本實(shí)用新型屬于環(huán)保廢水處理領(lǐng)域，涉及一種廢水處理用三維電化學(xué)反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

電化學(xué)反應(yīng)是一種在固液界面上發(fā)生的異相電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，所以固液界面面積、電極電勢(shì)和電極表面反應(yīng)物種的形態(tài)及濃度是決定反應(yīng)速度(電流) 的基本因素。電極的三維性質(zhì)一方面大大增加了電極反應(yīng)面積，因而增大體反應(yīng)速度；另一方面由于內(nèi)部電阻的存在，電極電勢(shì)和電流在整個(gè)三維電極體上呈不均勻分布，且與電解液流體狀態(tài)有較復(fù)雜的關(guān)系，因而整個(gè)反應(yīng)器的分析與設(shè)計(jì)，較一般的反應(yīng)器設(shè)計(jì)相比，有其獨(dú)有的特點(diǎn)。

目前電化學(xué)反應(yīng)器廣泛應(yīng)用于有機(jī)廢水、含氰廢水和重金屬?gòu)U水等的處理，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，處理效率高等優(yōu)勢(shì)。配合超聲波、微波強(qiáng)化等措施，還可進(jìn)一步加速反應(yīng)，提高處理效率，減少反應(yīng)器規(guī)模和投資。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種廢水處理用三維電化學(xué)反應(yīng)器，解決現(xiàn)有電化學(xué)裝置產(chǎn)品工程應(yīng)用中過流速率調(diào)節(jié)范圍小，適用范圍窄和不易模塊化組裝的不足。

針對(duì)以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種廢水處理用三維電化學(xué)反應(yīng)器，其特征在于，其外形為封閉耐壓柱狀，采用塑料、玻璃鋼等絕緣材質(zhì)制作，主要包括陽(yáng)極柱（1）、上端蓋及法蘭接口（21）、上部填料擋板及布水板（31）、超聲波發(fā)生器（4）、與陽(yáng)極呈同心圓狀的陰極板（5）、反應(yīng)器柱狀外殼（6）、電極間顆粒填料（7）、下承托及布水板（32）、下端蓋及法蘭接口（22）。所述的上端蓋上端蓋及法蘭接口（21）、下端蓋及法蘭接口（22）通過螺紋與反應(yīng)器柱狀外殼（6）連接構(gòu)成反應(yīng)器，廢水、藥劑、空氣可以通過上下端蓋的法蘭接口進(jìn)入反應(yīng)器發(fā)生反應(yīng)；陽(yáng)極柱（1）上端通過螺紋穿過上端蓋與電源正極連接，并貫穿上部填料擋板及布水板（31），支撐于下承托及布水板（32）上，陽(yáng)極位于反應(yīng)器柱體中央，為鈦包銅結(jié)構(gòu)，反應(yīng)器內(nèi)與上端蓋接觸密封以下均為鈦外層，內(nèi)部銅棒與反應(yīng)器外電源正極連接，所述鈦外層根據(jù)工藝需要涂層不同的金屬氧化物；與陽(yáng)極呈同心圓狀的陰極板（5）為鈦板，通過螺桿與反應(yīng)器殼體外電源負(fù)極連接；陽(yáng)極柱（1）、陰極板（5）中間過流區(qū)域內(nèi)裝有電極間顆粒填料（7），電極間顆粒填料（7）依據(jù)處理廢水成份的差異選擇性填充活性炭、改性活性炭、其他金屬、非金屬顆粒狀填料以達(dá)到吸附、氧化還原治理廢水的目的；電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)安裝有超聲波發(fā)生器（4），超聲波發(fā)生器（4）產(chǎn)生空化效應(yīng)，起到反應(yīng)器運(yùn)行及再生過程中強(qiáng)化廢水處理及填料再生效率的目的，并根據(jù)反應(yīng)器的直徑大小可選擇增加超聲波發(fā)生器的數(shù)量。

進(jìn)一步的，陽(yáng)極柱（1）、陰極板（5）分別與直流電源的正、負(fù)極連接，在需要時(shí)開啟電源產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)。

進(jìn)一步的，上端蓋及法蘭接口（21）、下端蓋及法蘭接口（22）可與待處理廢水、需要添加的藥劑以及壓縮空氣等管道連接，作為過流通道；上下部端蓋通過螺紋或法蘭方式與反應(yīng)器柱狀外殼（6）連接，形成的反應(yīng)器耐壓4kg/cm²。

進(jìn)一步的，上部填料擋板及布水板（31）、下承托及布水板（32）為絕緣體，滿足電極間顆粒填料（7）的支撐和阻擋作用，同時(shí)滿足固定陽(yáng)極的作用。

進(jìn)一步的，陽(yáng)極柱（1）、陰極板（5）中間過流區(qū)域內(nèi)有填充料，根據(jù)廢水處理需要填充吸附用活性炭、改性三維電極填料等顆粒狀填料的一種或多種組合填料。

進(jìn)一步的，電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)安裝有超聲波發(fā)生器（4）位于填料層上部，可用于強(qiáng)化廢水處理、填料再生效率。

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了三維電化學(xué)反應(yīng)器的模塊化，有利于設(shè)備安裝、系統(tǒng)擴(kuò)展和運(yùn)行管理。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖示圖。

圖2是圖1的局部放大圖。

在圖中，陽(yáng)極柱（1）、上端蓋及法蘭接口（21）、下端蓋及法蘭接口（22）、上部填料擋板及布水板（31）、承托及布水板（32）、超聲波發(fā)生器（4）、與陽(yáng)極呈同心圓狀的陰極板（5）、反應(yīng)器柱狀外殼（6）、電極間顆粒填料（7）。

具體實(shí)施方式

一種廢水處理用三維電化學(xué)反應(yīng)器，為塑料、玻璃鋼材質(zhì)，主要包括陽(yáng)極柱（1）、上端蓋及法蘭接口（21）、上部填料擋板及布水板（31）、超聲波發(fā)生器（4）、與陽(yáng)極呈同心圓狀的陰極板（5）、反應(yīng)器柱狀外殼（6）、電極間顆粒填料（7）、下承托及布水板（32）、下端蓋及法蘭接口（22）。上端蓋及法蘭接口（21）、下端蓋及法蘭接口（22）通過螺紋與反應(yīng)器柱狀外殼（6）連接構(gòu)成反應(yīng)器，廢水、藥劑、空氣可以通過上下端蓋的法蘭接口進(jìn)入反應(yīng)器發(fā)生反應(yīng)；陽(yáng)極柱（1）上端通過螺紋穿過上端蓋與電源正極連接，并貫穿上部填料擋板及布水板（31），支撐于下承托及布水板（32）上，陽(yáng)極柱（1）位于反應(yīng)器柱體中央，為鈦包銅結(jié)構(gòu)，反應(yīng)器內(nèi)與上端蓋接觸密封以下均為鈦外層，內(nèi)部銅棒與反應(yīng)器外電源正極連接，所述鈦外層根據(jù)工藝需要涂層不同的金屬氧化物，在提高陽(yáng)極耐用性的同時(shí)降低了陽(yáng)極電阻；與陽(yáng)極呈同心圓狀的陰極板（5）為鈦板，通過螺桿與反應(yīng)器殼體外直流電源負(fù)極連接；電極間顆粒填料（7）依據(jù)處理廢水成份的差異選擇性填充活性炭、改性活性炭、其他金屬、非金屬顆粒狀填料以達(dá)到吸附、氧化還原治理廢水的目的；電化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)安裝有超聲波發(fā)生器（4）位于填料層上部，超聲波發(fā)生器（4）產(chǎn)生空化效應(yīng)，起到反應(yīng)器運(yùn)行及再生過程中強(qiáng)化廢水處理及填料再生效率的目的，并根據(jù)反應(yīng)器的直徑大小可選擇增加超聲波發(fā)生器的數(shù)量。