一种双光源防钝化催化系统的制作方法

文档序号:31140026发布日期:2022-08-16 20:47阅读:106来源:国知局

1.本实用新型涉及污水处理技术领域,具体为一种双光源防钝化催化系统。


背景技术:

2.随着人们对环保意识的增强,空气污染和环境污染已经成为人们最关心的两大难题。全球每年产生大量的废水并排放到河流湖泊。这些流动废水造成了严重的环境污染并威胁人类生存。因此,发展高效的环境净化技术已迫在眉睫。目前,有很多环境净化技术已经被用于降解污水,例如过滤、吸附、膜分离、高级氧化、光催化等。其中,光催化技术具有催化活性高、见效快、能耗低等优点,吸引了高度的关注。光催化剂在光的照射下,表面会产生类似光合作用的光催化反应,产生出氧化能力较强的自由氢氧基和活性氧,具有很强的光氧化还原性能,可氧化分解各种有机化合物和部分无机物,能破坏细菌的细胞膜和病毒的蛋白质从而杀灭细菌,把有机污染物分解成无污染的水和二氧化碳,被广泛应用到空气净化、水净化、自净化、杀菌。
3.但是目前的光催化反应系统普遍采用单一光源(可见光或紫外光),这就导致催化系统偶尔在工作过程中由于水体中的某些小分子吸附在催化剂表面产生了钝化现象,会导致其催化系统稳定性不佳且不能发挥最大的催化效果。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的是提供一种双光源防钝化催化系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
5.本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现:
6.本实用新型提供一种双光源防钝化催化系统,包括箱槽、进水管与排水管,所述箱槽内固定安装有光解板,所述光解板呈横向阵列排布,所述进水管固定安装于箱槽的左侧壁,且进水管连通箱槽内,所述排水管固定安装于箱槽的右侧壁,且排水管连通箱槽内,所述箱槽的底部插装有积淤槽,所述箱槽的前壁面固定安装有电极接座,电极接座电连接光解板,所述光解板开设有导流孔,所述导流孔分别位于前下角与后上角,且两者位置相间排布。
7.优选的,所述光解板包括第一光催化剂载板、第二光催化剂载板,所述第一光催化剂载板的任一侧面贴合有第一光源板,所述第二光催化剂载板的任一侧面贴合有第二光源板,所述第一光源板与第二光源板通过隔光胶相互贴合,所述第一光催化剂载板、第二光催化剂载板、第一光源板、第二光源板构成的整体板材侧壁嵌装有第一接触座与第二接触座,所述第一接触座电连接第一光源板,所述第二接触座电连接第二光源板。
8.优选的,所述积淤槽包括存留槽,所述存留槽的前端固定安装有封板,所述存留槽内嵌装有网状盖。
9.优选的,所述电极接座包括第一插座与第二插座,所述第一插座电连接第一接触座,所述第二插座电拦截第二接触座。
10.优选的,所述第一光催化剂载板与第二光催化剂载板的表面均烧结有催化剂涂层。
11.优选的,所述第一光源板为紫外光源,且光源波长为365nm或254nm。
12.优选的,所述进水管位于箱槽的左侧壁的前下角,所述排水管为右侧壁的后上角。
13.优选的,所述进水管近侧的光解板上的导流孔位于后上角,所述排水管近侧的光解板上的导流孔位于前下角。
14.优选的,所述第二光源板的光源波长频率与催化剂涂层的吸附频率相同。
15.优选的,所述第一光催化剂载板与第二光催化剂载板结构相同,所述第一光催化剂载板包括透光板、第一层架与第二层架,所述第一层架通过竖向架固定铺设于透光板上表面,所述第二层架通过竖向架铺设于第一层架上表面,所述第一层架与第二层架配合竖向架构成镂空双层支架结构,且同一平面内的第一层架与第二层架均为正六边形拼合,所述第一层架与第二层架的外表面烧结催化剂涂层。
16.本实用新型的的特点及优点是:
17.一种双光源防钝化催化系统通过第一光源板对污水间光解照射,并在第一光催化剂载板的作用下进行加速光解,而第二光源板产生光对催化剂层进行剥离,避免积累钝化。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型的立体结构示意图;
20.图2为本实用新型的光解板立体结构示意图;
21.图3为本实用新型的积淤槽立体结构示意图;
22.图4为本实用新型的第一光催化剂载板局部放大结构示意图;
23.图5为本实用新型的第一光催化剂载板的局部截面结构示意图。
24.附图标号说明:
25.1、箱槽,2、进水管,3、排水管,4、光解板,41、第一光催化剂载板,41a、透光板,41b、第一层架,41c、第二层架,41d、竖向架,42、第二光催化剂载板,43、第一光源板, 44、第二光源板,45、第一接触座,46、第二接触座,5、导流孔,6、积淤槽,61、存留槽,62、封板,63、网状盖,7、电极接座,71、第一插座,72、第二插座。
具体实施方式
26.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”“外”、“顺
时针”、“逆时针”、“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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,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。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
28.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.如图1-3所示,本实用新型提供了一种双光源防钝化催化系统,包括箱槽1、进水管2 与排水管3,所述箱槽1内固定安装有光解板4,所述光解板4呈横向阵列排布,所述进水管 2固定安装于箱槽1的左侧壁,且进水管2连通箱槽1内,所述排水管3固定安装于箱槽1 的右侧壁,且排水管3连通箱槽1内,所述箱槽1的底部插装有积淤槽6,所述箱槽1的前壁面固定安装有电极接座7,电极接座7电连接光解板4,所述光解板4开设有导流孔5,所述导流孔5分别位于前下角与后上角,且两者位置相间排布。
30.箱槽1为外部主体结构,进水光将污水导入装置,排水管3将分解后的污水导出装置,光解板4通过自身的功能性对污水中的有机物进行光解,积淤槽6对无法光解的无机物进行沉降存放,电极接座7方便连接外部供电设备,导流孔5使得箱槽1内及光解板4间的污水进行有效的流通,导流孔5的错位分布能够使得箱内水流呈蛇形流动,增加存留时间。
31.具体而言,所述光解板4包括第一光催化剂载板41、第二光催化剂载板42,所述第一光催化剂载板41的任一侧面贴合有第一光源板43,所述第二光催化剂载板42的任一侧面贴合有第二光源板44,所述第一光源板43与第二光源板44通过隔光胶相互贴合,所述第一光催化剂载板41、第二光催化剂载板42、第一光源板43、第二光源板44构成的整体板材侧壁嵌装有第一接触座45与第二接触座46,所述第一接触座45电连接第一光源板43,所述第二接触座46电连接第二光源板44。
32.第一光催化剂载板41与第二光催化剂载板42通过自身的为催化剂提供载板,第一光源板43与第二光源板44通过自身的功能性,产生光解的光源,而第一光催化载板、第二光催化剂载板42、第一光源板43与第二光源板44相互贴合,构成主体结构,而第一接触座45 与第二接触座46通过自身电拦截,能够有效的保持供电效果,使得第一光源板43与第二光源板44进行工作。
33.具体而言,所述积淤槽6包括存留槽61,所述存留槽61的前端固定安装有封板62,所述存留槽61内嵌装有网状盖63。
34.通过存留槽61与封板62的组合,构成完整的槽体,实现存留的同时进行密封,而网状盖63的设置,能够对避免液流对留存的杂物造成翻涌。
35.具体而言,所述电极接座7包括第一插座71与第二插座72,所述第一插座71电连接第一接触座45,所述第二插座72电拦截第二接触座46。
36.构成有效的匹配电路连接,并保证独立的供电。
37.具体而言,所述第一光催化剂载板41与第二光催化剂载板42的表面均烧结有催化
剂涂层。
38.通过烧结方式使得催化剂进行有效固定,避免脱落,而催化剂涂层采用高硅硼为基体。
39.具体而言,所述第一光源板43为紫外光源,且光源波长为365nm或254nm。
40.通过设定波长,能够有效的提升光解效率。
41.具体而言,所述进水管2位于箱槽1的左侧壁的前下角,所述排水管3为右侧壁的后上角。
42.通过进水管2与排水管3位置设置,使得两者间的水流能够避免对冲。
43.具体而言,所述进水管2近侧的光解板4上的导流孔5位于后上角,所述排水管3近侧的光解板4上的导流孔5位于前下角。
44.通过位置的设置,避免进入的水流直接进入两片光解板4之间,或导出的水流直接由出水管导出,影响光解效果。
45.具体而言,所述第二光源板44的光源波长频率与催化剂涂层的吸附频率相同。
46.通过频率相同实现共振效果,继而使得催化剂涂层上的附着物剥离。
47.具体而言,所述第一光催化剂载板41与第二光催化剂载板42结构相同,所述第一光催化剂载板41包括透光板41a、第一层架41b与第二层架41c,所述第一层架41b通过竖向架41d固定铺设于透光板41a上表面,所述第二层架41c通过竖向架41d铺设于第一层架41b 上表面,所述第一层架41b与第二层架41c配合竖向架41d构成镂空双层支架结构,且同一平面内的第一层架41b与第二层架41c均为正六边形拼合,所述第一层架41b与第二层架41c 的外表面烧结催化剂涂层。
48.透光板41a采用通用技术制作,第一层架41b与第二层架41c在竖向架41d的支撑下,构成二层镂空支架结构,能够有效的保证水流速率及于催化剂的接触效率,对整体的光解效果能有效提升,同时正六边形结构能够保证整体拼合的稳定性,进一步增加接触面积。
49.工作原理:先将外部供电设备通过电极接座7连接设备,将污水通过进水管2导入装置,在光解板4及配合流水孔的作用下,使得水流进行有效的蛇形流动,此时光解板4对污水进行有效的光解,水流流动过程中催化剂涂层产生的吸附通过第二光源板44的作用进行剥离,剥落的无法分解物通过积淤槽6进行收集,当使用一定时间后对积淤槽6进行清理即可。
50.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
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