專利名稱:摻硼金剛石電極電解離子水生成器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電解水處理器,尤其是一種長壽命電極電解水處 理設(shè)備,具體地說是一種摻硼金剛石電極電解離子水生成器。
背景技術(shù):
眾所周知,水對人類異常重要,然而由于環(huán)境污染日益嚴(yán)重,飲用水 源受到極大威脅,飲用水的水質(zhì)令人擔(dān)心。人們一直在尋求讓人放心的飲 用水,而電解離子水由于其獨(dú)特的功效有望成為一種健康、安全的飲用水。
電流通過水(H20)時,水中的H+在陰極表面獲得電子被還原成H2,并富集 OH—,使水呈堿性,同時,帶正電荷的離子向陰極移動,溶于水中的礦物質(zhì) 鈣、鎂、鉀、納等帶正電荷的離子也都富集于陰極,形成適合飲用的具有 保健作用的堿性離子水。在陽極表面OH—失去電子被氧化生成02,并富集 H+,使水呈酸性,當(dāng)水中含有C1—(通常電解時需投加電解質(zhì)NaCl)時, 它也移向陽極,具有消毒殺菌作用。酸性離子不僅pH低,而且氧化還原電 位高, 一接觸到細(xì)菌,便能奪取細(xì)菌的電子,改變了其細(xì)胞膜內(nèi)外的平衡, 破壞了細(xì)胞膜,起到殺菌的作用。其具有較好的消毒、殺菌、美容、護(hù)膚 等功效,可作為外用洗滌。
電解的原理看似簡單,但要生成安全可靠的電解離子水卻并不容易, 因為電解離子水生成器的核心部件電解槽的陽極極易被腐蝕溶解,目前一 般采用鉑、釕、銥等貴重金屬的鈦涂層電極,但都難以滿足長時間電解的 需要,使用壽命受到限制,不僅成本極高,而且很容易造成二次污染。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的電解離子水生成器的電極,尤其是陽 極極易被腐蝕溶解而使用壽命短的問題,設(shè)計一種壽命長,不易被腐蝕和 溶解的摻硼金剛石電極電解離子水生成器。
本實用新型的技術(shù)方案是-
一種摻硼金剛石電極電解離子水生成器,包括殼體1和上蓋2,上蓋2
和殼體1相連,其特征是在所述的殼體1中安裝有若干組由摻硼金剛石陽
極3和陰極4組成的電極組,在摻硼金剛石陽極3和摻陰極4之間安裝有 濾膜5,在殼體1中、所述電極組的下部設(shè)有布水槽6布水槽6與進(jìn)水口7 相通,在殼體1的上部分別設(shè)有酸性出水口 8和堿性出水口 9,酸性出水口 8直接或通過連接管與由摻硼金剛石陽極3與濾膜5組成的陽極槽相通,堿 性出水口 9直接或通過連接管與由陰極4和濾膜5組成的陰極槽相通。
所述的進(jìn)水口 7與過濾裝置12的出水口相通。
所述的陰極4為摻硼金剛石膜電極或鈦涂層電極。
所述的摻硼金剛石陽極3為摻硼金剛石厚膜電極或雙面硼金剛石膜涂 層電極。
本實用新型的有益效果
由于高摻硼金剛石膜具有良好的導(dǎo)電性,電阻率可達(dá)10"Q ,cm,用 慘硼金剛石膜作為電極在水溶液中具有很高的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性、沒有 有機(jī)物和生物化合物的吸附、耐腐蝕、很寬的電化學(xué)窗口、很小的背景電 流等優(yōu)點(diǎn),摻雜金剛石膜具有的這些比傳統(tǒng)電極材料優(yōu)異特性,極好地滿 足了電解離子水技術(shù)中對電極材料的要求,使其能夠長時間使用而不被消 耗,而且電極能耗低。用摻雜金剛石膜作為電解離子水生成器的電極,可 使電極的使用壽命大為提高,也不會造成二次污染,因此本實用新型的電 解離子水生成器的安全性和可靠性也大為提高。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的左視圖。
圖3是圖1的A-A剖視圖。
圖中l(wèi)為殼體;2為上蓋;3為摻硼金剛石膜陽極,可為摻硼金剛石 厚膜,也可為雙面摻硼金剛石涂層電極;4陰極,可為摻硼金剛石膜電極, 也可為鈦涂層電極(如鈦鍍鉑電極等);5為濾膜,可以讓離子通過,水分
不能通過;6為布水槽,使水均勻的進(jìn)入電極間進(jìn)行電解;7為進(jìn)水口; 8 為酸性出水口; 9為堿性出水口; IO為螺釘,用于固緊電極;ll為螺釘,
用于連接上蓋和下蓋,12為水過濾器,用于安裝在進(jìn)水口7上。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
一種摻硼金剛石電極電解離子水生成器,包括殼體1和上蓋2,上蓋2
通過螺釘11和殼體1相連,在所述的殼體1中安裝有若干組由摻硼金剛石
陽極3和陰極4組成的電極組,它們通過連接螺釘10或焊接的方法與上蓋 2相連,在摻硼金剛石陽極3和摻陰極4之間安裝有濾膜5,在殼體1中、 所述電極組的下部設(shè)有布水槽6布水槽6與進(jìn)水口 7相通,為了延長本實 用新型的電解離子水生成器的壽命,進(jìn)入其中的水最佳經(jīng)過過濾,以便濾 掉雜質(zhì),因此可在進(jìn)水口上安裝一個過濾裝置12,過濾裝置12可采用市售 成熟產(chǎn)品加以實現(xiàn),在殼體1的上部分別設(shè)有酸性出水口8和堿性出水口9, 酸性出水口 8直接或通過連接管與由摻硼金剛石陽極3與濾膜5組成的陽 極槽相通,堿性出水口 9直接或通過連接管與由陰極4和濾膜5組成的陰 極槽相通。此外,具體實施時陰極4既可為摻硼金剛石膜電極也可采用鈦 涂層電極。摻硼金剛石陽極3或采用摻硼金剛石厚膜電極,也可采用雙面 硼金剛石膜涂層電極。
本實用新型的工作過程為自來水先進(jìn)入過濾裝置12,過濾裝置12 與當(dāng)前技術(shù)相同,采用高品質(zhì)的過濾系統(tǒng),如PPF、活性炭、陶瓷等濾芯除 去自來水中的微泥、鐵銹、異味等。然后進(jìn)入本發(fā)明提出的離子水生成器 (如圖1),離子水在離子水生成器中電解過程為自來水由過濾裝置12 從離子水生成器進(jìn)水口 7流入離子水生成器底部的布水槽6,均勻的進(jìn)入陽 極槽或陰極槽進(jìn)行電解,陽極槽的酸性離子水由陽極出水口 8流出,供洗 滌消毒用,陰極槽的堿性離子水由陰極出水口9流出,供洗飲用。
本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種摻硼金剛石電極電解離子水生成器,包括殼體(1)和上蓋(2),上蓋(2)和殼體(1)相連,其特征是在所述的殼體(1)中安裝有若干組由摻硼金剛石陽極(3)和陰極(4)組成的電極組,在摻硼金剛石陽極(3)和摻陰極(4)之間安裝有濾膜(5),在殼體(1)中、所述電極組的下部設(shè)有布水槽(6)布水槽(6)與進(jìn)水口(7)相通,在殼體(1)的上部分別設(shè)有酸性出水口(8)和堿性出水口(9),酸性出水口(8)直接或通過連接管與由摻硼金剛石陽極(3)與濾膜(5)組成的陽極槽相通,堿性出水口(9)直接或通過連接管與由陰極(4)和濾膜(5)組成的陰極槽相通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻硼金剛石電極電解離子水生成器,其特征是所 述的進(jìn)水口 (7)與過濾裝置(12)的出水口相通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻硼金剛石電極電解離子水生成器,其特征是所 述的陰極(4)為摻硼金剛石膜電極或鈦涂層電極。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的摻硼金剛石電極電解離子水生成器,其特征 是所述的摻硼金剛石陽極(3)為摻硼金剛石厚膜電極或雙面硼金剛石膜涂 層電極。
專利摘要一種摻硼金剛石電極電解離子水生成器,屬于一種水處理設(shè)備,它包括殼體(1)和上蓋(2),上蓋(2)和殼體(1)相連,其特征是在所述的殼體(1)中安裝有若干組由摻硼金剛石陽極(3)和陰極(4)組成的電極組,在摻硼金剛石陽極(3)和陰極(4)之間安裝有濾膜(5),在殼體(1)中、所述電極組的下部設(shè)有布水槽(6),布水槽(6)與進(jìn)水口(7)相通,在殼體(1)的上部分別設(shè)有酸性出水口(8)和堿性出水口(9),酸性出水口(8)直接或通過連接管與由摻硼金剛石陽極(3)與濾膜(5)組成的陽極槽相通,堿性出水口(9)直接或通過連接管與由陰極(4)和濾膜(5)組成的陰極槽相通。本實用新型具有壽命長,安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C02F1/461GK201198454SQ20082003359
公開日2009年2月25日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者亮 周, 左敦穩(wěn), 靜 康, 戴軍之, 陳興峰, 黃銘敏 申請人:南京航空航天大學(xué)