專(zhuān)利名稱(chēng)：一種去除水中硝酸鹽的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種利用電解單元與催化
還原單元去除地下水中硝酸鹽的裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，尤其是合成化工、石油化工、農(nóng)藥及殺蟲(chóng)劑等工 業(yè)的迅速發(fā)展，以及工業(yè)廢水和城市污水的大量排放，越來(lái)越多的硝酸鹽污染物進(jìn)入地下 水體。作為城市水源的湖泊、河流和水庫(kù)，其水源污染現(xiàn)象日益嚴(yán)重，水中硝酸鹽導(dǎo)致的飲 用水安全問(wèn)題已經(jīng)成為威脅人類(lèi)健康的主要因素之一。硝酸鹽對(duì)哺乳動(dòng)物有機(jī)體是有害 的，在體內(nèi)硝酸鹽被轉(zhuǎn)化為銨，其過(guò)程的一個(gè)中間步驟是硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽。亞硝酸鹽 可能引起嬰兒先天性心臟缺陷綜合癥，也是致癌性胺類(lèi)化合物的前體物。因此，去除水體中 硝酸鹽的技術(shù)已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的重要課題。 目前，去除水中硝酸鹽的方法主要有物理法、生物脫氮法和化學(xué)還原法。物理法 去除地下水中的硝酸鹽，所需費(fèi)用較高，并且只是發(fā)生硝酸鹽污染物的轉(zhuǎn)移或濃縮，實(shí)際上 并沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行徹底地去除。生物脫氮法雖然可以將硝酸鹽徹底還原成氮?dú)?，但抗沖擊負(fù) 荷能力低，存在二次污染，且工藝復(fù)雜，不適合小規(guī)模及分散給水處理等問(wèn)題?；瘜W(xué)還原法 包括金屬單質(zhì)還原法、氫催化還原法和電化學(xué)還原法，金屬單質(zhì)還原法是以鐵、鋁、鋅等金 屬單質(zhì)為還原劑將硝酸鹽還原為氮?dú)?，其反?yīng)條件難以控制，易產(chǎn)生副產(chǎn)物導(dǎo)致二次污染； 氫催化還原法是以氫氣為還原劑，在催化劑作用下將硝酸鹽進(jìn)行還原，其反應(yīng)速度快，可避 免對(duì)水的二次污染，但是氫氣在水中的溶解度低，且易燃易爆，在應(yīng)用時(shí)有諸多不便。電化 學(xué)還原法是近來(lái)來(lái)才發(fā)展的一種脫硝方法，以電子為還原劑，無(wú)須投加催化劑，但至今處于 理論研究階段。 CN03178365. 1 "—種去除水中硝酸鹽的方法和裝置"，公布了一種以氫氣為還原 劑，在含有硝酸鹽水中加入負(fù)載型雙金屬催化劑，在密閉缺氧條件下連續(xù)通入氫氣而使水 中硝酸鹽徹底還原成氮?dú)?。其中，所采用的H2和酸度調(diào)節(jié)物質(zhì)都是外帶的，并且是間歇性 操作。當(dāng)用于實(shí)驗(yàn)研究，具有靈活、方便、對(duì)研究方案的適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是，不適用于對(duì) 飲用供水的連續(xù)處理，不宜用于水廠生產(chǎn)化作業(yè)；同時(shí)，4和酸度調(diào)節(jié)藥品試劑的攜帶與投 加對(duì)野外、家居應(yīng)用不適應(yīng)，并且催化劑是懸浮于水中的，處理水最后還必須與催化劑進(jìn)行 分離后才能使用。 CN200410098590. 2 "金屬改性活性炭纖維電極和用該電極去除硝酸鹽的方法"，公 布了一種利用貴金屬如鈀、鉬、金、銠、釕中的一種和一種非貴金屬如銅、錫、銦、鋅、銀粒子 改性活性炭纖維，制成可還原水中硝酸鹽的電極，該電極為陰極；石墨、氧化鉛等惰性導(dǎo)電 材料為陽(yáng)極，陰陽(yáng)極之間以質(zhì)子交換膜隔開(kāi)，在通電的情況下，將硝酸鹽還原。該發(fā)明中陰 極是硝酸鹽催化還原反應(yīng)發(fā)生的地方，由于陰極帶負(fù)電，與同樣帶負(fù)電荷的硝酸根離子會(huì) 產(chǎn)生電性相斥效果，這樣硝酸根在陰極催化劑表面上附著，進(jìn)而與陰極上電解產(chǎn)生的H2發(fā) 生催化還原反應(yīng)的機(jī)會(huì)就較為受限，故反應(yīng)效率、去除硝酸根的效果都難以提高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種處理效率高，反應(yīng)條件 容易控制，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，并且能進(jìn)行連續(xù)處理含硝酸鹽原水的去除水中硝酸鹽的裝 置，使其適宜于實(shí)際飲用水的供水處理。 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種去除水中硝酸鹽的裝置，其以電解產(chǎn)氫為還原 劑、以電解產(chǎn)C02調(diào)節(jié)進(jìn)水的pH值，通過(guò)催化還原區(qū)催化劑的作用達(dá)到去除水中硝酸鹽的 目的。該裝置包括反應(yīng)器容置體，其特點(diǎn)在于，所述容置體內(nèi)上部為催化還原反應(yīng)區(qū)，下部 為電解區(qū)，所述催化還原反應(yīng)區(qū)與電解區(qū)之間通過(guò)布?xì)馐腋糸_(kāi)，所述布?xì)馐翼敯?、底板設(shè)置 有若干過(guò)流孔；通過(guò)電解區(qū)陰極產(chǎn)氫的作用，水中硝酸根離子在催化劑表面被還原，反應(yīng)所 需的酸性環(huán)境由電解區(qū)陽(yáng)極產(chǎn)生二氧化碳與原水進(jìn)水接觸進(jìn)行調(diào)節(jié)；電解區(qū)陰極產(chǎn)氫通過(guò)
過(guò)流孔進(jìn)入布?xì)馐遥儆刹細(xì)馐疫M(jìn)入催化還原反應(yīng)區(qū)。所述布?xì)馐翼敳繛椴細(xì)獍澹暇?設(shè)置有若干過(guò)流孔，氫氣和水流可從過(guò)流孔通過(guò)；所述催化還原反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)置有催化劑，在 催化還原反應(yīng)區(qū)上方側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)水口 ；原水通過(guò)進(jìn)水口從催化劑上方容置體側(cè)壁溢流進(jìn) 入催化還原反應(yīng)區(qū)，容置體頂部設(shè)置有排氣口 ；所述電解區(qū)內(nèi)陽(yáng)極和陰極之間采用電解隔 膜隔為陽(yáng)極區(qū)、陰極區(qū)，電解隔膜孔隙允許水和離子通過(guò)，而將陰極、陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體隔開(kāi)； 陽(yáng)極采用石墨，陽(yáng)極區(qū)上方設(shè)置有連通管與二氧化碳?xì)怏w收集管相連，二氧化碳?xì)怏w收集 管接至原水進(jìn)水口處；陰極采用碳纖維板，陰極區(qū)上方通過(guò)過(guò)流孔與催化還原反應(yīng)區(qū)相通， 電解區(qū)下方設(shè)置有出水管道。 本裝置使用時(shí)，出水管首先處于關(guān)閉狀態(tài)，然后開(kāi)啟進(jìn)水管閥門(mén)，讓含有硝酸鹽的 原水從進(jìn)水口處進(jìn)入到容置體內(nèi)并逐漸充滿容置體，然后接通電極電源，石墨陽(yáng)極電解發(fā) 生反應(yīng)生成C02，電解反應(yīng)式主要為 C+H20_4e = C02+4H+ (e° = 0. 207V)，因其標(biāo)準(zhǔn)電極點(diǎn)位比電極反應(yīng)H20_2e = l/202+2H+(e°= 1.229V)低得多，更比含氧酸根離子在陽(yáng)極上反應(yīng)的電極電位低得多，所以 陽(yáng)極電極反應(yīng)主要生成(A;陰極采用Pt、石墨或碳纖維等的氫超電勢(shì)很低，陰極反應(yīng)主要 生成H2，電解反應(yīng)式主要為2H++2e = H2。陰極生成的氫氣經(jīng)布?xì)馐业装暹^(guò)流孔上升進(jìn)入 布?xì)馐遥缓蠼?jīng)布?xì)獍暹^(guò)流孔均勻地進(jìn)入到催化還原反應(yīng)區(qū)，在催化劑作用下與原水中的 硝酸鹽反應(yīng)生成氮?dú)夂退?，氮?dú)夂蜌堄鄽錃馍仙龔娜葜皿w頂部排氣口排出。陽(yáng)極生成的二 氧化碳通過(guò)氣管進(jìn)入二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室，對(duì)原水進(jìn)行酸度調(diào)節(jié)，反應(yīng)式主要為C02+H20 =IT+HC(V，殘余二氧化碳經(jīng)酸度調(diào)節(jié)室豎向隔板上部空間由排氣口排出。在催化還原反 應(yīng)區(qū)中的催化劑作用下，氫氣，氫離子，以及硝酸根發(fā)生還原反應(yīng)生成^，其反應(yīng)方程式為 2N03—+5H2+2H+ = N2+6H20。 首次使用時(shí)，打開(kāi)出水管道，將容置體內(nèi)下部液體排掉，后續(xù)出水管出水即為處理 后的干凈水。處理過(guò)程中，氫氣和水流在催化還原反應(yīng)區(qū)呈逆流流動(dòng)，水流、氫氣在催化劑 填料層的停留時(shí)間延長(zhǎng)，使N(V、氫氣向催化劑表面的傳質(zhì)得到強(qiáng)化；同時(shí)，電解產(chǎn)生的新 生態(tài)氫具有更強(qiáng)活性，使硝酸根離子的還原得以強(qiáng)化，反應(yīng)處理效果好。實(shí)現(xiàn)了對(duì)含硝酸鹽 廢水的連續(xù)、有效處理。 作為進(jìn)一步優(yōu)化，所述電解區(qū)內(nèi)的陽(yáng)極和陰極為交替設(shè)置的數(shù)組，陽(yáng)極和陰極均 為豎向設(shè)置的板狀體，每一組陽(yáng)極和陰極之間采用電解隔膜隔為陽(yáng)極區(qū)、陰極區(qū)，這樣既能增加電解反應(yīng)效率，保證氫氣和二氧化碳的生成量，又能將氫氣、二氧化碳分開(kāi)利用，避免 二氧化碳通過(guò)催化劑填料層時(shí)對(duì)N(V 、112向催化劑表面的傳質(zhì)產(chǎn)生不利影響，從而提高裝置 處理效率。 作為再一步的優(yōu)化，所述的原水進(jìn)水處配置有二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室，所述二氧化 碳在與進(jìn)水接觸之前，其二氧化碳?xì)怏w收集管在二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室水位之上，通過(guò)倒置U 型管由上向下向延伸，其出氣口設(shè)于二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室底部；二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室內(nèi)交 替地橫向設(shè)置有若干平面擋板，該平面擋板可使水流、二氧化碳在酸度調(diào)節(jié)室中逆流、折流 接觸通過(guò)，這樣既避免原水進(jìn)水直接沿二氧化碳?xì)怏w收集管進(jìn)入電解區(qū)，又達(dá)到二氧化碳 與水充分接觸，強(qiáng)化二氧化碳對(duì)原水進(jìn)水的酸度調(diào)節(jié)。 作為再進(jìn)一步的優(yōu)化，所述催化還原反應(yīng)區(qū)的催化劑上方還平鋪有透水墊層。使 原水進(jìn)入容置體后布水盡可能均勻，避免進(jìn)水直接沖刷催化劑填料。透水墊層采用透水透 氣、性質(zhì)穩(wěn)定材料，不影響氣體上升外排。 作為更進(jìn)一步的優(yōu)化，所述催化劑采用高孔隙率、高比表面積載體、其上負(fù)載貴金 屬和過(guò)度金屬組分的雙金屬或多金屬的固體催化劑，這樣，與采用其他載體相比，相同的裝 置能夠具有更大的催化劑表面積；硝酸鹽加氫催化還原生成^的反應(yīng)是在催化劑表面進(jìn)行 的，催化劑表面積更大意味著處理效果增強(qiáng)、可以處理的水量更大。 綜上所述，本發(fā)明提供一種可連續(xù)處理含硝酸鹽原水的去除水中硝酸鹽的裝置， 其構(gòu)造設(shè)置合理，不需外加藥品試劑、無(wú)需外加氫源供氫，操作簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染。具有處理 效率高，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明去除水中硝酸鹽的裝置之結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中進(jìn)水配置二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室結(jié)構(gòu)放大示意圖； 圖3是本發(fā)明的左視圖； 圖4是圖1的A-A剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施時(shí)，如圖1至圖4所示，一種去除水中硝酸鹽的裝置，包括反應(yīng)器容置體 l，其中，所述容置體1上部為催化還原反應(yīng)區(qū)2，下部為電解區(qū)3，所述催化還原反應(yīng)區(qū)2與 電解區(qū)3之間靠布?xì)馐?隔開(kāi)，布?xì)馐?頂板和底板上均設(shè)置有若干過(guò)流孔，頂板為布?xì)獍?5 ;以電解區(qū)產(chǎn)生氫作還原劑，水中硝酸根離子在催化劑表面被還原，電解區(qū)產(chǎn)生二氧化碳 用于調(diào)節(jié)進(jìn)水酸度適應(yīng)催化還原反應(yīng)的要求；布?xì)馐?中氫氣通過(guò)布?xì)獍?上均布設(shè)置的 過(guò)流孔6進(jìn)入催化還原反應(yīng)區(qū)2，氫氣和水流可從過(guò)流孔6通過(guò)；所述催化還原反應(yīng)區(qū)2內(nèi) 配置有催化劑；原水從進(jìn)水管7通過(guò)二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室8后，由催化劑上方的容置體側(cè)壁 溢流進(jìn)入催化還原反應(yīng)區(qū)2 ;容置體頂部設(shè)置有排氣口 9 ;所述電解區(qū)3內(nèi)若干陰極10、陽(yáng) 極11平行交錯(cuò)布置，每一組陰極IO和陽(yáng)極11之間采用電解隔膜12隔為陽(yáng)極區(qū)、陰極區(qū)，電 解隔膜孔隙允許水和離子通過(guò)，而將陰極10、陽(yáng)極11產(chǎn)生的氣體隔開(kāi)；陽(yáng)極11采用石墨， 陽(yáng)極區(qū)上方隔板設(shè)置有連通管13與二氧化碳?xì)怏w收集管14相連通，二氧化碳?xì)怏w收集管CN 14接至原水進(jìn)水酸度調(diào)節(jié)室8，與原水接觸后經(jīng)豎向隔板15上部空間由排氣口 9排出；陰 極10采用碳纖維板，陰極區(qū)上方隔板(即布?xì)馐业装?設(shè)置有過(guò)流孔16供氫氣和水流通 過(guò)。陰極10、陽(yáng)極ll通過(guò)導(dǎo)線分別與直流電源17的-極、+極相連。出水管18位于電解 區(qū)3下方。 作為一種優(yōu)化的實(shí)施方式，所述電解區(qū)內(nèi)的陰極10和陽(yáng)極11為交替設(shè)置的數(shù)組， 陰極10和陽(yáng)極11均為豎向設(shè)置的板狀體，每一組陽(yáng)極和陰極之間采用電解隔膜隔為陽(yáng)極 區(qū)、陰極區(qū)，這樣既能增加電解反應(yīng)效率，保證氫氣和二氧化碳的生成量，又能將氫氣、二氧 化碳分開(kāi)利用，避免二氧化碳通過(guò)催化劑填料層時(shí)對(duì)N(V 、^向催化劑表面的傳質(zhì)產(chǎn)生不利 影響，從而提高裝置處理效率。具體實(shí)施時(shí)陽(yáng)極可以采用規(guī)格為350*180*40的石墨電極 板，陰極可采用規(guī)格為350*180*5的碳纖維電極板。 作為再一步優(yōu)化的實(shí)施方式，所述的進(jìn)水7配置有二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室8，如圖2 所示，在二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室8水位之上，所述二氧化碳?xì)怏w收集管14通過(guò)倒置U型管由 上向下延伸，其出氣口設(shè)于二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室8底部；二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室8內(nèi)交替地橫 向設(shè)置有若干平面擋板19，使水流、二氧化碳在酸度調(diào)節(jié)室8中逆流、折流接觸通過(guò)，這樣 既避免原水進(jìn)水直接沿二氧化碳?xì)怏w收集管14流至下部電解區(qū)3，又可實(shí)現(xiàn)二氧化碳與水 充分接觸，強(qiáng)化二氧化碳對(duì)進(jìn)水的酸度調(diào)節(jié)。 作為再進(jìn)一步優(yōu)化的實(shí)施方式，所述還原反應(yīng)區(qū)2的催化劑上方還平鋪有透水墊
20，使原水進(jìn)入催化還原反應(yīng)區(qū)2的布水盡可能均勻，避免進(jìn)水直接沖刷催化劑填料。透水
墊20可采用棕毛墊，具體實(shí)施時(shí)也可以采用別種透水透氣、性質(zhì)穩(wěn)定材料。 所述催化劑采用以A1203為載體、其上負(fù)載貴金屬和過(guò)度金屬組分的雙金屬或多
金屬的固體催化劑，硝酸鹽加氫催化還原生成N2的反應(yīng)是在催化劑表面進(jìn)行的，催化劑表
面積更大意味著處理能力更強(qiáng)、可以處理的水量更大。具體實(shí)施時(shí)，可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已
有的其他催化劑。 具體應(yīng)用時(shí)，本裝置容置體容積大小、電極板大小、還原反應(yīng)區(qū)大小等參數(shù)可根據(jù) 處理原水中硝酸鹽濃度、處理水量的大小進(jìn)行調(diào)整，使其與處理水質(zhì)、水量匹配。下面列舉 兩實(shí)驗(yàn)實(shí)例。 實(shí)例1 :裝置容置體容積為30L，其中，催化還原反應(yīng)區(qū)中負(fù)載鈀-銅雙金屬的
^-八1203催化劑粒徑1. 0-3. 5mm、BET比表面積238m7g、Pd 5. lwt%、Cu 1. 8wt% ，體積15L，
電解區(qū)體積15L(含電極體積)，處理原水由硝酸鉀配制，濃度30mg/L，條件如下 電極陽(yáng)極石墨電極板350*180*40， 5塊 陰極碳纖維片350*180*5， 6塊 電極間距2mm 電流強(qiáng)度1.0mA 電壓2. OV 溫度20-25 。C 流量20L/h 處理后水質(zhì)為N02—小于0. 003mg/L、 N03—0. 05mg/L，去除率99. 8% 。 實(shí)例2 :裝置容置體容積為30L，其中，催化還原反應(yīng)區(qū)中負(fù)載鈀-銅雙金屬的^-八1203催化劑粒徑1. 0-3. 5mm、BET比表面積238m2g/、Pd 5. lwt%、Cu 1. 8wt% ，體積15L，
電解區(qū)體積15L(含電極體積)，處理原水由硝酸鉀配制，濃度50mg/L，條件如下 電極陽(yáng)極石墨電極板350*180*40， 5塊 陰極碳纖維片350*180*5， 6塊 電極間距2mm 電流強(qiáng)度1.0mA 電壓2. OV 溫度20-25 °C 流量20L/h 處理后水質(zhì)為N02—小于0. 01mg/L、 N03—0. 12mg/L，去除率99. 8% 。
本裝置可高效地去除水中硝酸鹽，實(shí)用效果非常優(yōu)良。 最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種去除水中硝酸鹽的裝置，包括反應(yīng)器容置體，其特征在于，所述容置體內(nèi)上部為催化還原反應(yīng)區(qū)，下部為電解區(qū)；所述催化還原反應(yīng)區(qū)與電解區(qū)之間通過(guò)布?xì)馐腋糸_(kāi)；所述布?xì)馐翼敯搴偷装逶O(shè)置有若干過(guò)流孔；所述催化還原反應(yīng)區(qū)內(nèi)設(shè)置有催化劑，在催化還原反應(yīng)區(qū)上方側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)水口；容置體頂部設(shè)置有排氣口；所述電解區(qū)內(nèi)的陽(yáng)極和陰極之間采用電解隔膜隔為陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)，電解隔膜孔隙允許離子通過(guò)，而將陰極、陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體隔開(kāi)；陽(yáng)極采用石墨，陽(yáng)極區(qū)上方設(shè)置有連通管與二氧化碳?xì)怏w收集管相連，二氧化碳?xì)怏w收集管接至原水進(jìn)水口處；陰極采用碳纖維板，陰極區(qū)通過(guò)上方布?xì)馐翼敯?、底板過(guò)流孔與催化還原反應(yīng)區(qū)相通，電解區(qū)下方設(shè)置有出水管道。
2. 如權(quán)利要求l所述的去除水中除硝酸鹽的裝置，其特征在于，所述電解區(qū)內(nèi)的陽(yáng)極 和陰極為平行、交替設(shè)置的數(shù)組，陽(yáng)極和陰極均為豎向設(shè)置的板狀體。
3. 如權(quán)利要求1所述的去除水中硝酸鹽的裝置，其特征在于，所述的進(jìn)水口進(jìn)水位置 處配置有二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室，在二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室水位之上，所述二氧化碳?xì)怏w收集 管通過(guò)倒置U型管由上向下延伸，使其出氣口設(shè)于二氧化碳酸度調(diào)節(jié)室底部，二氧化碳酸 度調(diào)節(jié)室內(nèi)在進(jìn)水管標(biāo)高之下橫向設(shè)置有若干平面擋板，所述平面擋板一端交替地上下連 通。
4. 如權(quán)利要求1所述的去除水中硝酸鹽的裝置，其特征在于，所述催化還原反應(yīng)區(qū)的 催化劑上方平鋪有透水墊層。
5. 如權(quán)利要求1所述的去除水中硝酸鹽的裝置，其特征在于，所述催化劑采用對(duì)硝酸 鹽氫化還原生成氮?dú)庥写呋饔谩⒂少F金屬和過(guò)度金屬組成的雙金屬或多金屬的固體催化 劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種去除水中硝酸鹽的裝置。尤其涉及一種利用電解單元與催化劑催化還原單元去除水中硝酸鹽的裝置。該裝置上部為催化還原反應(yīng)單元，下部為電解單元；電解區(qū)陽(yáng)極采用石墨板，陰極采用碳纖維板；陽(yáng)極生成的CO2，通過(guò)氣管接至進(jìn)水處與進(jìn)水接觸調(diào)節(jié)進(jìn)水pH；陰極生成的H2，經(jīng)布?xì)馐?、布?xì)獍暹M(jìn)入催化還原反應(yīng)區(qū)參與水中硝酸鹽的催化還原反應(yīng)。水流與氫氣以逆流的方式經(jīng)過(guò)催化反應(yīng)區(qū)，在負(fù)載金屬Pd或Pd-Cu等催化劑的作用下，水中硝酸鹽被還原為氮?dú)?。本裝置可對(duì)含硝酸鹽原水進(jìn)行連續(xù)處理，不需外加藥品試劑，接通電源后處理過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行，電解產(chǎn)物得到合理利用，構(gòu)造合理，處理效率高，使用方便。
文檔編號(hào)C02F9/06GK101700924SQ200910191669
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者汪昆平, 王濤, 蔣紹階, 郭勁松 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)