专利名称：电催化氧化法处理水中藻类的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电催化氧化法处理水中藻类的装置。
背景技术：
水中藻类的处理是水处理技术中的难题，水中藻类能造成如下问题1、水中因藻类的生长而使水体处于缺氧状态，因缺氧而使水生动物死亡；2、因藻类的死亡而致使水中有机物含量上升，水体底层因缺氧、厌氧菌大量繁殖并分解水中有机物，从而导致水体发臭，严重影响了水体水质；3、因水体富营养化而滋生的藻类(主要是蓝藻)，蓝藻死亡所产生的毒素还会残留在水体中，很难处理，会导致流域水质的恶劣影响，威胁下游饮水安全， 所以处理水体中藻类是水处理的重要环节。传统的水体藻类处理方法，是以打捞为主的，这种方法可以采用人工和机械作业， 以过滤方式将水体中的藻类滤出，然后再行处理滤出的藻类。此法存在有三大缺点一是细小的藻类很难过滤；二是无论采用人工还是采用机械作业，效率都低下；三是治标不治本， 水体的富营养化使藻类(蓝藻)不断滋生，层出不穷，只能是在极短时间内去除藻类，而未能从根本上解决蓝藻难题。
实用新型内容本实用新型提供了电催化氧化法处理水中藻类的装置，其克服了背景技术中藻类处理所存在的不足。本实用新型解决其技术问题的所采用的技术方案是电催化氧化法处理水中藻类的装置，它包括一电催化氧化器，它包括一腔体、一电催化氧化水体以产生Η2、Η202的阴极、一电催化氧化水体以产生羟基自由基.OH、O2的阳极和一电源，所述阴极阳极插接入腔体内，所述电源电接阴阳极，所述H2气泡粘附水体中的藻类并浮出水面且与气泡一起形成泡状藻泥； 及一藻泥排出管道，它一端接通腔体。一较佳实施例之中它还包括一吸水泵，它接通腔体。一较佳实施例之中它还包括一藻泥处理装置，它连接藻泥排出管道另一端。一较佳实施例之中它包括一开口朝上的腔壁和一盖接在腔壁的上盖，所述腔壁内形成腔体，所述腔壁设一进水口和一出水口，所述上盖设一排出口，所述藻泥排出管道一端接通排出口，另一端连接藻泥处理装置。一较佳实施例之中所述阴阳极都装接在上盖，且具有伸出上盖的导电排，所述电源电接导电排。一较佳实施例之中所述阴极采用钛板或钛网制作；所述阳极采用DSA电极。[0016]一较佳实施例之中所述阴阳极的电极间隙为0. 5-3毫米；所述阴阳极的电极宽度为15-35毫米。本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点1、电催化氧化产生的气体推排泡状藻泥使藻泥通过藻泥排出管道排出，处理方便，成本低；阴极产生大量氢气，因氢气气泡极小且量大，起到极佳的气漂作用，能将水体中的藻类粘附并浮出水面并与气泡一起形成泡状藻泥，使细小藻类变得较为容易清理；阳阴极之间的微观电击，直接杀死水中藻类袍子，使处理过水体藻类不再繁殖；处于藻类的方法高效、低成本、友好环境。2、阴极采用钛板或钛网制作，阳极采用DSA电极，电催化氧化效果好；3、阴阳极的电极间隙为0. 5-3毫米，阴阳极的电极宽度为15-35毫米，电催化氧化效果，能耗低。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1绘示了一较佳实施例的电催化氧化法处理水中藻类的装置的示意图。
具体实施方式
电催化氧化法处理水中藻类的方法，它包括步骤0，过滤水中的粗颗粒杂物，避免粗颗粒杂物堵塞电催化氧化器；步骤10，设置在水中的阴阳极接通电源，使阴阳极发生电催化氧化，其中阴阳极之间的微观电击直接杀死水中藻类袍子，阳极表面产生羟基自由基.OH、O2,阴极表面产生 H2、H2O2 ；步骤20，H2气泡粘附水体中的藻类并浮出水面并与气泡一起形成泡状藻泥；羟基自由基.OH、H2O2具有强氧化性，强氧化性对水中的有机物进行强氧化反应并将其降解为 CO2和H2O ；O2部分溶解于水体中，使水体中呈富氧态，使厌氧菌死亡，使水生动物植物生长， 降低水中的有机物和氨氮、磷；步骤30，电催化氧化产生的气体(O2CO^2等)推排泡状藻泥使藻泥自动送至藻泥
处理装置清理泡状藻泥。本方法中，通过在电极间联接上直流电源后，电极的水中发生催化氧化反应，在阳极(+极)表面产生氧化性极强的羟基自由基.0H、02，在阴极(-极)表面产生H2、H2O2，在阳极阴极的同时作用下产生了以下五种反应一是阳极表面羟基自由基(.0H)的强氧化性，强氧化性对水中的有机物等有害物进行强氧化反应，而将其降解为(X)2和H2O。二是阳极产生的氧气，部分溶解于水体中，相当于给水中增氧，使水体中呈富氧态，水体中厌氧菌因富氧而死亡，使水体不易发臭，而水生动物植物也因富氧而生长，从而进一步降低水中的有机物和氨氮、磷等有害物。三是阴极表面产生的少量H2O2 (过氧化氢)也是较强的氧化性，也参与了水中有机物的氧化作用。四是阴极产生大量氢气，因其气泡极小且量大，起到了极佳的气漂作用，将水体中的蓝藻粘附并浮出水面并与气泡一起形成泡状藻泥，使细小藻类变得较为容易清理。五是阳极阴极间的微观电击作用，直接杀死水中藻类袍子，使处理过水体藻类不
再繁殖。经过以上五种作用，含藻类水体经过电催化氧化处理后，水体可自然澄清；水体臭味(由腐坏物产生的压3 (硫化氢)气体和因厌氧菌滋生而分解有机物而发生的腐味气体) 消失；对水生动植物生长更加有利。请查阅
图1，电催化氧化法处理水中藻类的装置，它包括一电催化氧化器10、一藻泥排出管道20、一藻泥处理装置30和一吸水泵40。所述电催化氧化器10，它包括一开口朝上的腔壁11和一密封盖接在腔壁11的上盖12。所述腔壁12内形成腔体13，所述腔体13用以盛装含藻类的水(预处理的水)。而且，所述腔壁12设一接通腔体13的进水口 14和一接通腔体13的出水口 15，所述上盖12 设一排出口 16。最好，所述进水口 14和出水口 15分设腔体13之二侧，所述进水口 14位于中下部，所述出水口 15位于中上部，低于排出口 16，高于进水口 14。本实施例之中，所述腔壁11包括一外壳和一装设在外壳内的内胆，最好，所述外壳由钢或其它金属或金属合金制成，所述内胆由耐腐蚀塑料制成。所述电催化氧化器10，还包括插入腔体13的阴极17和阳极18、电源19和控制器。 本实施例之中，所述阴阳极17、18都装接在上盖12，且具有伸出上盖12的导电排，所述电源19通过控制器接通导电排。本实施例之中，所述电源19提供交流电，所述控制器用于将交流电变成直流电，用于通断控制；或者，所述电源19提供直流电，所述控制器用于控制通断。根据需要，还可在上盖12设开口，开口可用观察和冲洗电极组，通入空气。根据需要，腔壁11底部开有可以排除冲洗电极组产生的污物的口，并设有阀门。所述吸水泵40，它一端设粗滤网50，另一端接通腔体13的进水口 14以将水抽送至腔体13内。所述出水管道60—端接通腔体13的出水口 15。所述藻泥排出管道20—端接通腔体13的排出口 16，所述藻泥处理装置30接通藻泥排出管道20另一端。本实施例之中，所述电源19通过控制器连接阴阳极17、18，阴阳极17、18接通电源发生电催化氧化阴阳极17、18之间的微观电击直接杀死水中藻类袍子；阳极18表面产生羟基自由基.OH、O2,阴极17表面产生H2、H2O2 ；轻基自由基.OH、H2O2具有强氧化性，强氧化性对水中的有机物进行强氧化反应并将其降解为(X)2和H2O ；O2部分溶解于水体中，使水体中呈富氧态，使厌氧菌死亡，使水生动物植物生长，降低水中的有机物和氨氮、磷出2气泡粘附水体中的藻类并浮出水面并与气泡一起形成泡状藻泥；电催化氧化产生的气体推排泡状藻泥使藻泥通过藻泥排出管道20被送至藻泥处理装置30。最好所述阴极17采用钛板或钛网制作，当并不以此为限，根据需要也可采用不锈钢或镍制作但其耐用性较差；所述阳极18采用DSA电极(钛基氧化物涂层电极一钛基且外涂钌、铱、钼、锡、钽、铬、锑或锰氧化物的电极，或者，钛基掺锑二氧化锑陶瓷电极；或者，人造掺硼金刚石膜电极)；采用上述电极，催化氧化效果好，去藻效果好。最好，所述阴阳极17、18电极间隙S，0. 5毫米< S ^ 3毫米，则催化氧化效果好、还能防堵塞，最佳实例取0. 75毫米、1. 0毫米、1. 5毫米和2. 0毫米。最好，所述电极形状选板状或网状，选网状催化氧化效果更佳。所述电极规格尺寸长度不限(根据反应器横向宽度
5设置，最好尺寸略小可放入为准)，最好，宽度小于等于200毫米大于5毫米，最佳实施例取宽度10毫米、15毫米、20毫米、25毫米、30毫米、40毫米或50毫米。采用这种特殊宽度是为了防止电极在较短时间内被藻类堵死，而且在冲洗恢复电极间隙时能节省水量和冲洗时间，即这些适当的宽度，才能保证装置在一定时间内可以不用清洗，以节约水和人力成本， 既要使电极间隙尽量小以降低电极间电压电耗，又要设计电极最佳宽度以避免藻类堵塞电极组，本实施例最佳宽度为15-35毫米之间。本实施例之中，所述多个阴极可组成电极组，多个阳极可组成电极组。根据需要， 可设多个催化反应器。所述藻泥处理装置例如一、包括一容器31和一藻泥固液分离装置，所述分离装置例如采用过滤装置或离心装置；或者，二、藻泥压缩装置。另一较佳实施例之中，它与上一较佳实施例不同之处在于所述电催化氧化法处理水中藻类的装置，它包括一电催化氧化器10和一吸水泵40。电催化氧化器10产生的泡状藻泥，直接排入水体中，较长时间后沉入水底，增加水体底部的污泥量，如果不影响水体的场合可用此例。以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。
权利要求1.电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于它包括一电催化氧化器，它包括一腔体、一电催化氧化水体以产生H2、H2o2的阴极、一电催化氧化水体以产生羟基自由基.OH、O2的阳极和一电源，所述阴极阳极插接入腔体内，所述电源电接阴阳极，所述H2气泡粘附水体中的藻类并浮出水面且与气泡一起形成泡状藻泥；及一藻泥排出管道，它一端接通腔体。
2.根据清理要求1所述的电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于它还包括一吸水泵，它接通腔体。
3.根据清理要求1所述的电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于它还包括一藻泥处理装置，它连接藻泥排出管道另一端。
4.根据清理要求1所述的电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于它包括一开口朝上的腔壁和一盖接在腔壁的上盖，所述腔壁内形成腔体，所述腔壁设一进水口和一出水口，所述上盖设一排出口，所述藻泥排出管道一端接通排出口，另一端连接藻泥处理装置。
5.根据清理要求4所述的电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于所述阴阳极都装接在上盖，且具有伸出上盖的导电排，所述电源电接导电排。
6.根据清理要求1所述的电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于所述阴极采用钛板或钛网制作；所述阳极采用DSA电极。
7.根据清理要求1所述的电催化氧化法处理水中藻类的装置，其特征在于所述阴阳极的电极间隙为0. 5-3毫米；所述阴阳极的电极宽度为15-35毫米。
专利摘要本实用新型公开了一种电催化氧化法处理水中藻类的装置，它包括一电催化氧化器和一藻泥排出管道。电催化氧化器包括腔体、插入腔体的阴阳极和电源，所述电源电接阴阳极；藻泥排出管道一端接通腔体。它具有如下优点阴极产生大量氢气，因氢气气泡极小且量大，起到极佳的气漂作用，能将水体中的藻类粘附并浮出水面并与气泡一起形成泡状藻泥，使细小藻类变得较为容易清理；阳阴极之间的微观电击，直接杀死水中藻类袍子，使处理过水体藻类不再繁殖；处于藻类的方法高效、低成本、友好环境。
文档编号C02F1/46GK202265442SQ20112038210
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者罗烈明, 罗逸 申请人:福建方明环保科技有限公司