UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构的制作方法

本实用新型属于废气处理的技术领域，具体涉及UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构。

背景技术：

当前，我国环境空气污染状况日益突出，大范围出现雾霾等重污染现象的频次日益增多。臭氧和PM2.5已成为城市空气污染的“元凶”、“主犯”，而VOCs(挥发性有机污染物)则是臭氧和PM2.5等细粒子生成的共同前体物。VOCs具有低浓度、高毒性的特征，被称为“影子杀手”。因此，含挥发性有机物（VOCs）的有机废气治理研究，也逐渐得到了越来越大的关注。

目前有机废气治理中常用的工艺主要有：吸附法、吸收法、燃烧法、冷凝法、生物法，以及一些新出现的工艺如低温等离子体技术、光催化氧化法。因处理深度要求较高，在一种工艺不能满足排放控制要求时，也常见两种或两种以上的技术联用，如吸附法+燃烧法、低温等离子体技术+活性炭吸附等等。选择具体的处理工艺和技术方法时，要视废气中有机污染物性质、排放要求、废气温度、湿度，以及气体流量等因素而定。不同的工艺针对相同的有机废气污染物，处理效率和成本等都不相同，甚至差距很大。

光催化氧化法利用纳米TiO2在紫外线照射下产生高活性光生空穴和光生电子，形成氧化-还原体系，经一系列可能的反应后产生大量的高活性自由基，对有机废气中所含污染成份进行氧化分解。与活性炭吸附、喷淋吸收等方法相比，氧化法对有机物成份进行了结构性的破坏，对有机污染物分解相对更彻底，不易造成二次污染，但是也存在废气处理效率低的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能有效提高光催化氧化法有机废气处理效率的UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构，其中：包括丝网骨架和丝网填料，丝网骨架由外表面表面负载纳米TiO2的硬质材料组成，丝网骨架包括外网架和内网架，外网架为中空的正方体结构，外网架的上侧面和下侧面的中部均开设有UV灯管穿入孔，内网架为环状结构，内网架位于外网架内，且内网架的上端与外网架上侧面的UV灯管穿入孔固定连接，内网架的下端与外网架下侧面的UV灯管穿入孔固定连接，UV灯管能从内网架的内环中穿过，丝网填料由外表面表面负载纳米TiO2的可弯曲柔性材料组成，丝网填料揉成不规则团状填充在外网架与内网架之间的空间中。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的外网架的上表面一端设置有铰接轴，铰接轴与外网架的一侧面固定连接，外网架的上表面一端与铰接轴铰接配合，另一端能以铰接轴为轴转动，从而使外网架的内腔外露。

上述的外网架的上表面设置有挂钩，挂钩用于钩挂位于其上部的另一个UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构的下表面。

上述的丝网骨架为表面负载纳米TiO2的陶瓷或玻璃材料制作。

上述的丝网填料为表面负载纳米TiO2的金属丝。

上述的外网架的边长为100mm，UV灯管穿入孔的直径为20mm至50mm。

上述的UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构的透光率不低于75%。

本实用新型的UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构，将纳米TiO2光催化丝做成丝网结构，以硬质丝网为外壳，软质丝网为填充物，组成一个方形的模块，这个模块中间还有一个供UV灯管(即紫外线灯)穿过的孔，这样制作的UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构大大增加了模块内的纳米TiO2光催化丝的总长度，提高模块净化有机废气的效率。本实用新型还将模块做成100mm边长的正方形，模块与模块间可以相互堆叠，通过挂钩相互固定，组成一个更大的模组，这个模组的长度、宽度可以根据需要通过增减模块数量进行改变，使模组可以应用在不同尺寸的除尘装置中，提高了UV-纳米TiO2光催化丝网结构的应用范围。

附图说明

图1是本实用新型的结构剖视图；

图2是丝网骨架的俯视图；

图3是丝网骨架的右视图；

图4是UV灯管插入UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构中时的示意图。

其中的附图标记为：丝网骨架1、外网架11、内网架12、UV灯管穿入孔13、铰接轴14、挂钩15、丝网填料2、UV灯管3。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

本实用新型的UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构，其中：包括丝网骨架1和丝网填料2，丝网骨架1由外表面表面负载纳米TiO2的硬质材料组成，丝网骨架1包括外网架11和内网架12，外网架11为中空的正方体结构，外网架11的上侧面和下侧面的中部均开设有UV灯管穿入孔13，内网架12为环状结构，内网架12位于外网架11内，且内网架12的上端与外网架11上侧面的UV灯管穿入孔13固定连接，内网架12的下端与外网架11下侧面的UV灯管穿入孔13固定连接，UV灯管3能从内网架12的内环中穿过，丝网填料2由外表面表面负载纳米TiO2的可弯曲柔性材料组成，丝网填料2揉成不规则团状填充在外网架11与内网架12之间的空间中。

实施例中，外网架11的上表面一端设置有铰接轴14，铰接轴14与外网架11的一侧面固定连接，外网架11的上表面一端与铰接轴14铰接配合，另一端能以铰接轴14为轴转动，从而使外网架11的内腔外露。

实施例中，外网架11的上表面设置有挂钩15，挂钩15用于钩挂位于其上部的另一个UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构的下表面。

实施例中，丝网骨架1为表面负载纳米TiO2的陶瓷或玻璃材料制作。

实施例中，丝网填料2为表面负载纳米TiO2的金属丝。

实施例中，外网架11的边长为100mm，UV灯管穿入孔13的直径为20mm至50mm。

实施例中，UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构的透光率不低于75%。

本实用新型的UV-纳米TiO2光催化丝网模块制作方式如下：

a、将陶瓷网、玻璃网以及金属丝在双氧水中浸泡后用去离子水冲洗，充氮干燥后待用；

b、溶液制备：将环氧树脂溶解于1L丙酮中，搅拌并依次加入市售纳米TiO2（德固赛P25），UVP和纳米Fe2O3；

c、浸渍烘干：将陶瓷网、玻璃网以及金属丝放入溶液中浸渍，在氮气气氛下烘干，即可得到表面负载纳米TiO2的陶瓷网、玻璃网以及金属丝。

以表面负载纳米TiO2陶瓷网或玻璃网作为外网架11，以表面负载纳米TiO2金属丝作为丝网填料2，打开外网架11的上侧面，将表面负载纳米TiO2金属丝塞入外网架11内腔中，然后盖合外网架11的上侧面，用表面负载纳米TiO2金属丝绑定外网架11的上侧面，使其无法再打开，做成如图1至图3所示的正方体，表面负载纳米TiO2金属丝填充密度要求模块的透光率不低于75%，确保有足够的表面积负载纳米TiO2参与催化反应，同时便于废气通过。由于表面负载纳米TiO2金属丝填充在外网架11中时可以是无序填充，能有效降低UV-纳米TiO2光催化丝网模块结构的制作时间，使得本模块整体制作成本相对较低。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。