[发明专利]空气净化装置及其制作方法、以及空气净化方法

说明书

本发明公开一种空气净化装置及其制作方法、以及空气净化方法。其中，所述空气净化装置包括电源、阴极、阳极及粒子电极，所述阴极和所述阳极通过导线电性连接于所述电源的正负极，所述粒子电极设于所述阳极和所述阴极之间，所述粒子电极于所述电源通电时可产生活性物种，以降解空气中的气态污染物。本发明的技术方案能够提高气态污染物的处理能力，且适用于空气各种气态污染物的去除。

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，特别涉及一种空气净化装置及其制作方法、以及空气净化方法。

背景技术

挥发性有机物(VOCs)是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。在如今的许多生活和生产过程中会产生VOCs，对于空气的污染极大，破坏生态系统，甚至会影响全球气候环境。而且，VOCs还会严重损害人体健康，轻微的会导致头痛、恶心等，严重的可能会导致中毒，对人体的生命安全造成重大威胁。经过医学研究表明，在含有VOCs的空气环境中生活，会导致新生儿畸形，智力障碍。所以，对于VOCs的净化降解对于人类以及人类的生活环境有着非常重要的意义。

目前，针对这些气态污染物的空气净化方法主要是吸附法、低温等离子法、催化氧化法及光催化法等，这些方法都有一些特点，但也各有其致命的缺点，近年来也有采用电化学氧化法进行气态污染物的降解净化，即通过电化学反应器进行这些气态污染物的氧化降解。目前在液相电解质中采用电化学法降解气态污染物的反应器构造简单，采用普通平板电极板作为阴阳极并连接电源即可实现，都是采用阴极电极和阳极电极配合的二维电极进行气态污染物的氧化降解，而在气相环境中采用电化学法降解气态污染物则需要用阳极、阴极并配置质子膜才能形成电化学反应回路，且这种二维电极比表面积小，电流效率低，处理气态污染物处理能力低，适应不了实际中各种气态污染物净化要求。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种空气净化装置及其制作方法、以及空气净化方法，旨在提高气态污染物的处理能力，且适用于空气各种气态污染物的去除。

为实现上述目的，本发明提出的空气净化装置，包括电源、阴极、阳极及粒子电极，所述阳极和所述阴极通过导线电性连接于所述电源的正负极，所述粒子电极设于所述阳极和所述阴极之间，所述阳极、所述阴极及所述粒子电极于所述电源通电时可产生活性物种，以降解空气中的气态污染物。

可选的实施例中，所述粒子电极为负载氧基氯化铁的石墨烯气凝胶导电粒子电极。

可选的实施例中，所述粒子电极的横截面形状为锯齿状，所述粒子电极的锯齿角度范围为60°-120°。

可选的实施例中，所述阳极为负载金属氧化物催化剂的多孔导电吸附材料电极或泡沫金属材料电极；和/或，所述阴极为负载催化剂的气体扩散电极。

可选的实施例中，所述电源为直流电源，所述直流电源的电压范围为0.5V-30000V。

可选的实施例中，所述阴极与所述阳极的间距范围为0.5mm-200mm。

可选的实施例中，所述阴极、所述阳极及所述粒子电极均为环状结构，所述阴极和所述阳极套设排列，所述粒子电极设于所述阴极和所述阳极之间。

可选的实施例中，所述阴极、所述阳极及所述粒子电极均设置多个，多个所述阴极、多个所述阳极及多个所述粒子电极并联排列，且所述粒子电极设于相邻的阳极和阴极之间，多个所述阴极串联且电性连接于所述电源的负极，多个所述阳极串联且电性连接于所述电源的正极。

可选的实施例中，相邻的阳极、粒子电极及阴极构成一个三维电极，相邻两个三维电极的间距范围为0-1000mm。

本发明还提出了一种空气净化装置的制作方法，用于制作如前所述的空气净化装置，包括以下步骤：

提供一电源，并分别制作阴极、阳极及粒子电极；