一种三电极低压电解臭氧发生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三电极低压电解臭氧发生装置，阳极采用杂原子掺杂金刚石板，阴极采用含铂或铂合金镀层的耐腐蚀金属板，第三电极采用耐腐蚀光滑表面金属板，阳极电极、阴极电极设置在质子交换膜两侧，连接外部电源构成第一回路，第三电极与阴极电极连接外部电源构成第二回路，两个回路之间有电压差通过外加两个电源促进低压电解水产生臭氧，以及促进水中的金属离子从阴、阳电极迁移至第三电极，从而大幅提升耐结垢能力和使用寿命，可适用不同硬度水质的使用场景，产生的臭氧水浓度提升明显，耐结垢能力大幅提升，使用寿命较长，能耗较低，适用范围广。适用范围广。适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种三电极低压电解臭氧发生装置


[0001]本专利技术涉及消毒杀菌装置
，具体涉及一种具有高效耐垢、性能稳定、长寿命、成本低、经济效益好的三电极低压电解臭氧发生装置。

技术介绍

[0002]臭氧是一种具有强氧化性的气体，具有高效杀菌消毒作用和降解有机污染物、有害微生物的能力，且反应后副产物仅为氧气，不会产生二次污染，从而被公认为具有绿色环保、广谱高效的杀菌消毒剂，因此被广泛用于污水处理、有机物降解、饮用水消毒、医疗保健等领域。目前，臭氧制备方法主要有三种：紫外线照射法、高压放电法和低压电解法。其中低压电解法由于其所产生的臭氧浓度高、成本低廉和设备简单便携等优点受到广泛关注。在低压电解法制备臭氧过程中，较高阳极析氧过电势是其必备条件之一，目前研究较多的阳极材料是二氧化铅，但由于铅本身较大毒性，不符合《电器电子产品有害物质限制使用管理办法》和《关于限制在电子电气设备中使用某些有害成分的指令》(ROHS 指令)，极大限制了低压电解法产臭氧的发展和应用。掺杂金刚石电极具有较好阳极氧化能力、较宽电位窗口和绿色无毒的性质，在水净化、空气净化等领域有很本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三电极低压电解臭氧发生装置，包括阳极电极(1)、阴极电极(2)及质子交换膜(3)，阳极电极(1)、阴极电极(2)通过导电片(6)与外部第一电源(12)连接构成第一回路，由离子交换膜(3)传递电子和质子，其特征在于还包括第三电极(4)，第三电极(4)与阴极电极(2)通过导电片(6)与外部第二电源(13)连接构成第二回路，第二回路中，第三电极(4)为阴极，阴极电极(2)为阳极；第一回路与第二回路构成三电极系统，两个回路之间有电压差，外部第一电源(12)对流经第一回路的水进行电解生成臭氧，外部第二电源(13)对第二回路引入电压差促使水中的金属离子从阴极电极(2)迁移至第三电极(4)，将阳极电极(1)、阴极电极(2)的结垢现象转移至第三电极(4)。2.根据权利要求1所述的三电极低压电解臭氧发生装置，其特征在于阳极电极为杂原子掺杂金刚石板(1),并作为阳极电解水产臭氧的催化剂。3.根据权利要求2所述的三电极低压电解臭氧发生装置，其特征在于杂原子掺杂金刚石板(1)中的杂原子为硼或硼与氮、氧、磷中的一种或多种元素，硼源为硼酸三甲酯、乙基硼酸、硼酸三乙酯、硼酸频那醇异丁酯或硼烷，氧源为氧气、氧杂环丁烷
‑3‑
酮、三聚甲醛、氧杂环丁烷或3
‑
氧杂环丁酮，磷源为磷烷、聚磷酸、偏磷酸、磷酸三苯酯或二苯基磷酸；氮源为氮气、氨气、吡啶、吡咯、吖啶或2,2'
‑
联吡啶；硼源和氮源同时为吡啶
‑2‑
硼酸二甲酯、3
‑
吡咯基硼酸、6
‑
吡咯基
‑3‑
吡啶硼酸或1
‑
Boc
‑
吡咯
‑2‑
硼酸；杂原子掺杂金刚石板基底采用单晶硅、多晶硅、铌板、碳化硅板或钽板，杂原子掺杂金刚石板通过化学气相沉积法制备得到，化学气相沉积法的碳源和氢源分别采用甲烷和氢气，所生长的杂原子掺杂金刚石的厚度为1
‑
20μm，面积比电容为2
‑
50m...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟兴，杨元富，钱锋，
申请(专利权)人：杭州热威洁净技术有限公司，
类型：发明
国别省市：