[发明专利]电化学法降解气态有机污染物的装置及其方法

权利要求书

1.一种电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，所述电化学法降解气态有机污染物的装置包括电化学反应器，所述电化学反应器包括电源、阳极、阴极、质子交换膜，所述质子交换膜设于所述阳极和所述阴极之间，且所述阳极、所述质子交换膜及所述阴极夹紧设置，所述质子交换膜为透气型质子交换膜；

所述透气型质子交换膜中孔隙的孔径范围为0.1μm-20000μm；和/或，所述透气型质子交换膜中孔隙的密度范围为2ppi-10000ppi。

2.如权利要求1所述的电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，所述透气型质子交换膜的厚度范围为5μm-3000μm。

3.如权利要求1至2中任一项所述的电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，所述阳极设有亚氧化钛材料涂层。

4.如权利要求3所述的电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，所述亚氧化钛材料涂层的厚度范围为0.1μm-500μm。

5.如权利要求3所述的电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，所述阳极为透气金属电极，所述透气金属电极选用泡沫钛电极、泡沫钛合金电极、钛网电极及钛合金网电极中的一种。

6.如权利要求1至2中任一项所述的电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，所述阴极为负载有氧气还原催化剂的透气电极，所述氧气还原催化剂选用铂、铑、钌、钯、镍、氧化钴、铁化合物及钼化合物中的至少一种，所述透气电极选用碳纸电极、碳纤维布电极、泡沫镍电极、泡沫钛电极及泡沫钛合金电极、钛网电极及钛合金网电极中的一种；

和/或，所述电化学反应器设有多个，多个所述电化学反应器串联设置。

7.一种电化学法降解气态有机污染物的方法，应用于权利要求1至6中任一项所述的电化学法降解气态有机污染物的装置，其特征在于，包括以下步骤：

在阴极和阳极之间施加直流电压；

将含气态有机污染物的气体自阳极进入，含有气态有机污染物的气体在阳极降解，降解后依次穿过质子交换膜和阴极后排出。

8.如权利要求7所述的电化学法降解气态有机污染物的方法，其特征在于，所述含气态有机污染物的气体的相对湿度为2％-100％。

9.如权利要求7所述的电化学法降解气态有机污染物的方法，其特征在于，所述直流电压的范围为0.3V-36V；

和/或，降解气态有机污染物过程中的温度控制在负40℃至70℃范围内。