[发明专利]一种透水性电极板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电极板，具体地说，涉及一种用于电解气浮污水处理装置中的透水性电极板。 

背景技术

气浮技术是常用的污水处理技术之一，其原理是利用特种电极材料对污水进行低耗能电解，过程中生成的微小气泡与水中的污染物附着，一同上浮除去；所产生的气泡直径在10-100微米左右，在水中呈烟雾状，具有很强的气浮效率；电解气浮法通常采用不溶性电极，常用的有不锈钢，石墨，二氧化铅，金属氧化物钛基电极等，通常将电解池安装在水处理池底部，水缓缓流过电解池，气泡与悬浮物接触后吸附，达到分离目的。由此可见，用于电解气浮的电极板及其电解气浮产生的气泡是电解气浮工艺的关键因素之一。 

电极板上电解析气的过程包括气泡的形成，长大和气泡脱离三个阶段，其中涉及气体的溶解，过饱和，扩散等成粒过程十分复杂。气泡长大过程，包括电极表面气泡聚并，以中等气泡为中心吞并四周小气泡以及大气泡的滑移聚并，在上升力大于附着力的情况下气泡发生脱离。在电解气浮工艺中电极板产生的气泡的大小，均一程度直接影响气泡与水中污染物的接触面积等，进而影响电解气浮法去除污染物的程度。 

中国专利文献CN101250013A公开了一种新型电解气浮污水处理装置，该装置分散室内装有电解电极组，其阴、阳电极板相间布置，形成梳状电极组。该梳状电极组水平安置在分散室的入水口处，使其布满水流截面，使生成的气泡在水流的冲刷下直接分散至全部水流中，这种气泡分散方式 使气泡不会在极板表面或上浮过程中发生积聚，气泡直径小且均匀，提高了气浮效果。但该电极组在电解气浮装置中采用了特定的安装方式，使电解气浮装置的结构受到极大的限制；此外，形成该电极组的电极板易于结垢，需要不断拆卸和更换电极组，不仅增加了电解气浮工艺的成本，且拆卸和更换电极组时还需要暂停处理工艺，延长了处理时间，影响了后续工艺的进行，在该文献中作为优选方案，该电解气浮装置中专门设置有用以减轻梳状电极组中电极板的结垢的磁化模块，但无疑增加了装置的体积，和制作成本。 

发明内容

为解决现有技术中，得到直径小且均匀的气泡时电极组安装方式单一的问题，和电极板易于结垢需增设专门的除垢装置增加装置制作成本的问题，进而提供了一种可自行产生小且均匀的气泡，并且同时具有自清洁功能的透水性电极板，并进一步提供一种所述透水性电极板的制备方法。 

为此，本申请采取的技术方案为： 

本发明提供了一种透水性电极板，包括：一体成型的梳状阳极，所述梳状阳极由平行设置的若干阳极和与所述若干阳极相连接的阳极极耳组成；一体成型的梳状阴极，所述梳状阴极由平行设置的若干阴极和与所述若干阴极相连接的阴极极耳组成；所述梳状阳极和所述梳状阴极在同一平面内相向交插设置，使所述阳极与所述阴极相间排列，形成组合电极组；其中，所述阳极和所述阴极包覆于透水材料内部，所述透水材料包括骨料和包覆骨料的亲水性粘结剂。 

在上述透水性电极板中，部分所述阳极极耳和部分所述阴极极耳包覆于透水材料内部。 

在上述透水性电极板中，所述骨料为粒径40-200目的覆膜石英砂。 

在上述透水性电极板中，所述亲水性粘结剂为亲水性环氧树脂、亲水 性聚氨酯、亲水性丙烯酸酯中的一种或几种。 

在上述透水性电极板中，所述透水性电极板的表面具有微孔，所述微孔的孔径为1-50微米。 

在上述透水性电极板中，所述透水性电极板的表面具有微孔，所述透水性电极板的孔隙率为25%-30%。 

在上述透水性电极板中，所述骨料和亲水性粘结剂的质量比为25:1-10:1。 

在上述透水性电极板中，所述阳极为柱状或片状和所述阴极为柱状或片状。 

在上述透水性电极板中，所述阳极与相邻所述阴极的间距为8-12mm。 

上述透水性电极板的制备方法，包括如下步骤： 

（1）向覆膜石英砂中加入亲水性粘结剂，并搅拌均匀，然后加入固化剂再次搅拌均匀形成粘稠的混合料； 

（2）将所述混合料填充于模框中形成一定的厚度后，沿混合料的表面水平放置所述梳状阳极和梳状阴极，并使所述梳状阳极的阳极与所述梳状阴极的阴极相间设置，且所述阳极极耳（3）和所述阴极极耳（4）的同一侧端伸出所述模框一定长度； 

（3）所述步骤（2）完成后，继续向所述模框中铺设所述混合料至填满整个模框，以覆盖所述阳极（1）、阴极（2）、位于所述模框内的阳极极耳（3）和阴极极耳（4）； 

（4）烘干成型，形成所述透水性电极板。