一种智能化一体电极组

技术领域

本发明属于河道治理技术领域，尤其涉及一种智能化一体电极组。

背景技术

随着经济和人口的增长，水的用量逐年提升，然而部分地区由于雨污分流不明确，污水管路搭建的不完善，污水处理设备的尚未全面普及以及私自乱排现象依旧存在等问题，导致河道中存在大量污水，进而引发水生态环境的失衡，不仅影响人们的饮水用水安全，还造成自然环境的严重破坏；

河道治理方式有很多，包括河流垃圾清理、组合生物修复、河道清淤、引水换水等，通常为多种方式共同使用，以达到恢复水生态的平衡，其中想要去除河道中的有害金属、总磷、COD、氨氮以及促进微生物菌群的治理方式需要多台不同设备同时进行工作，不仅步骤繁复、耗费财力，且河道中的流水复杂、水位会不断变化，需要有技术人员不定时的监管设备以防其在水位下降时不在水中运作，耗费人力。因此需要一种方案来解决上述问题。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种能够数据化采集电极组数据以及控制电极组运行模式以实现自由控制电极高级催化氧化反应的智能化一体电极组。

为实现上述目的，本发明提出了一种智能化一体电极组，包括电极组和控制单元，所述电极组与所述控制单元电性连接，所述电极组包括阴极组和阳极组，所述阴极组和所述阳极组呈镜像设置，且所述阴极组和所述阳极组相互交错设置，所述阴极组和阳极组分别通过阴导电柱和阳导电柱插入所述控制单元内，所述控制单元包括防水壳体和控制芯片，所述控制芯片固定在所述防水壳体内，所述控制芯片与所述电极组相连接。

在一个示例中，所述阴极组与所述阳极组结构相同，所述阴极组包括若干间隔排列的翅片，所述翅片的顶部设置有凸部，若干所述翅片通过凸部连接串联条，所述串联条另一侧固定连接所述阴导电柱。

在一个示例中，所述阴极组与所述阳极组间通过绝缘柱连接，所述翅片上开设有供所述绝缘柱穿设通孔，通过绝缘柱将阴极组和阳极组以交错的方式固定，防止因为水流的冲击导致阴极组和阳极组错位。

在一个示例中，所述防水壳体包括上盖和盒体，所述上盖与所述盒体固定连接，所述上盖与所述盒体的连接处还设置有隔水垫环。

在一个示例中，所述盒体的侧边分别开设有与电极组相连的开口以及与供电设备相连的供电口，所述开口和所述供电口处均设置有防水套筒。

在一个示例中，所述控制芯片上设置有分别与电极组和供电设备连接导通搭片。

在一个示例中，所述电极组的基材材质包括钛、铌以及硅中的任意一种。

在一个示例中，所述电极组的表面涂层包括铱、钌、石墨烯以及参硼金刚石中任意一种。

通过本发明提出的一种智能化一体电极组能够带来如下有益效果：

1.通过电极组实现高级催化氧化反应释放羟基自由基活性集团，激活水体菌落、微生物，提高水体溶解氧含量、有效去除氨氮、COD、总磷、总氮及其他金属，恢复水体生态，达到水体自净的目的；

2.通过控制芯片实现自由控制电极组的可插拔电源装置、智能水流水位检测模块、数据采集模块、自动离水断电等功能，提高装置操作的便捷性、安全性及智能化程度；

3.通过控制单元避免水流渗入盒体内，避免控制芯片短路损坏，提升电极组的使用寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种智能化一体电极组的结构示意图。

图2为本发明的一种智能化一体电极组的侧视图。

图3为本发明的电极组的结构示意图。

图4为本发明的控制单元的结构示意图。

图5为本发明的翅片的结构示意图。

图6为本发明的一种智能化一体电极组的爆炸图。

图7为本发明的一种智能化一体电极组的电催化氧化反应的原理图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。

如图1～图7所示，本发明的实施例提出了一种智能化一体电极组，包括电极组1和控制单元2，电极组1与控制单元2电性连接，电极组1包括阴极组11和阳极组12，阴极组11和阳极组12呈镜像设置，且阴极组11和阳极组12相互交错设置，阴极组11和阳极组12分别通过阴导电柱111和阳导电柱121插入控制单元2内，控制单元2包括防水壳体21和控制芯片22，控制芯片22固定在防水壳体21内，控制芯片22与电极组1相连接。

电极组1得主要工作过程是通过电极反应氧化去除污水中污染物，该过程分为依靠水分子在阳极表面上放电产生的

通过电极高级催化氧化反应释放羟基自由基活性集团，激活水体菌落、微生物，提高水体溶解氧含量、去除氨氮、COD、总磷、总氮及其他金属，恢复水体生态，最终达到水体自净的效果；

而控制芯片22中可以搭载插拔电源装置、水流水位检测模块、数据采集模块、离水自动断电等模块实现对电极组1的智能化控制；

具体地，阴极组11与阳极组12结构相同，阴极组11包括若干间隔排列的翅片1111，翅片1111的顶部设置有凸部，若干翅片1111通过凸部连接串联条112，串联条112另一侧固定连接阴导电柱111。

具体地，阴极组11与阳极组12间通过绝缘柱13连接，翅片1111上开设有供绝缘柱13穿设通孔3，通过绝缘柱13将阴极组11和阳极组12以交错的方式固定，防止因为水流的冲击导致阴极组11和阳极组12错位。

具体地，防水壳体21包括上盖211和盒体212，上盖211与盒体212固定连接，上盖211与盒体212的连接处还设置有隔水垫环213，防止水流渗入盒体212中，导致控制芯片22短路损坏。

具体地，盒体212的侧边分别开设有与电极组1相连的开口2121以及与供电设备相连的供电口2122，开口2121和供电口2122处均设置有防水套筒2123，避免水流渗入盒体212内，影响控制芯片22的正常运作。

具体地，控制芯片22上设置有分别与电极组1和供电设备连接导通搭片221。

具体地，电极组1的基材材质为钛、铌以及硅中的任意一种。

具体地，电极组1的表面涂层为铱、钌、石墨烯以及参硼金刚石中的任意一种。

工作原理：通过供电口对控制芯片以及电极组进行供电，使电极高级催化氧化反应释放羟基自由基活性集团，激活水体菌落、微生物，提高水体溶解氧含量、去除水流中的氨氮、COD、总磷、总氮及其他金属，实现水体自净，在这过程中控制芯片可通过传感器实时采集数据，实现智能化控制，并且控制芯片还可以根据水流位置控制电极组的启动和关闭，防止电极组在空气中运行，导致电极组损坏，进而提高电极组的使用寿命。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。