[发明专利]双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置及其方法

权利要求书

1.一种双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，包括外壳和电源，其特征在于，外壳内设置有阳极、离子交换膜和阴极，阳极和阴极分别电性连接于电源，离子交换膜设于阳极和阴极之间，离子交换膜、阳极和外壳围合形成阳极室，离子交换膜、阴极和外壳围合形成阴极室，污染物以液态或气态方式通入阳极室并扩散至阴极室，由阴极室流出，阳极和阴极于电源接通时均可产生活性物种，以降解阳极室和阴极室的污染物。

2.根据权利要求1所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，外壳为分体结构，外壳包括固定阳极的第一壳体和固定阴极的第二壳体，第一壳体设置有入口和分流槽，分流槽与入口相通，第二壳体设置有出口，入口和出口设置于外壳的同一侧平面上。

3.根据权利要求2所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，第一壳体设置有第一内槽，第二壳体设置有第二内槽，第一内槽与第二内槽正对设置。

4.根据权利要求3所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，离子交换膜设置于橡胶垫片中，第一壳体和第二壳体分别与橡胶垫片连接固定，橡胶垫片上设置有第三内槽，第一内槽和第二内槽分别与第三内槽相通。

5.根据权利要求2所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，外壳材料为亚克力板、橡胶板、玻璃纤维环氧板、酚醛树脂板、陶瓷中的一种。

6.根据权利要求1所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，阳极、离子交换膜和阴极的形状相同，阳极、离子交换膜和阴极的形状为正方形片状、长方形片状、多边形片状、圆柱形片状中的一种。

7.根据权利要求1所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，离子交换膜为阳离子交换膜、阴离子交换膜、两性交换膜、镶嵌离子交换膜、聚电解质复合物膜中的一种。

8.根据权利要求1所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，阳极为银电极、铂电极、硼掺金刚石、涂层钛阳极、石墨电极、不锈钢电极、铁电极、铜电极、铝电极、铝合金电极、铜合金电极、锌合金电极、镍电极、多孔导电吸附性功能电极中的至少一种。

9.一种双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的方法，应用于如权利要求1至8中任一项所述的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的装置，其特征在于，包括以下步骤：

在阳极和阴极施加直流电压或交流电压；

将液态污染物或气态污染物或含有气态污染物的空气通入阳极室内并扩散至阴极室，由阴极室流出，阳极和阴极均产生活性物种以降解液态污染物或气态污染物。

10.根据权利要求9的双电极芬顿反应降解气态和液态污染物的方法，其特征在于，直流电压或交流电压的电压范围为0.5V-360V，控制降解污染物过程中的温度范围为-20℃至120℃；

和/或，液态污染物的流速范围为0.001m/s-20m/s；

和/或，气态污染物或含有气态污染物的空气的流速范围为0.001m/s-20m/s，湿度范围为0％-99.9％，含气态污染物的空气中氧气体积含量范围为2％-28％。