光催化降解地下水中四氯化碳装置及其工作方法_3

文档序号:9919012阅读:来源:国知局
水管6开启,当水位到达二号水位传感器2-6所在位置时,控制系统7控制进水管1减小进水 流量。
[0031 ]第3步、当四氯化碳浓度传感器2-5测得的浓度值偏高时,控制系统7控制进水管1 减小进水流量,当四氯化碳浓度传感器2-5测得的浓度值偏低时,控制系统7控制进水管1增 加进水流量。
[0032] 第4步、当催化反应进程传感器2-4测得的浓度值偏低时,控制系统7控制曝气装置 3增加进气流量,当催化反应进程传感器2-4测得的浓度值偏高时,控制系统7控制曝气装置 3减小进气流量。
[0033] 本发明所述的一种Ti02光催化降解地下水中四氯化碳装置及其工作方法,采用 Ti02光催化反应柱处理地下水中四氯化碳,处理量大,处理效果好,设备结构简单,维护方 便。
[0034] 以下是本发明所述光催化基片2-3的制造过程的实施例,实施例是为了进一步说 明本发明的内容,但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下,对 本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换,均属于本发明的范围。
[0035]若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。 [0036] 实施例1 按照以下步骤制造本发明所述光催化基片2-3,并按重量份数计: 第1步、在反应釜中加入电导率为1.25yS/cm的超纯水550份,启动反应釜内搅拌器,转 速为50rpm,启动加热栗,使反应釜内温度上升至60°C;依次加入碳酸二乙酯1份、草酸甲乙 酯1份、硝酸乙酯1份,搅拌至完全溶解,调节pH值为5.5,将搅拌器转速调至70rpm,温度为85 °C,酯化反应1小时; 第2步、取二氧化钛1份、氯乙酸乙酯1份粉碎,粉末粒径为200目;加入纳米级硼酸钛100 份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为40mm,采用剂量为2.3kGy、能量为2.05MeV的α射线 福照lmin; 第3步、经第2步处理的混合粉末溶于氯磺酸乙酯20份中,加入反应釜,搅拌器转速为 70rpm,温度为80°C,启动真空栗使反应釜的真空度达到-O.OIMPa,保持此状态反应lh;泄压 并通入氩气,使反应釜内压力为O.OIMPa,保温静置lh;之后搅拌器转速提升至150rpm,同时 反应釜泄压至OMPa;依次加入磷酸三乙酯1份、对茴香酸乙酯1份完全溶解后,加入交联剂20 份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为1.5,保温静置lh; 第4步、在搅拌器转速为20rpm时,依次加入脲基甲酸乙酯1份、丙烯酸乙酯1份和间氨基 苯甲酸乙酯1份,提升反应釜压力,使其达到〇.21MPa,温度为100°C,聚合反应lh;反应完成 后将反应釜内压力降至OMPa,降温至40°C,出料,入压模机即可制得光催化基片2-3;所述交 联剂为乙酰水杨酸乙酯; 所述纳米级硼酸钛的粒径为80nm。
[0037] 实施例2 按照以下步骤制造本发明所述光催化基片2-3,并按重量份数计: 第1步、在反应釜中加入电导率为1.55yS/cm的超纯水800份,启动反应釜内搅拌器,转 速为65rpm,启动加热栗,使反应釜内温度上升至75°C;依次加入碳酸二乙酯8份、草酸甲乙 酯8份、硝酸乙酯8份,搅拌至完全溶解,调节pH值为6.5,将搅拌器转速调至90rpm,温度为 l〇〇°C,酯化反应6小时; 第2步、取二氧化钛8份、氯乙酸乙酯8份粉碎,粉末粒径为250目;加入纳米级硼酸钛155 份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为50mm,采用剂量为4. OkGy、能量为3.30MeV的α射线 福照5min; 第3步、经第2步处理的混合粉末溶于氯磺酸乙酯45份中,加入反应釜,搅拌器转速为 90rpm,温度为90°C,启动真空栗使反应釜的真空度达到-0.02MPa,保持此状态反应8h;泄压 并通入氩气,使反应釜内压力为0. 〇2MPa,保温静置8h;之后搅拌器转速提升至200rpm,同时 反应釜泄压至OMPa;依次加入磷酸三乙酯8份、对茴香酸乙酯8份完全溶解后,加入交联剂60 份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为3.0,保温静置5h; 第4步、在搅拌器转速为40rpm时,依次加入脲基甲酸乙酯8份、丙烯酸乙酯8份和间氨基 苯甲酸乙酯8份,提升反应釜压力,使其达到0.45MPa,温度为125 °C,聚合反应5h;反应完成 后将反应釜内压力降至〇MPa,降温至45°C,出料,入压模机即可制得光催化基片2-3;所述交 联剂为乙酰水杨酸乙酯; 所述纳米级硼酸钛的粒径为120nm。
[0038] 实施例3 按照以下步骤制造本发明所述光催化基片2-3,并按重量份数计: 第1步、在反应釜中加入电导率为1.35yS/cm的超纯水700份,启动反应釜内搅拌器,转 速为55rpm,启动加热栗,使反应釜内温度上升至65°C;依次加入碳酸二乙酯4份、草酸甲乙 酯4份、硝酸乙酯4份,搅拌至完全溶解,调节pH值为5.9,将搅拌器转速调至80rpm,温度为90 °C,酯化反应3小时; 第2步、取二氧化钛4份、氯乙酸乙酯4份粉碎,粉末粒径为230目;加入纳米级硼酸钛130 份混合均匀,平铺于托盘内,平铺厚度为45mm,采用剂量为3. OkGy、能量为2.80MeV的α射线 福照3min; 第3步、经第2步处理的混合粉末溶于氯磺酸乙酯35份中,加入反应釜,搅拌器转速为 80rpm,温度为85°C,启动真空栗使反应釜的真空度达到_0.015MPa,保持此状态反应4h;泄 压并通入氩气,使反应釜内压力为〇.〇15MPa,保温静置4h;之后搅拌器转速提升至170rpm, 同时反应釜泄压至OMPa;依次加入磷酸三乙酯4份、对茴香酸乙酯4份完全溶解后,加入交联 剂40份搅拌混合,使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为2.0,保温静置2h; 第4步、在搅拌器转速为30rpm时,依次加入脲基甲酸乙酯4份、丙烯酸乙酯4份和间氨基 苯甲酸乙酯4份,提升反应釜压力,使其达到0.35MPa,温度为115°C,聚合反应4h;反应完成 后将反应釜内压力降至OMPa,降温至42°C,出料,入压模机即可制得光催化基片2-3;所述交 联剂为乙酰水杨酸乙酯; 所述纳米级硼酸钛的粒径为l〇〇nm。
[0039] 对照例 对照例为市售某品牌的光催化基片。
[0040] 实施例4 将实施例1~3制备获得的光催化基片2-3和对照例所述的光催化基片用于四氯化碳脱 除效果对比。对二者单位重量、光催化效率、光催化反应效果提升率、四氯化碳脱除率进行 统计,结果如表1所示。
[0041] 从表1可见,本发明所述的光催化基片2-3,其单位重量、光催化效率、光催化反应 效果提升率、四氯化碳脱除率均优于现有技术生产的产品。
[0042] 此外,如图4所示,是本发明所述的光催化基片2-3随时间增加对四氯化碳脱除量 的统计。图中看出,实施例1~3所用光催化基片2-3,其四氯化碳脱除量大幅优于现有产品。
【主权项】
1. 一种Ti02光催化降解地下水中四氯化碳装置,包括进水管(1)、光催化反应池(2)、曝 气装置(3)、排泥管(4)、排渣管(5)、排水管(6)、控制系统(7);其特征在于:所述光催化反应 池(2)-侧下部设有进水管(1),光催化反应池(2)另一侧设有排水管(6)、排渣管(5)和曝气 装置(3),光催化反应池(2)底部设有排泥管(4),光催化反应池(2)上部设有控制系统(7), 所述控制系统(7)与进水水栗导线连接。2. 根据
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