一种多单元集成式电解槽制造技术

本实用新型专利技术属于电化学技术领域，涉及一种集成式电解槽。由封板、绝缘密封圈、腔板、密封垫、两个以上电解单元、阴极板、密封垫、腔板、绝缘密封圈、封板组成，所述电解单元由依次排列的阴极板、绝缘密封圈、绝缘板、绝缘密封圈、阳极板、密封垫和中间板、绝缘密封圈组成。本实用新型专利技术所述电解槽各构件由于都是预先制作完成，最后再通过紧固件将电解槽各部件紧密连接在一起，可以根据需要连接成若干个电解单元组成的电解槽。因此便于大规模工业化生产加工，且具有结构紧凑，体积小的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电化学
，涉及一种有机废水的电化学处理设备，特别是涉及一种多单元集成式电解槽。
技术介绍
传统的废水处理方法如物理法、化学法及生化法等对普通废水有效,但制药、农药、印染及某些化工废水中往往含有分子结构稳定的物质或抗生物质,采用传统方法难以降解,致使对难降解有机废水的处理成为当前废水处理的难点。电化学氧化技术属于废水处理的高级氧化技术。由于电化学技术在废水处理过程中只需提供电流，不需要额外的添加化学药剂，因而被国内外广泛称为“环境友好技术”。电化学氧化技术是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质与污染物发生氧化反应,后者也被称为间接电化学反应。直接电化学反应通过阳极氧化可使有机污染物转化为无害物,同时伴生释放O2的副反应,降低电流效率，但通过电极材料的选择和超电势的控制可加以抑制。间接电化学反应可利用电化学反应产生的氧化剂(包括HO·、O2·和HO2·等自由基),使污染物转化为无害物质。电化学氧化技术具有操作简单、便于自动化控制、反应条件温和、无二次污染、后处理简单且可与其他处理方法相结合等优点。该技术可有效降解难生化处理废水，表现出明显的技术优势,已成水污染控制领域中的一个研究热点。但电化学氧化技术在实际应用过程中还存在一些亟待解决的问题：一是废水处理耗时长、处理量少,亟需提高电化学反应器的电流效率、传质性能等，以降低处理时间提高处理量；另一个是电极寿命短,需要提高电极的稳定性。在现有的技术中，实际生产中使用的主要是传统板框式电解槽。在大多数情况下，由于电解液在经过板框式电解槽的电解室时，液体很难保持均匀一致的流速，容易出现流量不均、电解死角等现象，不仅使电极上的电流分布不均匀，造成电解电流效率下降，而且还增加了副反应发生的机会。针对存在的这些问题，现有的电化学反应器采取了不同的改进措施，如：中国专利CN 103408106A公开了一种用于间接电化学氧化法处理工业废水的翻腾流动式电化学反应器，包括电解槽槽体、电解液入口、电解液出口、阳极、阴极，该电化学反应器的电解液入口设置在电解槽槽体一侧的上端，电解液出口设置在电解槽槽体另一侧的下端，电解槽槽体被隔板分成数个空间，每个空间设置一对电极，隔板上设置有电解液通道，相邻隔板上电解液通道的位置上、下交错设置。通过以上设计使废水在网状极板间流动，增大电极比表面积，强化传质，废水在反应器中不断上下流动，进一步强化强氧化性物种与废水中污染物的接触反应。上述电化学反应器电极仅限于拉伸网状电极，电解液在电解槽中不能形成折流，流体流程短，在相同流速下停留时间短，降低了单槽电解效果。中国专利CN 102211801A公开了一种用于处理高浓度有机废水的电化学反应装置，包括电解槽、多个电极，多个电极固定设置于电解槽内，电极连接直流电源，电解槽内装有电解液；其电解槽内壁设有多个用于固定电极的卡槽，通过选择间隔卡槽的数目控制电极的间距，多个电极在电解槽内呈交错排列，在电解槽内形成蛇形流道，通过以上设计保证废水在电解槽中处理的时间最长，提高电解氧化的功效。但该电化学反应装置电极表面产生的气泡靠浮力离开电极表面，流体流速慢，难以及时实现气液分离，增大电阻，降低了能量效率。中国专利CN 2545217Y公开了一种管状旋流式电解槽，它由阴极、阳极、螺旋导流板、隔膜、阴极液分配器、阳极液分配器、电解槽体、密封件、紧固件以及相应配套的阴极液循环泵、阳极液循环泵、阴极液储槽、阳极液储槽、直流电源、电压调节器等组成。它既避免了平面板框式电解槽电解过程中电解电流密度分布不均匀而导致电流效率降低的问题，又充分发挥了管状排挤式反应器的化学反应效率高的特性，并且在反应过程中使物料在不降低流速的情况下而增加了在其电解槽内的停留时间，这样就使电极面积相对得到增加，因而可提高电解效率，但该电解槽电极为管状电极，电极的加工比较困难。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种集成式电解槽，它由两个及以上电解单元集合而成，它具有结构紧凑、体积小、单槽处理量大、流量均匀、效率高等特点。本装置首先涉及电解单元，一个电解单元由依次排列的阴极板、绝缘密封圈、绝缘板、绝缘密封圈、阳极板、密封垫和中间板、绝缘密封圈组成。包含多个电解单元的集成电解槽，由封板、绝缘密封圈、腔板、密封垫、两个以上电解单元、阴极板、密封垫、腔板、绝缘密封圈、封板组成，所述电解单元由依次排列的阴极板、绝缘密封圈、绝缘板、绝缘密封圈、阳极板、密封垫和中间板、绝缘密封圈组成；所述腔板、绝缘板和绝缘密封圈都为方形框型构件，所述腔板和中间板的一面有凹槽，凹槽的形状和尺寸与阳极板或阴极板匹配，所述腔板的一边框上有连接管与空腔连接，所述阴极板与阳极板结构及尺寸相同，为方形，一边设有接线端，相邻的另一边开有一条形开孔，且阴极板和阳极板的条形开口朝相反的方向，所有的封板、腔板、绝缘密封圈、绝缘板、中间板上都有对应的孔洞，用于紧固。所述的绝缘板起到调节阴极板、阳极板之间距离的作用，它需要一定的强度。所述的中间板除了起调节阴阳极板间距作用外，还起到固定极板作用。所述的腔板通过连接管引入(或排出)废水，同时还起到固定极板的作用。所述的绝缘板、中间板、封板都需要一定的强度，可采用同一材质制成，比如为聚氯乙烯、聚乙烯或聚丙烯材料。所述的绝缘密封圈、密封垫需要一定的柔韧性，可采用同一材质制成，比如橡胶或硅胶片。作为电解液的废水首先经电解槽下腔板上设置的连接管进入电解槽下腔板和阴极板间的通道，通过阴极板条形开孔进入由阴极板和阳极板形成的电解通道，再通过阳极板条形开孔进入由阳极板、中间板和阴极板形成的电解通道，再进入阴极板、绝缘板和阳极板形成的电解通道，最后通过阳极板条形开孔进入由阳极板、中间板和阴极板形成的电解通道，即两个电解单元即可形成四个串联的电解通道。经处理后的电解液进入阴极板和电解槽上腔板间的通道，通过电解槽上腔板上设置的连接管流出。本技术所述电解槽的封板、腔板、阴极板、绝缘板、阳极板、中间板、阴极板及上述构件间的绝缘密封圈和密封垫等均预先制作完成，再通过紧固件依序将上述电解槽各部件紧密连接在一起。可以根据需要连接成若干个电解单元组成的电解槽。通过本技术可达到如下效果：本技术所述电解槽各构件由于都是预先制作完成，最后再通过紧固件将电解槽各部件紧密连接在一起，可以根据需要连接成若干个电解单元组成的电解...

【技术保护点】
一种多单元集成式电解槽，其特征是，由封板、绝缘密封圈、腔板、密封垫、两个以上电解单元、阴极板、密封垫、腔板、绝缘密封圈、封板组成，所述电解单元由依次排列的阴极板、绝缘密封圈、绝缘板、绝缘密封圈、阳极板、密封垫和中间板、绝缘密封圈组成；所述腔板、绝缘板和绝缘密封圈都为方形框型构件，所述腔板和中间板的一面有凹槽，凹槽的形状和尺寸与阳极板或阴极板匹配，所述腔板的边框上有连接管与空腔连接，所述阴极板与阳极板结构和尺寸相同，为方形，一边设有接线端，相邻的另一边开有一条形开孔，且阴极板和阳极板的条形开口朝相反的方向，所有的封板、腔板、绝缘密封圈、绝缘板、中间板上都有对应的孔洞，用于紧固。

【技术特征摘要】
1.一种多单元集成式电解槽，其特征是，由封板、绝缘密封圈、腔板、密封垫、两个以上电解单元、阴极板、密封垫、腔板、绝缘密封圈、封板组成，所述电解单元由依次排列的阴极板、绝缘密封圈、绝缘板、绝缘密封圈、阳极板、密封垫和中间板、绝缘密封圈组成；
所述腔板、绝缘板和绝缘密封圈都为方形框型构件，所述腔板和中间板的一面有凹槽，凹槽的形状和尺寸与阳极板或阴极板匹配，所述腔板的边框上有连接管与空腔连接，所述阴极板与阳极板结构和尺寸相同，为方形，一边设有接线端，相邻的另一边开有一条形开孔，且阴极板和阳极板的条形开口朝相反的方向，所有的封板、腔板、绝缘密封圈、绝缘板、中间板上都有对应的孔洞，用于紧固。
2.根据权利要求1所述的多单元集成式电解槽，其特征在于，所述的绝缘板、中间板、封板采用耐腐蚀的塑料材料制成。
3.根据权利要求1所述的多单元集成式电解槽，其特征在于，所述的绝缘密封圈、密封垫材质为橡胶或硅胶。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光，张清刚，涂晓波，周元全，
申请(专利权)人：武汉威蒙环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42