专利名称：一种用于水处理的光催化反应器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于水处理的装置，具体涉及用于水处理的光催化反应器。
新型多相光催化反应器的研究与设计是光催化氧化法实用化过程中需要解决的焦点问题之一，资料表明(Hoffmann R M et al.EnvironmentalApplications of Semiconductor Photocatalysis.Chem.Rev.，1995，9569～96.)，平板型或浅池型结构的光催化反应器已经被用于光降解研究和实际水处理中，并且取得了一些成功，但同时也存在着建造及运行费用高、操作复杂、难于按比例放大，以及悬浆体系中固液分离困难，固定床体系中催化剂易于中毒、钝化，难于再生等缺点。因而，很难推广应用。
本发明的目的在于克服上述现有反应器的缺陷，提供一种结构简单、催化效率高的光催化反应器。
本发明的用于水处理的光催化反应器主要包括三个部分圆锥形反应器容器、带有中空套筒的圆盘、搅拌器。
本发明的用于水处理的光催化反应器，其反应器容器上设有进水口、出水口和曝气口，其特征是一个带有中空套筒的锥形圆盘与水平成一定角度支撑在反应器容器上，所述的圆盘与容器壁有一定间距，在所述的套筒内有一搅拌器。
此外，本发明的光催化反应器还连接有转速控制系统、光源控制系统和曝气系统。
本发明的优点主要有如下几点1、结构简单、催化效率高。
2、从催化剂的存在状态来说，它既可用于悬浆体系，又可用于固定床和流化床体系。
3、从光源来看，它既能用人工光源，又能用太阳光。
4、从运行状态来说，它既能连续运转，又能间歇运转。
5、工艺的可调控性在连续或间歇式处理废水过程中，其废水停留的时间均可通过以进出水口的阀门调节流量的方式来调节；使不同程度的废水能在较佳的工艺条件下得到净化处理。
附
图1是本发明的结构示意图。
下面结合附图对本发明的一个优选实施方案进行描述。
本方案的装置主要包括三个部分圆锥形反应器容器、带有中空套筒的圆盘、搅拌器。
如图1所示反应容器主体为倒置的圆锥形构型，由锥体1和与之焊接相连的圆管2、13构成。锥体上设有出水口16、进水口14和曝气口15。在所述的反应容器粘有四个成90度角的梯形薄板，用于支撑所述圆盘3。
带有中心套筒的圆盘与反应容器同轴并置于其上，套筒为一大圆管9和一小圆管12组成，并通过锥形管1衔接在一起，该结构有利于水体和催化剂的提升。
圆盘3与水平方向成0-45度角，优选成5-30度角。所述的圆盘与容器壁的间距大于0，小于圆盘半径的二分之一。
本发明的搅拌器的电动机6由一支架5固定在圆盘上，搅拌叶片在套筒内，搅拌桨8的直径略小于圆管9。其位于筒内中下部，位置依具体情况而定。
在本发明中，所述的曝气口15上端与套筒底端平齐。
下面简述一下本发明的工作原理。
该反应器利用搅拌提升和曝气混合的原理设计，整个反应器被分为提升区7、反应区10、回流区17。当液体及催化剂从提升区被提升至反应区后，会沿着成一定角度的圆盘3往下流并形成一层薄膜，在光照的条件下发生反应。随着新的水膜的产生，流至圆盘边的液体会沿反应器容器1经过回流区进入提升区，不断循环进行上述过程。反应进行到一定程度后，由出水口16排出净化了的水体。
本发明的光催化反应器的具体工作方式如下
取100ppm的活性艳红K-2G溶液2L进行脱色反应，实验在室温下进行，利用两根20瓦的黑光灯作为光源，实验条件为曝气量714ml/min、搅拌器旋转速度800rpm/min、催化剂投加量7-8g。反应3小时，色度去除率为85％。
权利要求
1.一种用于水处理的光催化反应器，其反应器容器上设有进水口、出水口和曝气口，其特征是一个带有中空套筒的锥形圆盘与水平成一定角度支撑在反应器容器上，所述的圆盘与容器壁有一定间距，在所述的套筒内有一搅拌器。
2.根据权利要求1的反应器，其中所述的反应器容器主体为倒置的圆锥形构型。
3.根据权利要求1的反应器，其中所述的反应容器粘有四个成90度角的梯形薄板，用于支撑所述圆盘。
4.根据权利要求1的反应器，其中所述圆盘与水平方向成0-45度角。
5.根据权利要求4的反应器，其中所述圆盘与水平方向成5-30度角。
6.根据权利要求1的反应器，其中所述的圆盘与容器壁的间距大于0，小于圆盘半径的二分之一。
7.根据权利要求1的反应器，其中所述的中空套筒为两段直径不同的圆管，中间由一锥形管衔接。
8.根据权利要求1所述的反应器，其中所述的搅拌器的电动机由一支架固定在圆盘上，搅拌叶片在套筒内。
9.根据权利要求1的反应器，其中所述的曝气口上端与套筒底端平齐。
全文摘要
本发明公开了一种用于水处理的光催化反应器,其反应器容器上设有进水口、出水口和曝气口,其特征是一个带有中空套筒的锥形圆盘与水平成一定角度支撑在反应器容器上,所述的圆盘与容器壁有一定间距,在所述的套筒内有一搅拌器。本发明的光催化反应器用于废水处理,具有通用性强、工艺可调、处理废水效果好等优点。
文档编号C02F1/30GK1345697SQ0012495
公开日2002年4月24日 申请日期2000年9月26日 优先权日2000年9月26日
发明者王怡中, 邢核 申请人:中国科学院生态环境研究中心