封該開口,該氣體擴(kuò)散電極為多孔性的導(dǎo)電材質(zhì),其朝向該容器的一面具有疏水性以及一涂布于該面上的觸媒層,另一面具有透氣性以供該容器外的氧氣進(jìn)入該氣體擴(kuò)散電極中;一電解電極,設(shè)置于該容器內(nèi);以及一供電單元,其一端電性耦接至該氣體擴(kuò)散電極,另一端電性耦接至該電解電極,以電解該液體。
[0006]所述的凈化處理裝置還包括一光觸媒元件,設(shè)置于該容器內(nèi)。
[0007]該光觸媒元件由涂布金屬氧化物的基材所構(gòu)成,該金屬氧化物包含鈦元素。
[0008]所述的凈化處理裝置還包括一與該供電單元電性耦接的發(fā)光燈具,該發(fā)光燈具照射該光觸媒元件。
[0009]該發(fā)光燈具為可見(jiàn)光燈具或紫外光燈具。
[0010]所述的凈化處理裝置還包括一與該供電單元電性耦接的紫外線燈具。
[0011]該供電單元包括電池或太陽(yáng)能板。
[0012]該氣體擴(kuò)散電極為包含碳的布狀材質(zhì)或纖維材質(zhì)。
[0013]該氣體擴(kuò)散電極為包含氮(N)或鈷(Co)元素成分的材質(zhì)或包含鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或銅(Cu)的金屬或其氧化物粉體。
[0014]該氣體擴(kuò)散電極朝向容器的該面由疏水性樹脂所構(gòu)成。
[0015]該觸媒層由鐵、銅、鈷中的至少一種材質(zhì)所構(gòu)成。
[0016]該電解電極由金屬基材和涂布在該金屬基材上具有電催化活性金屬氧化物的表面活性涂層所組成。
[0017]電解電極為尺寸穩(wěn)定性陽(yáng)極電極。
[0018]本實(shí)用新型提出一種凈化處理裝置,包括一容置液體的容器、一氣體擴(kuò)散電極、一電解電極以及一供電單元。容器的側(cè)壁設(shè)有一開口。氣體擴(kuò)散電極設(shè)置于設(shè)有開口的側(cè)壁上,以密封開口。氣體擴(kuò)散電極為多孔性的導(dǎo)電材質(zhì),其朝向容器的一面具有疏水性以及一涂布于此面上的觸媒層,另一面具有透氣性以供容器外的氧氣進(jìn)入氣體擴(kuò)散電極中。電解電極設(shè)置于容器內(nèi)。供電單元的一端電性耦接至氣體擴(kuò)散電極,另一端電性耦接至電解電極,以電解液體。氣體擴(kuò)散電極能使進(jìn)入到容器內(nèi)的氧氣與液體電解產(chǎn)生的氫離子結(jié)合,以生成過(guò)氧化氫。觸媒層能將生成的過(guò)氧化氫催化氧化以產(chǎn)生氫氧自由基,藉以凈化液體。
[0019]為了對(duì)本實(shí)用新型的上述及其他方面有更佳的了解,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下:
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1繪示依照本實(shí)用新型第一實(shí)施例的凈化處理裝置。
[0021]圖2繪示凈化處理裝置的正視圖。
[0022]圖3繪示圖2的凈化處理裝置沿著A-A線的剖面圖。
[0023]圖4繪示依照本實(shí)用新型第二實(shí)施例的凈化處理裝置。
[0024]圖5繪示依照本實(shí)用新型第三實(shí)施例的凈化處理裝置。
[0025]圖6繪示依照本實(shí)用新型第四實(shí)施例的凈化處理裝置。
[0026]圖7繪示依照本實(shí)用新型第五實(shí)施例的凈化處理裝置。
[0027]其中,附圖標(biāo)記:
[0028]1:凈化處理裝置
[0029]10:容器
[0030]11:開口
[0031]20:氣體擴(kuò)散電極
[0032]21:疏水性樹脂
[0033]22:觸媒層
[0034]30:電解電極
[0035]40:供電單元
[0036]41:太陽(yáng)能板
[0037]50:光觸媒元件
[0038]60:發(fā)光燈具
[0039]61:紫外線燈具
[0040]G:氣體
[0041]W:液體
【具體實(shí)施方式】
[0042]本實(shí)施例的凈化處理裝置,可為家用或工業(yè)用凈水裝置,其包括一供容置液體的容器、一設(shè)于容器側(cè)開口處的氣體擴(kuò)散電極、一設(shè)于容器內(nèi)的電解電極及一與電解電極和氣體擴(kuò)散電極電性耦接的供電單元。氣體擴(kuò)散電極的一面具有疏水性,另一面具有透氣性。當(dāng)電解電極進(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生氫離子和氧分子,且容器外的空氣及其氧分子(O2)會(huì)穿過(guò)氣體擴(kuò)散電極進(jìn)入容器內(nèi),并與氫離子(H+)和水分子(H2O)產(chǎn)生還原反應(yīng)以生成過(guò)氧化氫(H2O2),隨即過(guò)氧化氫與觸媒層中的特定金屬或金屬氧化物反應(yīng)產(chǎn)生氫氧自由基,以達(dá)到殺菌及凈化液體的效果。此外,本實(shí)施例的凈化處理裝置還可經(jīng)由光觸媒元件及/或紫外線燈具進(jìn)行光催化氧化反應(yīng),以產(chǎn)生強(qiáng)氧化劑(0H.),藉此達(dá)到更方便且更有效率的凈化功效。
[0043]請(qǐng)參照?qǐng)D1至7,其中圖1繪示依照本實(shí)用新型第一實(shí)施例的凈化處理裝置1,圖2繪示凈化處理裝置I的正視圖,圖3繪示圖2的凈化處理裝置I沿著A-A線的剖面圖。凈化處理裝置I包括一容器10、一氣體擴(kuò)散電極20、一電解電極30以及一供電單元40。圖4繪示依照本實(shí)用新型第二實(shí)施例的凈化處理裝置,其與圖3所述的第一實(shí)施例的差異在于:容器10內(nèi)部更設(shè)有一光觸媒元件50。圖5繪示依照本實(shí)用新型第三實(shí)施例的凈化處理裝置,其與圖4所述的第二實(shí)施例的差異在于:更包括一發(fā)光燈具60。圖6繪示依照本實(shí)用新型第四實(shí)施例的凈化處理裝置,其與圖3所述的第一實(shí)施例的差異在于:更包括一紫外線燈具61。圖7繪示依照本實(shí)用新型第五實(shí)施例的凈化處理裝置,其與圖3所述的第一實(shí)施例的差異在于:供電單元包括太陽(yáng)能板41。
[0044]以下針對(duì)各實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,上述各實(shí)施例僅用以作為范例說(shuō)明,并非用以限縮本實(shí)用新型欲保護(hù)的范圍。
[0045]在凈化處理裝置I中,容器10用以容置水或有機(jī)廢水,例如PH < 4的酸性液體W,且容器10的側(cè)壁設(shè)有一開口 11。側(cè)壁的開口 11受到氣體擴(kuò)散電極20遮蔽并且密封,以避免液體W外露。為了讓氣體能經(jīng)由氣體擴(kuò)散電極20進(jìn)入容器10內(nèi),氣體擴(kuò)散電極20為多孔性的導(dǎo)電材質(zhì),例如是包含碳的布狀材質(zhì)或纖維材質(zhì)等具可撓性的軟性或硬質(zhì)基材,并可包含氮(N)或鈷(Co)元素成分的材質(zhì)或包含鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或銅(Cu)等金屬或其氧化物粉體。藉由多孔性結(jié)構(gòu),氣體擴(kuò)散電極20背向容器10的一面具有透氣性,以供該容器10外的氧氣進(jìn)入該氣體擴(kuò)散電極20中。此外,氣體擴(kuò)散電極20朝向容器10的一面具有疏水性,例如由疏水性樹脂21 (例如選自氟系樹脂)所構(gòu)成,此疏水性樹脂21可讓氣體G例如氧分子通過(guò),但