[发明专利]水处理系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理系统与方法。

背景技术

在题为“新型磺化聚苯并咪唑的合成与燃料电池用交换膜的制备”一文(参见，POLYMER Volume 48,Issue 19,2007年9月10日，第5556–5564页)中，揭示了将聚[2,20-(p-氧二苯撑)-5,50-二苯并咪唑](OPBI)磺化生成的磺化聚[2,20-(p-氧二苯撑)-5,50-二苯并咪唑](SOPBI)，可用于燃料电池的膜里面。燃料电池是将燃料中的化学能通过化学反应转化为电能的装置，而燃料电池的膜为燃料电池中独立于电极的组成部分。

与燃料电池不同，电解池为将电能用于启动非自发反应的电化电池，而且，如国际专利申请第WO 2008/035092A1号所公开，电解池有时应用于水处理系统和方法，以生成如次氯酸钠、次氯酸钾等次氯酸盐，来控制水循环系统中的微生物水平。现有的水处理系统和方法在电解池的能量消耗与次氯酸盐的生产率上都存在不足。因此，水处理系统与方法仍有待提高与创新。

发明内容

本发明涉及一种新的水处理系统与方法。

本发明涉及的水处理系统，其包括：电解池，其包括：第一电极；第二电极，其包括包含式I结构单元的聚合物的涂层；及电源，其为第一与第二电极供电；其中，每个R¹独立地为C₁-C₆烷基或者-SO₃H；每个R²独立地为C₁-C₆烷基；每个a独立地为0至4之间的整数；每个b独立地为0至3之间的整数。

本发明涉及的水处理方法，包括：使电流通过电解质水溶液；氧化电解质水溶液中的至少一部分阴离子，以生成氧化产物；还原至少一些氧气，以生成氢氧根离子；使氢氧根离子通过包含式I结构单元的聚合物的涂层以接近氧化产物，以便同氧化产物以及电解质水溶液中的阳离子反应生成次氯酸盐；及将次氯酸盐加入水中以控制微生物水平；其中，每个R¹独立地为C₁-C₆烷基或者-SO₃H；每个R²独立地为C₁-C₆烷基；每个a独立地为0至4之间的整数；每个b独立地为0至3之间的整数。

附图说明

结合详细说明并参照附图可以更好地理解本发明的特色，组成以及优点，附图中相同元件用相同标号表示，在附图中：

图1是根据本发明的一个实施例的水处理系统的示意图。

图2所示为图1中水处理系统所用的电解池的剖面示意图。

具体实施方式

说明书和权利要求中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的不会导致相关基本功能的改变的可接受的修正部分。相应的，用“大约”或“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。

在以下的说明书和权利要求中，除非清楚地另外指出，单复数不加以限制。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。

本申请所提及的“可”、“可能”和“可为”表示在一定环境下发生的可能性；具有指定的性质，特征或者功能的可能性；和/或通过显示一个或者多个能力、性能而适合于另一种动作，或者与该适合的动作相关的可能性。因此，用于“可”、“可能”和“可为”表示修饰的术语显然适合、能够或者适于所表示的能力，功能，或者用途，同时考虑在一些情况下，所修饰的术语可能有时不适合、不能或者不合适。例如，在一些情况下，事件或者能力可能是所期望的，而在其它情况下，该事件或者能力不能发生。这种区别通过术语“可”、“可能”和“可为”涵盖。

本发明中所提及的数值范围包括从低到高一个单元一个单元增加的所有数值，此处假设任何较低值与较高值之间间隔至少两个单元。举例来说，如果说了一个组分的数量或一个工艺参数的值，比如，温度，压力，时间等等，是从1到90，20到80，或者30到70，是想表达15到85，22到68，43到51，30到32等数值都已经明白的列举在此说明书中。对于小于1的数值，0.0001,0.001,0.01或者0.1被认为是比较适当的一个单元。前述只是想要表达的特别示例，所有在列举的最低到最高值之间的数值组合均被视为以类似方式清楚地列在本说明书中。