一种三相三维电极光电催化反应器及其应用

摘要

本发明涉及一种三相三维电极光电反应器及其应用。该反应器包括反应器壳体，金属钛网阳极，不锈钢或石墨阴极，布气板，双层U型石英管以及置于该石英管中的光源UV灯，三维粒子电极以及隔板。本发明的一种三相三维光电反应器将非均相三维电极和光催化技术巧妙结合，不仅利用阳极的氧化作用和阴极的还原作用，而且利用电场所产生的·OH、H2O2、-OH等活性物与光催化发生协同作用，在TiO2颗粒表面不断更新，有机协调反应体系，使有机物降解反应更全面，在印染废水的处理中，其脱色率可达97.09%。且由于隔板将大反应室均分为2-6个小反应室，从而可以在同等的电压、光源、反应时间等反应条件下做一组2～6个对照实验。

主权项

一种三相三维光电反应器，其特征在于该反应器包括反应器壳体、金属钛网阳极、不锈钢或石墨阴极、三维粒子电极、布气板、隔板及双层U型石英管以及置于该石英管中的光源UV灯；所述的不锈钢或石墨阴极为圆柱形，安装于壳体内侧，紧贴壳体内侧，金属钛网阳极与电源的正极相连，不锈钢或石墨阴极与电源的负极极相连；各个反应室的不锈钢或石墨阴极自然连接，各个反应室的金属钛网阳极在顶部用导线相连接；所述的光源UV灯置于双层U型石英管内层管中，双层U型石英管置于反应器壳体的中央，其顶部露出于反应器壳体的顶部3‑5cm，其底部置于布气板，双层U型石英管的外层紧贴在各个隔板的边壁上，相邻两个隔板与石英管外层之间放置金属钛网阳极，所述的金属钛网阳极，网孔径为6‑8mm；双层U型石英管上面露出在反应器壳体外面的部分的双层U型石英管的外层管在距反应器壳体顶部3‑5cm距离处的水平相对位置设有冷却进水口及冷却出水口，其中冷却进水口连接的小管深入到石英管内外层的夹层的底部；反应器壳体距底部5cm处设有布气板，该布气板与反应器壳体内侧相粘结，并由曝气室的隔板支撑固定，该布气板将反应器的壳体隔开为上下两部分，下部为曝气室，上部为反应室； 在双层U型石英管与反应器壳体之间从反应器底部穿过布气板至反应器壳体的顶部等间距设置2～6块隔板，将上面的反应室及底部的曝气室等分成2～6个单反应室及2～6个单曝气室；所述的位于壳体下部的每个单曝气室均有1个管径相同的进气口；所述的三维粒子电极材料填充于各个单反应器室中。