申请日2018.05.29
公开(公告)日2019.02.15
IPC分类号C02F1/461; C02F1/72; C02F101/36
摘要
本实用新型涉及一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽，属于电化学水电解技术领域，包括主体、与主体顶端开口配合设置的橡胶垫以及设置在橡胶垫上方的盖子，左右两边各一个卡扣;所述盖子上设有四个可拆卸的电极夹口，其中的三个电极夹口设置在对应阳极室的左侧，另外一个电极夹口设置在对应阴极室的右侧;在所述电极夹口内均环设有凹槽，所述凹槽内镶嵌有密封垫。所述主体从左到右依次被阳离子交换膜和阴离子交换膜分隔成阳极室、中央室和阴极室;在阳极室、阴极室和中央室均设有出水口和进水口，其中阳极室和阴极室还设有两个内循环口;所述三室双膜电解槽解决了容器反应的密封问题，同时增加了内循环设备，使反应更加完全。
权利要求书
1.一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽，包括主体、与主体顶端开口配合设置的橡胶垫以及设置在橡胶垫上方的盖子;其特征在于：
所述主体从左到右依次被分隔成阳极室、中央室和阴极室，所述阳极室和中央室之间用阳离子交换膜隔开，所述中央室和阴极室之间用阴离子交换膜隔开;在所述阳极室的左侧从上到下依次设有阳极室出水口、内循环口Ⅰ、内循环口Ⅱ和阳极室进水口，其中阳极室出水口和阳极室进水口为对角设置，内循环口Ⅰ和内循环口Ⅱ为平行设置;在所述阴极室的右侧从上到下依次设有阴极室出水口、内循环口Ⅲ、内循环口Ⅳ和阴极室进水口，其中阴极室出水口和阴极室进水口为对角设置，内循环口Ⅲ和内循环口Ⅳ为平行设置;在所述中央室的前侧设有中央室出水口，后侧设有中央室进水口;
在所述盖子上设有四个可拆卸的电极夹口，其中的三个电极夹口设置在对应阳极室的左侧，分别放置降解脱卤后废液的工作电极、脱卤的对电极和降解脱卤后废液的对电极，另外一个电极夹口设置在对应阴极室的右侧，用于放置脱卤的工作电极;在所述电极夹口内均环设有凹槽，所述凹槽内镶嵌有密封垫。
2.如权利要求1所述的一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽，其特征在于：在所述三室双膜电解槽的左右两端各设一个用于固定盖子、橡胶垫和主体的可拆卸式卡扣。
3.如权利要求2所述的一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽，其特征在于：所述卡扣包括配合三室双膜电解槽的框架，在框架的左右顶端均设有调节松紧的螺丝和螺母。
4.如权利要求1所述的一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽，其特征在于：在所述电极夹口内均环设有两个凹槽。
5.如权利要求1所述的一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽，其特征在于：所述阳离子交换膜和阴离子交换膜均通过在两侧设置多孔薄板进行固定。
说明书
一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽
技术领域
本实用新型属于电化学水电解技术领域，具体地，涉及一种用于卤代有机物脱卤和废水降解的三室双膜电解槽。
背景技术
有机卤代物常作为原材料、中间体、溶剂等广泛应用于有机合成中，在人类生产和生活中作用显著。然而，许多有机卤代物随意或不可避免地排放到环境中，对臭氧层、生态安全及人类健康造成严重危害。
卤代有机物的大量使用和排放使得水体中卤代物污染日益严重，威胁着生态安全与人体健康。氯酚和全氟辛磺酸类污染物是水体中广泛存在的具有代表性的难降解有机污染物。并且，卤代有机污染物具有环境持久性、难生物降解、生物积累性、高毒性和长距离迁移能力等特点，在土壤和大气等野外环境中也均有分布，如何有效解决卤代污染物已成为环境领域关注的焦点。
目前，卤代有机废水的主要处理方法主要有：生物法、物理吸附法、光降解法和电化学氧化法。由于卤代有机物具有生物毒性，常规的生物法难以处理，反应条件不宜控制;吸附法吸附剂容易失活，再生困难;超声法能耗大，处理量小;光降解法效率低，对废水的透光性有较高要求;电化学氧化法处理效率高，反应条件温和，是目前最有可能被工业化应用的一项技术。现有工艺中通常进行卤代有机物加氢脱卤反应时，常会因为密封效果不好、或者能耗较高造成反应效率低下，同时卤代反应后有机废水不加以处理排至环境中对环境造成污染。
实用新型内容
为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种用于卤代有机物加氢脱卤的三室双膜电解槽。所述三室双膜电解槽解决了容器反应的密封问题，同时增加了内循环设备，使反应更加完全。
为了实现上述目的，本实用新型采用的具体方案为：
一种用于卤代有机物加氢脱卤的三室双膜电解槽，包括主体、与主体顶端开口配合设置的橡胶垫以及设置在橡胶垫上方的盖子;
所述主体从左到右依次被分隔成阳极室、中央室和阴极室，所述阳极室和中央室之间用阳离子交换膜隔开，所述中央室和阴极室之间用阴离子交换膜隔开;在所述阳极室的左侧从上到下依次设有阳极室出水口、内循环口Ⅰ、内循环口Ⅱ和阳极室进水口，其中阳极室出水口和阳极室进水口为对角设置，内循环口Ⅰ和内循环口Ⅱ为平行设置;在所述阴极室的右侧从上到下依次设有阴极室出水口、内循环口Ⅲ、内循环口Ⅳ和阴极室进水口，其中阴极室出水口和阴极室进水口为对角设置，内循环口Ⅲ和内循环口Ⅳ为平行设置;在所述中央室的前侧设有中央室出水口，后侧设有中央室进水口;
在所述盖子上设有四个可拆卸的电极夹口，其中的三个电极夹口设置在对应阳极室的左侧，分别放置降解脱卤后废液的工作电极、脱卤的对电极和降解脱卤后废液的对电极，另外一个电极夹口设置在对应阴极室的右侧，用于放置脱卤的工作电极;在所述电极夹口内均环设有凹槽，所述凹槽内镶嵌有密封垫。
作为对上述方案的进一步优化，在所述三室双膜电解槽的左右两端各设一个用于固定盖子、橡胶垫和主体的可拆卸式卡扣。
作为对上述方案的更进一步优化，所述卡扣包括配合三室双膜电解槽的框架，在框架的左右顶端均设有调节松紧的螺丝和螺母。
作为对上述方案的进一步优化，在所述电极夹口内均环设有两个凹槽。
作为对上述方案的进一步优化，所述阳离子交换膜和阴离子交换膜均通过在两侧设置多孔薄板进行固定。
有益效果：
(1)本发明自制的可拆卸式电极夹口，设置有两个密封垫，可以与电极紧密结合，防止漏液;
(2)本发明将脱卤与氧化降解脱卤后废液装置合二为一，脱卤产生的废液被彻底氧化成CO2和H2O后外排，能够更高效、低耗同步去除卤代有机物;
(3)本发明实现了电解槽内反应在不同反应室之间的连续进行，也能控制某一反应室单独进行;
(4)本发明设置有内循设备，可以促进反应高效进行。