[发明专利]一种多层PEM膜水解臭氧装置

说明书

本发明涉及臭氧制备领域，特别涉及一种多层PEM膜水解臭氧装置，包括分解池、质子交换组件、池盖及臭氧发生组件，池盖密封连接于分解池的顶部，多组质子交换组件和臭氧发生组件均位于分解池的内部；质子交换组件包括框架和PEM膜；框架包括第一框架和第二框架；第一框架和第二框架之间通过螺丝连接并夹装有PEM膜，第一框架和第二框架上均安装有网框，且网框与PEM膜对正设置。本发明中通过将PEM膜夹持在第一框架和第二框架之间，第一框架和第二框架通过开口、滑槽安装在分解池中，在需要更换PEM膜时，将第一框架和第二框架从开口、滑槽拉出分解池，然后分解第一框架和第二框架，进行更换PEM膜即可，方便了PEM膜的更换。

技术领域

本发明属于臭氧制备领域，特别涉及一种多层PEM膜水解臭氧装置。

背景技术

臭氧是氧气的一种同素异形体，具有强氧化性，臭氧的用处多种多样可用于漂白剂、皮毛脱臭剂、空气净化剂，消毒杀菌剂的制造，其作为消毒剂使用消毒无死角、杀菌效率高、除异味，且无污染、无残留，是一种良好的消毒原料，臭氧的用途不断的开发，对治疗疾病也起到了重要作用。

PEM膜用低压直流导通固态膜电极的正负两极电解去离子水，水在特殊的阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子，氢从阴极溶液界面上直接被排放，氧分子在阳极界面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧分子。

目前采用PEM膜制备臭氧的设备中，对于PEM膜多是采用夹板的方式将其固定在反应池中。由于空间的问题，不方便PEM膜的更换，影响臭氧的制备效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种多层PEM膜水解臭氧装置，包括分解池、质子交换组件、池盖及臭氧发生组件，所述池盖密封连接于分解池的顶部，多组所述质子交换组件和臭氧发生组件均位于分解池的内部；

所述质子交换组件包括框架和PEM膜；所述框架包括第一框架和第二框架；所述第一框架和第二框架之间通过螺丝连接并夹装有PEM膜，所述第一框架和第二框架上均安装有网框，且网框与PEM膜对正设置；

所述池盖的顶部开设有与框架相匹配的开口，所述分解池的内侧壁开设有与框架边部相匹配的滑槽，所述分解池的内侧底部开设有与框架底部相匹配的条形槽；

所述分解池的一侧对应连通有进水管，所述分解池的一侧对应连通阴极排水管和阳极排水管。

优选的，多组所述质子交换组件将分解池的内部分隔成多组分解箱，所述分解箱的内部连通有排气管；所述池盖的顶部开设有通孔，所述排气管的外部套接有锥形套，所述锥形套过盈插接于通孔的内部。

优选的，所述臭氧发生组件包括阴极棒和阳极棒；所述阴极棒和阳极棒均安装于池盖的底部；所述阴极棒和阳极棒位于分解箱的内部，且阴极棒和阳极棒分别位于PEM膜的两侧。

优选的，所述框架的边部与滑槽的内侧之间设有密封机构；所述密封机构包括密封条和密封槽；所述密封条粘接于滑槽的内侧，所述密封槽开设有框架的外侧，所述密封条和密封槽为过盈配合连接关系，且密封条和密封槽的横截面均设置为半圆形结构。

优选的，所述框架的上下两端与开口和条形槽之间设有对接组件；所述对接组件包括公槽和母槽；所述公槽开设于框架上下端的底部，所述母槽开设于开口和条形槽的边部，且母槽的内部粘接有密封垫。

优选的，所述框架与池盖之间设有连接组件；所述连接组件包括连接片、连接块和连接槽；所述连接片固定连接于框架的上端两侧，所述连接块的一端固定连接于连接片的下端内侧，所述连接槽开设于池盖的边部；所述连接块活动插接于连接槽的内部。

优选的，所述网框的一侧开设有填充口，所述填充口的内侧固定连接有边框，所述边框的内部安装有盖板；所述盖板的内侧固定连接有连接柱，所述边框的表面开设有与连接柱相匹配的连接孔，所述连接柱插接于连接孔的内部，且连接柱与连接孔之间设有固定组件。