[发明专利]一种SPE电解槽的布水结构及其布水方法

权利要求书

1.一种SPE电解槽的布水结构，其特征在于：包括集水槽、离子交换膜和在所述离子交换膜两侧的阳极室和阴极室；所述离子交换膜材料为阴离子交换膜或阳离子交换膜；所述阳极室上设有阳极进水口和阳极出水口，所述阴极室上设有阴极进水口和阴极出水口，所述集水槽上设有集水槽进水口和集水槽出水口；

待处理的废水源连接到所述阳极进水口，所述阳极出水口连接到所述集水槽进水口，所述集水槽出水口连接到所述阴极进水口，所述阴极出水口连接到处理后的处理水。

2.根据权利要求1所述的SPE电解槽的布水结构，其特征在于：所述阳极室包括阳极端板、多孔阳极支撑材料和阳极催化层，所述阳极端板上面向所述离子交换膜的一侧设有阳极流场槽，所述阳极流场槽的进水端设有所述阳极进水口，所述阳极流场槽的出水端设有所述阳极出水口；所述阳极催化层和所述多孔阳极支撑材料密封设置在所述阳极端板与所述离子交换膜之间；所述阳极催化层位于所述离子交换膜与所述多孔阳极支撑材料之间，并且紧贴在所述多孔阳极支撑材料上；所述多孔阳极支撑材料上设有阳极集流体，所述阳极集流体密封伸出所述阳极端板与所述离子交换膜之外；

所述阴极室包括阴极端板和多孔阴极催化材料，所述阴极端板上面向所述离子交换膜的一侧设有阴极流场槽，所述阴极流场槽的进水端设有所述阴极进水口，所述阴极流场槽的出水端设有所述阴极出水口；所述多孔阴极催化材料密封设置在所述阴极端板与所述离子交换膜之间；所述多孔阴极催化材料上设有阴极集流体，所述阴极集流体密封伸出所述阴极端板与所述离子交换膜之外。

3.根据权利要求1或2所述的SPE电解槽的布水结构，其特征在于：待处理的废水源连接到所述阳极进水口，所述阳极出水口连接到所述集水槽进水口；

所述集水槽出水口分为两路，一路连接到处理后的处理水，另一路连接到所述阴极进水口；所述阴极出水口也连接到所述集水槽进水口。

4.根据权利要求1或2所述的SPE电解槽的布水结构，其特征在于：待处理的废水源连接到所述阴极进水口，所述阴极出水口连接到所述集水槽进水口，所述集水槽出水口连接到所述阳极进水口，所述阳极出水口连接到处理后的处理水。

5.根据权利要求1或2所述的SPE电解槽的布水结构，其特征在于：待处理的废水源分为两路，一路直接连接到所述集水槽进水口，另一路连接到所述阴极进水口，所述阴极出水口连接到所述集水槽进水口；

所述集水槽出水口连接到所述阳极进水口，所述阳极出水口连接到处理后的处理水。

6.一种使用权利要求1或2所述的SPE电解槽的布水结构的补水方法，其特征在于：待处理的废水以流速Q为0.02-0.10ml/cm².min进入所述阳极室，待处理的废水在阳极发生电氧化作用下得到降解与矿化，处理水从所述阳极出水口排入所述集水槽，所述集水槽的出水再以与所述阳极进水口相同流速Q流入阴极室，经阴极电解产氢后，排出SPE电解槽。

7.一种使用权利要求3所述的SPE电解槽的布水结构的补水方法，其特征在于：

待处理的废水以流速Q为0.02-0.10ml/cm².min进入所述阳极室，待处理的废水在阳极发生电氧化作用下得到降解与矿化，处理水从所述阳极出水口排入所述集水槽；所述集水槽的出水以10％-50％Q的流速进入阴极，经阴极电解产氢后，阴极出水返回至所述集水槽；最后所述集水槽的出水以流速Q排出SPE电解槽。

8.一种使用权利要求6所述的SPE电解槽的布水结构的补水方法，其特征在于：

待处理的废水首先以流速Q为0.02-0.10ml/cm².min进入所述阴极室，待处理的废水在阴极发生电解还原产氢后从所述阴极室排出进入所述集水槽，所述集水槽的出水再以相同流速Q流入所述阳极室，在阳极发生电氧化作用使有机物得到降解与矿化，最后排出SPE电解槽。

9.一种使用权利要求7所述的SPE电解槽的布水结构的补水方法，其特征在于：

待处理的废水首先将总流速Q为0.02-0.10ml/cm².min，分配成Q1流速进入所述集水槽和10％-50％Q1流速进入所述阴极室，待处理的废水在阴极发生电解还原产氢后从所述阴极室排出再汇入所述集水槽与所述待处理的废水混合；所述集水槽混合液再以流速Q流入所述阳极室，在阳极发生电氧化作用使有机物得到降解与矿化，最后排出SPE电解槽。