專利名稱：水靜化系統(tǒng)的制作方法
本申請為申請?zhí)枮?7/005726的美國專利申請的接續(xù)申請的一部分。
本發(fā)明涉及為家用或其它地方用水所進行的污染水的處理。
許多城市和城鎮(zhèn)的水源帶有雜質(zhì)，有些甚至是污濁的。來自灌溉水渠、農(nóng)田蓄水壩以及直接來自河中的水也常常是在去除雜質(zhì)之后才能使用。
一般的水處理方法包括對水進行過濾，這時可以加入化學制劑，當然也可以不加。用這種方法時，由于微小的懸浮物質(zhì)和顏料可以通過，所以經(jīng)過濾的水仍很污濁，故這種過濾是不能令人滿意的。使用三價AL+++對于使帶負荷的懸浮顆粒發(fā)生絮狀沉淀是非常有效的，因此它可以用來靜化污濁的水。多數(shù)污染物帶有微小的負電荷，結合在一起的顆粒成團或成串變成松散的積聚物或絮狀物，這些積聚物或絮狀物慢慢地沉淀于水處理池的底部。經(jīng)過一段時間后，將處理過的水放出，并用砂過濾器過濾，從而將剩下的絮狀物去除。然后可以在上述處理過的水中加入多種化學制劑，如純堿或其它堿性化學制劑，以平衡由于加入明礬而引起的ph值變化。通?？梢约尤肼葰饣蚱渌緞┮詼p少海藻和細菌的生長。
在水處理池中剩下的是一種膠狀含水殘留物，它含有明礬絮狀物和污染雜質(zhì)。該殘留物必須在對下一批污水進行處理之前除去，并最后處理掉。
很容易看出，這種化學方法造價高，對人體有害，并且需要不斷對設備進行維護和對殘留物進行處理。
目前還使用另一種水處理設備，在該設備中借助電極使電流通過水體，然而這類已有的設備和方法造價高，且工序復雜。
盡管某些用作電極的金屬，如銅、銀、鐵確實可以去除某些污染物，但是上述金屬本身會構成對水體的污染。
因此本發(fā)明的目的在于提供一種水處理的方法和設備，利用該方法和設備可以克服或大大消除已有技術中存在的缺陷。
本發(fā)明的一個方面是提供一種可分離并去除污染物的水處理方法，所述的方法包括如下步驟將待處理的水注入水處理池中;借助垂直排列的鋁制電極讓直流電流或整流的交變電流通過水體，以便對水處理，使至少某些污染物上升;從水表面將至少部分水污染物去除;排放至少部分處理過的水。
本發(fā)明的另一方面是提供一種水處理設備，它包括上部電極、下部電極和整長度電極，該整長度電極位于每個豎直相鄰的上部和下部電極之間。該中間電極可以帶有正電或負電。
以最佳實施例形式給出的本發(fā)明，無需加入化學制劑或使用過濾過程，便可獲得清澈干凈的水。另外，以最佳實施例形式給出的本發(fā)明比已有的其它方法效果更好，并且更經(jīng)濟。
最好讓電源電流足夠大，以使水處理過程在1-3小時內(nèi)高效地完成。
另外，最好使用鋁制電極。
本發(fā)明的再一個方面是提供一種水處理設備，它包括水處理池;位于水處理內(nèi)沿垂直方向上排列的多個電極對;整長度電極，該電極位于每個電極對之間。
最好上述設備包括在對水處理池中的水進行處理過程中可將漂浮在水面上的污染物去除的裝置。
另外，最好電源電壓和電流可調(diào)的，以便使電流足夠大，從而使水處理過程在1-3小時內(nèi)完成。
上述將水處理池中水表面上漂浮的污染物去除的裝置的優(yōu)選實施例，可以是一個位于水處理池頂部邊緣的堰形唇狀構件或位于水處理池兩相對端的兩個相同的堰形唇狀構件，這兩個唇狀構件位于水處理池仍存在的頂邊的稍下方。上述實施例還可以是這樣的，即水處理池的一端比另一端稍低一些。漂浮的污染物漂過水表面，越過唇狀構件或水處理池的較低端進入處理容器中。
在另一種優(yōu)選實施例中，上述污染物去除裝置還可以是戽斗或撇沫裝置。
下面參照附圖對本發(fā)明的最佳實施例進行描述。


圖1是本發(fā)明的一個實施例的橫截面示意圖，在此實施例中所有電極與電源相連;
圖2為本發(fā)明結構更為簡單的一個實施例的橫截面示意圖，在此實施例中水處理池為金屬結構，并用作其中的一個電極;
圖3為本發(fā)明的一個實施例的縱向剖面示意圖，它顯示了從正在處理的水中去除的污染物的收集情況;
圖4為裝配好的具有9個電極的水處理池的透視圖;
圖5a～5h是根據(jù)本發(fā)明得出的電極布置方式、以及可能的各種連接方式示意圖;
圖6是本發(fā)明具有5個電極的情況的示意圖;
圖7a～7h為本發(fā)明另一個實施例的示意圖;
圖8為圖7a中電極的局部圖;
圖9為本發(fā)明的水凈化裝置的透視圖;
圖10為根據(jù)本發(fā)明得出電極板相互連接的橫截面圖。
不清潔的水為導電體。本發(fā)明中，按照下述方法凈化，即在水中通直流電流或整流的交變電流，使一些雜質(zhì)極化，同時急劇地產(chǎn)生微小的氣泡。
上述小氣泡很快分散于水處理池中的水中，由于小氣泡的作用與帶正電荷的顆粒相似，故它能吸引帶負電荷的污染物顆粒，并發(fā)生結塊或成團的現(xiàn)象，從而形成絮狀物。在處理過程中，雖然污染物比水重得多，但是由其中含有氣體，所以上述絮狀物體大部分很容易漂在水面上，而只有一小部分上述形成物在撤除電流后處于懸浮狀態(tài)，并且隨后會慢慢浮到水面上或沉淀于水處理池底部。
圖1為一種水處理設備30，它包括水處理池1，其中設有多個電極2。電極2交替為正極或負極，并且設有與電源(未示出)相連接的連接部件3。電極2設在水處理池1內(nèi)，使用支座4將電極2相互絕緣，并與水處理池1絕緣開。
圖2為本發(fā)明結構較簡單的實施例，其中水處理池1構成其中一個電極，而另一個電極位于水處理池1的中間，并且與水池絕緣。在本實施例中，水處理池1可以是正方體或長方體，也可以是其電極2為管或類似的直線電極的直立式園柱體。
如圖3所示，水處理池1設有進水口5，凈水出口6，沉淀物排出口8，堰形體和排出槽15。水處理池1可稍有傾斜，以使其最低點位于沉淀物排出口8處。根據(jù)需要可以調(diào)整各個入口和出口5～8的位置，比如凈水出口6大約高出水處理池底部10cm，沉淀物排出口8位于水處理池的底部，而進水口5則應位于水處理池一端或一側盡可能低的位置。將沉淀物排出口8設在最低點的目的在于在需要時，便于對水處理池1沖洗和排水。
將進水口5設于盡可能低的位置，但在一端或一側，目的是使進入的水攪動前次處理時剩下的沉淀物，并與之混合。而將凈水出口6設在高出水池1底部約10cm的位置，目的是使經(jīng)過處理的清潔水從水處理池1中取出，而不會攪動沉入水底的沉淀物。堰體7的功能在本文后面要加以描述，該堰體7為水處理池1頂部稍低處，以便將漂浮的雜物與水處理池1分開，排出槽15用來將去除物排到沉淀器(未示出)中，以便最后處理。
在圖4中共有9個電極2。在該實施例中，電極2懸掛于絕緣桿20上，該絕緣桿20通過活動式或固定式裝置與水處理池1相連。這樣整個電極組合件便可在水處理池1的外面安裝，然后以絕緣的方式設置于水處理池1中。
如圖4所示，9個電極可以和電源正極或負極相連通。最好將電極2連接在一起，使一個外側電極板40與一個電源電極相連，而另一個外側電極板48與另一個電源電極相連，余下的電極板被絕緣，不與電源相連。在該圖中，由于水的導電性，每塊中間的絕緣板按一定比例承擔兩塊電極板的電勢差。因而所有的電極板都帶電。上述方法在給定的功率條件下，可以允許較高的電源電壓和較低的電源電流，因而對較大型設備，具有較大的優(yōu)越性。
為了使操作達到最方便和最有效，可以變換電極的數(shù)量、尺寸和間距。
在工作過程中，待處理的水通過閥5引入，將水處理池1中的水充到最大量13。然后將電極板與直流或整流的交流電源相連。
電源的輸出電壓讀數(shù)一般為4～40v，而電流則取決于設備的大小。對于較大的設備可以使用較高的電壓，而這時要有足夠的安全措施。當使用12v電源，家用大小的長方形水處理池，約為1.2m(長)×0.75m(寬)×0.8m(高)，有與電源電極連接的5個鋁電極板，每個板為0.8m(長)×0.6m(高)時，優(yōu)選的電流為12～15安倍。
最好直流或整流的交變電流電源電壓范圍為12～14v，并且在電路中設有一個開關。不過電壓和電流值并不是嚴格的，對于較大型設備來說，由于只需要低電流來做必要的功，故高電壓具有優(yōu)越性。
如果要處理具有較低導電性的水，則需要增加電極板的數(shù)量，并減小電極板的間距或增加電源電壓，以便在1～3小時的水處理時間內(nèi)獲得較滿意的效果。當水處理池1由鋁制成時，則它可與電源正極相連，以進一步增大電流。
當水處理池1由導電材料制成時，該處理池1與電源的一個電極相連，這時任何數(shù)量的電極2均可滿足要求。如果水處理池與電源絕緣開，或水處理池由聚氯己烯、塑料、玻璃纖維或其它非導電材料制成時，則位于兩個相反電源電極之間的電極2的數(shù)量應大于2。但可以使用更多的電極。
增加電極2的數(shù)量和/或減小電極間距可以提高給定電壓下的電流量，反過來說，較低的電壓也能保持特定的電流量。對于體積大致為150英國標準加侖或180美國加侖或680升的家用大小的水處理池，理想的電源電壓范圍為4～24v。為安全起見，家用設備中不宜使用較高電壓。
一般說來，電源使用時間大致為1小時或更長。然而該時間并不是重要的。電流較高時可減少水處理的時間。令人滿意的最少處理時間在一定程度上取決于所使用的電壓、電流以及水的初始狀態(tài)。
圖3顯示了水處理過程，稠密的凝結污染物在水面上形成層12，這些稠密的凝結污染物是由微小氣泡和包括較重污染物在內(nèi)的污染物組成。層12是由于大量微小氣泡吸引污染物，形成絮狀物之后由于含氣體而漂浮于水面上而形成的。輕質(zhì)絮狀物或羊毛狀的薄層9沉淀到水處理池的底部，但是該沉淀層9通常是在撤除電壓之后，懸浮的絮狀物開始沉淀形成的。
漂浮層12大部分為污染物，當它越過較低的唇狀體7進入排出槽15并被處理時，便可將該漂浮層12去除。對于家用大小的水處理池，可以使用板條使漂浮層12越過較低的唇狀體7進入與處理器(未示出)相連的排出槽15來完成上述去除工作，該板條中間夾有長度等于水處理池寬度的橡膠夾層。另外也可以使用戽斗來去除上述漂浮層12。對于一般性受污染的河水或農(nóng)田蓄水壩中的水來說，得以去除的物質(zhì)約占水處理池容積的1%。
當水處理的時間足夠長時，關掉電源，污染物漂浮層12會漂走或去除。由于電極板帶有電荷，故當切斷電源之后，水處理池內(nèi)的處理過程還將進行一段時間。在一般操作過程中，在1或2個小時之后，當然時間并不重要，在水表面上還會有輕質(zhì)雜物層流過，但這對獲得最佳效果并無影響。
之后最好讓水處理池中的處理過的水11沉淀幾個小時或一個晚上，然后讓清潔水11通過可控制的凈水出口6排出。
因為凈水出口6位于高出水處理池底部一定距離的位置，當處理過的水11排出或用泵抽出時，沉淀物輕質(zhì)層不會被攪動。
當處理過的水排出后，新的待處理的水通過可控制的進水口進入水處理池1中，該進入的水與沉淀的輕質(zhì)層9攪在一起并混合成進來的水，此后重復上述處理過程。
因為一次處理循環(huán)過程所得到的沉淀物與進來的水相混合，并且該沉淀物會隨下一次處理循環(huán)過程的漂浮層12而流走，因此該水處理池1可以在反復使用過多次之后再加以清洗或沖刷。
如果想要清洗水處理池1，只需要將可控制的沉淀物排出口8打開，直到余下的水排走，之后用清潔水沖洗水處理池和電極板。
電極板2最好用1.5mm或更厚尺寸的鋁板制成。不過，電極2也可以是薄板、平板、桿、管、格、網(wǎng)，并且數(shù)量可以改變，另外電極也可以由其它材料制成，如用碳。，而電極2的表面積、間距、電源電壓以及水的導電性在電路電流一定的條件下也可以改變，以獲得滿意的效果。實際上，由于鋁電極易于磨損，所以該鋁電極表面上形成的凹陷有效地增加了表面積，從而提高了水處理的效能。
水處理池1可以用導電材料制成，最好用鋁制成。另外也可以用非導電材料制成，如用玻璃纖維、聚氯乙烯或其它材料制成。水處理池的形狀不是嚴格的，但是正方形或長方形的水處理池有利于去除漂浮的污染物。
當水處理池1由鋁制成時，它最好與電源正極相連或完全與電源絕緣開。
如果水處理1與電源負極相連，從功能上講是允許的，但是經(jīng)過長時間處理后，水處理池的內(nèi)表面會損壞，當水處理池1由導電材料制成，但與電源和電極絕緣時，水處理池1要在電極的正負電壓之間承擔一定的電勢。
由于上面一段所述的系統(tǒng)特性，某些材料制成的含金屬的水處理池不宜長期使用。如鍍鐵水處理池。因為電鍍層很快會損壞。因此塑料制成的水處理池與金屬制水處理池兩者之間，最好使用前者，當然鋁制水處理池例外。
當在電壓為12-14v電源，每升的水處理池水容積，電流為15-40毫安的電極板的每平方厘米的電流為0.5-1毫安，電源功率范圍最好為200-500毫瓦/升。操作時如與上述參數(shù)有較大差別也會取得滿意的效果，但能量比較低時，則會延長操作時間。
如果水量稍有減少而質(zhì)量還可以滿足要求的話，則可增加電源電流，減少沉淀時間，從而大大縮減水處理時間。
水處理池的尺寸可以大小各異，可以是適于旅游者攜帶并由閃光燈電池操作的超小型的，也可以是由太陽能電池操作的適合于野營者的小型的，或適合于城市供水用的最大型設備。
下面結合附圖5-8描述電極部件的布置，這些電極部件可用于多種水處理池，以及前面所述的或這里要描述的水處理池的方法中。下面要描述的電極與已有技術中的電極相比具有下述部分或全部優(yōu)點，并且造價低、結構簡單(a)通過改變與水處理池外側線接頭的連接，這些電極可對較大范圍的電流進行控制，以適合各種待處理水的導電性的需要;
(b)這種布置可以在水處理過程中改進水處理池內(nèi)的水體循環(huán);
(c)通過在給定電流密度下產(chǎn)生微小氣泡，這種布置相對已有的電極板部件具有較高的效率;
(d)相對已有電極這種布置延長了電極板的壽命;
(e)它們可以減少沉淀在水處理底部的沉淀物的量，從而延長對水處理池排水和沖刷清洗周期;
(f)當拆除電極部件進行更換時，它們更換容易，節(jié)省時間;
(g)這種布置可以延長高導電性水的使用時間，然而所使用的電極板的整個表面積不變，從而提高了電極板的使用壽命。
下面結合電流控制及變化值加以描述，根據(jù)本發(fā)明制成的初始設備的電源變壓器的第二繞組電壓值為16.5v。改進型設備由改進的變壓器實現(xiàn)。該變壓器的第一繞組共有三個抽頭，其電壓值為220v，240v，260v，第二繞組有三個抽頭，其電壓值為9，18，25v。第二種改進型設備的電源變壓器電流為0-25安培連續(xù)變化，整流電壓大致為7v，15v和23v。
對于如圖5-8所示的不同的電極布置方式可采用不同的電壓。圖5a-5h所示的電極布置方式的特點在于第一組是5個位于較低處的電極101，第二組是5個位于較低處的電極102(它與第一組電極101交替布置)，上面一組是10個位于較高處的電極103，另外還有一組是11個整長度電極104，上述位于較低處的電極以及位于較高處的電極的長度約為整長度電極的一半。位于較高處的電極分別與豎向相鄰的位于較低處的電極相連接，整長度電極104與其它電極交替布置。這樣便形成了與電極相連的四個線接頭，它們最好設于水處理池的外面。線接頭a與相互連接在一起的整長度電極板相連。線接頭b與位于較低處的第一組電極101相連。線接頭c與位于較低處的第二組電極102相連。線接頭d與位于較高處的電極103相連。如果線接頭a與電源正極相連，線接頭b、c和d與電源負極相連(如圖5a所示)時，對于圖5a的線接頭連接方式在給定電壓下其電流以24x表示。那么按圖5b的線接頭連接方式的電流為18x，而按圖5c和圖5d的線接頭連接方式的電流為12x，按圖5c所示的線接頭連接方式則僅僅使用了位于較低處的電極，而按圖5d所示的線接頭連接方式則僅僅使用了位于較高處的電極。
圖5e所示的連接方式是不好的，因為僅僅用了25%的電極板，有6x的電流，會使上述電極板消耗較快。如果按圖5f所示連接方式，也是6x的電流，但所有電極板處于工作狀態(tài)，因而大大延長了電極的壽命。上述圖5f所示的連接方式為圖5a-5h中最佳的電極線接頭連接方式。圖5g所示的連接方式的電流為45x，圖5h所示的連接方式的電流為3x。事實上，具有按圖5f所示連接的電極的設備，可適于許多不同導電性能的水處理。而圖5a所示的連接方式則更適于對導電性能較低的水的處理。
由于不斷升起的氫、氧氣泡的作用，促使了水處理池內(nèi)中水的循環(huán)。上述電極板部件相對給定的水處理池總表面積，覆蓋了其底面的較大部分，并且設置在高出水處理池底面約70-80mm的位置。這一位置引起一個水的環(huán)形運動，當沿電極部件的底部看時，其一側就象一個“8”字。工作電極板面的每平方厘米都會產(chǎn)生氣體，全部氣體是在位于較低處的約30%的水中產(chǎn)生，而剩下的70%水體位于電極板頂部上方。這樣在水處理池內(nèi)每隔幾分鐘就會產(chǎn)生緩慢的但全面性的水的循環(huán)，而不必借助機械裝置或運動部件。電極板部件之間的水平間距大致為23mm，盡管數(shù)值并不是絕對的，然而按此間距得到的區(qū)域便于水在整個電極板范圍內(nèi)循環(huán)。
將一半的電極板分為兩塊，一塊在另一塊之上，其垂直間距約為20mm或20mm以上，按這種布置方式可以大大提高處理的效率。從圖5a可以知道，其中的布置方式就是一組半長電極板在頂部，而另一組半長電極板在底部。例如由21塊電極板組成裝配部件，有10塊半長電極板位于頂部，并與連接頭d相連，而位于底部的10塊半長電極板中，有5塊與線接頭C相連，另5塊與連接頭b相連。11個整長度電極板相互串接并與連接頭a相連。電極板部件上與連接頭a、b、c、d相連的接頭均置于電極板部件內(nèi)部，而上述線接頭a、b，c和d要連到水處理池外部的電源盒內(nèi)部。按圖5f的連接方式，水處理效率最高，在該方式中，電源負極與上組半長電極板相連，電源正極與下組的所有半長電極板(從而保證形成一組由處于較低位置的電極組成的電極組)相連，而整長度電極不與電源相連。上述整長度電極板為串聯(lián)，它的電壓為下組電極板和上組電極板之間電壓的一半。將電源電極換位，其結果相同，為此可設置一個雙刀雙擲開關，以實現(xiàn)操作一次便將電源電極換位，這樣可以使對電極板部件的磨損保持一致，并可減少在電極板上出現(xiàn)水垢。
電極板的具體數(shù)量并不是嚴格的。但是為清楚起見，下面參照附圖6對具有5個電極板的布置方式加以描述。在該實施例中，電壓為12v的電源負極與線接頭d相連，該線接頭d使半長電極板Y和W處于工作狀態(tài)。接著將電源正極與線接頭c和b相連，該線接頭c和d使半長電極r和t具有正電勢。3個整塊電極板不與電源直接相連，但因為水為導電體，并且電極板等距設置，故上述3個整塊電極板的電勢為-6v。換言之，電源電壓為12v時，任何兩個電極板之間的電壓僅僅為6v。下面對上述整塊電極板中的中間一塊xs加以描述，而剩下的正塊電極板的工作方式與之相同。電勢為-6v的該電極板的上半部分x相對電勢為-12v的半長板r和w，其電勢為+6v。電勢也為-6v的該電極板的下半部分s，相對電勢為0的下組半長極板r和t，其電勢 。
在上述條件，整長度電極板的下半部分電極板u、s和q便產(chǎn)生氫氣泡。而上半部分電極板Z，X和V則產(chǎn)生氧氣泡。盡管這些電極板有相同的-6v電勢，但由于水電阻或水導電性能對電壓的分隔作用，所以相對其相鄰的電極板的上半部分電極板的功能實際上如同正電勢的電極板一樣，而下半部分電極板的功能則如同負電勢的電極板一樣。于是上述氣體在同一平面上升并混合，這樣便可有效地減少許多小氫氣泡結合并形成較大的氫氣泡的趨向。因為半長電極板分接相反的電源電極，即上組半長電極板接電源負極、而下組半長電極板接電源正極，因此這也可產(chǎn)生減小氫氣泡增長的效果。氫、氧氣泡一起上升到每塊電極板的上方，而這在正處理的水體中會使氫氣泡更快更有效地排除掉。因為氫氣泡比氧氣泡多和輕，因此它上升得更快，而這種來自所有電極板的氫氣泡的上升便會在處理過程中加快水的循環(huán)。
將截開的板與中間板聯(lián)合使用的設計與前述的設計相比更有優(yōu)越性，即可大大減小沉淀于水處理池底部的沉淀物。因為微小氣泡的產(chǎn)生效率更高，所以幾乎所有的污染物會上升到表面。
上述設計的一種為如圖7a-7h所示的電極板部件，在該實施例中，根據(jù)原理及剛提到的線接頭的連接方式，最好使用21或21個以上電極板，該設計特別適合處理900us/cm的高導電性的水。如果使用由21塊電極板構成的部件，則電流范圍為6x-0.75x或電流最大值與最小值之比為8∶1。在給定的連接方式，電壓和水的情況下，與圖5a-5h所示的21塊電極板部件直接比較，本實施例中的電極板部件通過電流僅為前者的1/4。這就是說，對于超過900us/cm的高導電水來說，這種新型部件具有下述優(yōu)點，即當所有電極板表面均帶電時，該部件可使用較高的電源電壓。
在上述實施例中，在帶電半長電極板與整長度電極板之間還設有半長電極板105。對任何給定連接方式，其電流為前述的由21塊電極板組成的部件電流的1/4。圖7和圖8就屬于這種情況。
圖8為與圖7a-7h所示類似，但尺寸加大了的電極板部件截面圖，這主要為了便于描述。這種電極板部件布置圖特別適于由21.25.29或更多塊電極板構成的部件。雖然在實際應用時電源電壓可以有較大的范圍，但在本實施例中，如前面所述的一樣，最好讓上組帶電半長電極板x和t接電壓為12v的電源負極，而讓下組半長電極板O和K接電源正極，其電勢為O。這樣通過電壓分隔的作用，可在任何兩個相鄰的電極板面之間產(chǎn)生3v的電勢差。
在本實施例中，依次有半長電極板和整長度電極板。當半長電極板t具有-12v的電勢時，半長度電極板S和U的電勢為-9v，因此半長電極板t的電勢比半長度電極板S和U的低3v，依此類推，半長電極板S和U的電勢與電極rh和vm相比低3v，電極板s和v與電極板t相鄰的一側用作正極，而面對著電極rh和vm的一側則用作負極。與上一實施例一樣，本實施例中，負正電極位于同一垂直平面內(nèi)，它們可產(chǎn)生相應的氫、氧氣泡，這些氣泡會混合同時形成小氣團，從而加速了正在處理的水的循環(huán)。
對大型設備或使用優(yōu)選的高電壓電源時，需要更多的中間半長電極板，而其原理可以很容易地從上述原理推出。
圖9所示的是簡化了的電極板部件的裝配圖，將兩段角形鋁條106牢固固定于水處理池108的側邊內(nèi)表面107上，在電極板部件110的每側安裝角形絕緣的鋁條109。借助4套鋁制或不銹鋼螺栓和螺母111將上述鋁條109的各端彎接于上述固定好的鋁條106上。當拆下螺栓和螺母，切斷與內(nèi)部線接頭的連線時，可以在短時間內(nèi)更換電極板部件。
上述的按圖9安裝電極板部件的方式簡單并且可滿足運輸安全的需要，但是如果要進行現(xiàn)場更換部件，則可采用另一種方法，即將4條具有適合長度的支腳固定于電極板部件的邊側角形鋁條上，這樣就可以在水處理池內(nèi)部合適的位置放置新的電極板部件，并進行電線連接。
電極板的厚度最好大致為2mm或2mm以上，因為工作表面積較大，電極板厚度較厚，再加上優(yōu)選了所有使用的電極板部件表面積，故可以大大提高工作電極板的預期使用壽命。本實施例的一個特點是電源電極可以變換。可以發(fā)現(xiàn)電極板部件113與柱狀間隔絕緣件112相接觸處，首先受到磨損。為提高電極板的壽命，可在緊靠電極板的每側設置如圖10所示的厚度為16mm的鋁墊圈114(或類似墊圈)，該墊圈加大了緊靠柱狀絕緣件的電極板的厚度。在圖10中絕緣間隔件112和墊圈114圍繞連桿115，該連桿115穿過電極板113上的孔。上述特點2提供了一種方式，即延長鋁制電極板的壽命的方式。一般來說，鋁墊圈可以與鋁制電極板一起使用，當使用其它電極板材料時，該墊圈應與該板的材料一樣。
可以知道，雖然本發(fā)明優(yōu)選了電極板均為垂直設置的電極布置方式，但是事實上也可以使用電極板為水平或傾斜設置的電極布置方式。然而對于后者，由于上升氣泡的水循環(huán)效果會大大降低，因此需要在水處理池中另設水循環(huán)裝置，比如為此要使用泵，循環(huán)器或攪拌器。
雖然上面針對特定的結構細節(jié)和材料對本發(fā)明進行了描述，但可以知道，上面描述是以實施例的方式進行的，故上面描述不構成對本申請權利要求請求保護范圍的限定。
權利要求
1.一種用于導電水凈化裝置的電極部件布置方式，它包括上部電極組，該電極組具有一個或多個沿垂直方向設置的與第一線接頭相連的金屬板；第一下部電極組，該電極組具有一個或多個沿垂直方向設置的與第二線接頭相連的金屬板，每個下部電極板相互隔開，但它與相鄰的上部電極板在垂直方向上交替設置；每個下部電極板與其相鄰的上部電極板構成一個電極對；多個串聯(lián)在一起的整長度電極板；每個整長度電極板從上到下大致相當于一個電極對的總共長度，并且與第三線接頭相連；每個電極對設置在二個整長度電極板之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的電極部件布置方式，其特征在于其中設有二個或多個電極對。
3.根據(jù)權利要求2所述的電極部件布置方式，其特征在于還包括有第二下部電極組，它包括一個或多個沿垂直方向設置的與第四線接接頭相連的金屬板，該第二下部電極組，與第一下部電極組的尺寸和形狀相同;第一下部電極板與第二下部電極板交替設置，第二下部電極板相互隔開，但它在豎直方向上與上部電極板相鄰，每個第二下部電極板和與其相鄰的上部電極板構成一個電極對。
4.根據(jù)權利要求3所述的電極部件布置方式，其特征在于每個整長度電極板與其相鄰的上部電極板、第一、第二下部電極板之間設有正電極。
5.根據(jù)權利要求1-4任何一項所述的電極部件布置方式，其特征在于至少一組電極安裝在連接桿上，該連接桿穿過每塊電極板上開設的孔，每塊電極板與相鄰的電極板相互通過柱狀絕緣部件隔開，在這里與電極板材料相同的墊圈設在緊靠每塊電極板的兩側。
6.一種水凈化裝置，它包括水處理池，該處理池中有上部電極組，該電極組有一個或多個沿垂直方向設置的與第一線接頭相連的金屬板;第一下部電極組，它具有一個或多個沿垂直方向設置的與第二線接頭相連的金屬板，該金屬板相互隔開但與相鄰的上部電極板在垂直方向上交替布置;每個下部電極板同與其相鄰的上部電極板構成電極對;多個串聯(lián)在一起的整長度電極板，每個整長度電極板從上到下相當于一個電極對的總共長度，并且與第三線接頭相連;每個電極對設置在整長度電極板之間;一個進入水處理池的進水口;一個從水處理池排出的排出口;在水處理池的頂部邊緣設置的堰形唇狀體。
7.根據(jù)權利要求6所述的水凈化裝置，其特征在于它包括2個或多個電極對。
8.根據(jù)權利要求7所述的水凈化裝置，其特征在于該裝置還包括第二下部電極組，它包括一個或多個沿垂直方向設置的與第四線接頭相連的金屬板，該電極板與第一下部電極板的尺寸和形狀相同，第二下部電極板與第一下部電極板交替設置，每一個第二下部電極板相互隔開，但它在垂直方向上與一個上部電極板相鄰，每個第二下部電極板與相鄰的第一上部電極板構成電極對。
9.根據(jù)權利要求8所述的水凈化裝置，其特征在于在每個整長度電極板和與其相鄰的上部電極板、第一、第二下部電極板之間設有正電極。
10.根據(jù)權利要求6～9中任何一項所述的水凈化裝置，其特征在于至少一組電極板安裝在連接桿上，該連接桿穿過每塊電極板上設置的孔，每塊電極板與相鄰的電極板相互通過柱狀絕緣部件隔開，在這里與電極板材料相同的墊圈設在緊靠每塊電極板的兩側。
全文摘要
一種水處理設備，它包括水處理池，在該池內(nèi)設有多個豎直電極。當電流通過電極時，可形成污染物結合成的絮狀沉淀物。該設備特別適合低壓直流電電源。該設備可由太陽能電池驅(qū)動。
文檔編號C02F1/461GK1055719SQ9110196
公開日1991年10月30日 申請日期1991年2月28日 優(yōu)先權日1990年2月28日
發(fā)明者威爾弗雷德·安東尼·默雷爾 申請人:威爾弗雷德·安東尼·默雷爾