一种测试污水光催化处理效果的反应装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于废水处理的实验装置，特别是测试污水光催化处理效果的反应装置。
【背景技术】
[0002]光催化技术是一种在能源和环境领域有着重要应用的技术。光催化反应就是在光的作用下使分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，然后发生化学反应生成新物质的过程。此技术利用光激发氧化，将02、H202等氧化剂与光辐射相结合，可以用于处理有机废水中多种难降解物质以及促进有机物的氧化去除。同时，光催化技术具有反应彻底，绿色能源及低温深度反应等性质，因此具有广阔的应用前景。
[0003]目前，光催化技术虽然已经成功应用于在很多领域并表现出其优越性，但在实际应用中还存在诸多问题，研发能控制反应条件及变量的光催化反应设备对提高光催化的作用效果和反应的稳定性至关重要。影响光催化反应效率的因素有很多，如光源(光源强度，波段，光照方式)、催化剂性质、催化剂负载、待处理废液的浓度等。目前光催化反应器基本可以满足对以上变量的控制，但温度同样是影响光催化反应的重要因素，并且现有技术很难控制。作为光源的汞灯或氙灯位于反应器内，发光产生的热量无法及时排除，反应器内温度上升，使反应液的温度随之上升。由于无法准确的控制反应液温度，导致实验数据产生误差，并且降低实验的重现性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种可准确控制反应液温度，从而提高实验重现性的测试污水光催化处理效果的反应装置。
[0005]本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:
[0006]—种测试污水光催化处理效果的反应装置，包括反应箱体，反应箱体内的上部设有光源，反应箱体内的下部设有反应液容器，所述反应箱体内中部设有上玻璃隔层和下玻璃隔层，上下玻璃隔层间抽真空，在上玻璃隔层的上表面和下玻璃隔层的下表面分别覆盖隔热透光涂层。
[0007]上述测试污水光催化处理效果的反应装置，所述反应液容器内设有螺旋冷凝管，螺旋冷凝管的入口端和出口端位于反应箱体外，螺旋冷凝管的入口端设有阀门。
[0008]上述测试污水光催化处理效果的反应装置，增设测温仪，测温仪的探头位于反应液容器内，测温仪的主体部分位于反应箱体外。
[0009]上述测试污水光催化处理效果的反应装置，增设光源调整机构，光源调整机构包括光源架、调整丝杆和导向槽，光源架位于反应箱体内，调整丝杆穿过反应箱体顶部与光源架螺纹配合，两导向槽对称的设置反应箱体两侧的内壁处，光源架两端分别与导向槽滑动配合，光源设置在光源架上，光源架两侧设有反射镜。
[0010]上述测试污水光催化处理效果的反应装置，反应液容器下部设有磁力搅拌器，磁性转子位于反应液容器内。
[0011]上述测试污水光催化处理效果的反应装置，所述反应箱体为分体组合结构，反应箱体由上部箱体和下部箱体摞置而成。
[0012]本实用新型针对解决现有光催化实验反应器温度难以控制的问题进行了改进，其主要特点如下:1、反应装置内设置真空隔层，在保证光源透过的同时减少热量的热传导及对流传热；2、设置测温仪实时检测在反应液温度，并通过控制螺旋冷凝的阀门对反应液进行降温处理，使反应液基本工作在恒温状态;3、光源至反应液的距离可调，通过调整光源位置调整传导到反应液的热量。本实用新型经上述改进，克服了现有光催化实验反应器因温度波动导致实验数据产生误差的弊端，保证了反应体系的恒温，从而有利于实验变量的控制及实验的重现性。
【附图说明】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0014]图1是本实用新型的示意图。
[0015]图中各标号清单为:1、反应箱体，2、调整丝杆，3、导向槽，4、反射镜，5、光源架，5-1、滤波片架，6、光源，7、隔热透光涂层，8、上玻璃隔层，9、下玻璃隔层，10、测温仪，10-1、探头，11、螺旋冷凝管，12、磁性转子，13、磁力搅拌器，14、阀门，15、反应液容器。
【具体实施方式】
[0016]参看图1，本实用新型所述反应装置包括反应箱体I，反应箱体为分体组合结构，反应箱体由上部箱体和下部箱体摞置而成，可以方便的组合或拆分。在反应箱体内的下部设有盛装反应液的反应液容器15，反应液容器下部设有磁力搅拌器13，用于搅拌反应液的磁性转子12位于反应液容器内。为了冷却反应液，本实用新型设置了螺旋冷凝管11，螺旋冷凝管位于反应液容器内，螺旋冷凝管的入口端和出口端位于反应箱体外，螺旋冷凝管的入口端设有控制冷却液流量的阀门14。在反应箱体内的中部设有上玻璃隔层8和下玻璃隔层9，上玻璃隔层采用低辐射玻璃，下玻璃隔层采用浮法玻璃，上下玻璃隔层间抽真空，在上玻璃隔层的上表面和下玻璃隔层的下表面分别覆盖隔热透光涂层7。所述隔热透光涂层是采用含有ATO(掺锑二氧化锡)粉体的隔热透光涂料涂覆而成，该涂层的隔热性能和硬度、耐磨耗性能、耐水性、耐热性、以及附着力等综合性能良好。该隔热透光涂层在可见光区的透过率在80 %以上，而大部分红外光被有效阻隔。隔热透光涂层的厚度为0.04-0.06毫米。上、下玻璃隔层在起到隔热作用的同时保证光源的光线可以照射到反应液。所述装置还设有测温仪10，测温仪的探头10-1位于反应液容器内，测温仪的主体部分位于反应箱体外。在实验过程中通过观察测温仪所显示的温度，控制阀门14的开度，以保证反应过程基本保持恒温。
[0017]仍参看图1，所述装置增设光源调整机构，光源调整机构包括光源架5、调整丝杆2和导向槽3。光源架位于反应箱体内，调整丝杆穿过反应箱体顶部和光源架，调整丝杆可相对反应箱体顶部原位转动，调整丝杆与光源架螺纹配合，两导向槽对称的设置反应箱体两侧内壁处，光源架的两端分别与导向槽滑动配合，光源6设置在光源架上，光源架两侧设有反射镜4。光源调整机构用于调整光源的高低位置，调整时，顺时针或逆时针旋动调整丝杆上部的手柄，调整丝杆转动同时带动光源架向上或向下运动。光源调整机构可与螺旋冷凝管配合使用，实现对反应过程温度的实时调控。光源架下部设滤波片架5-1，实验过程若需要使用滤波片，可将滤波片固定到滤波片架处。
[0018]本实用新型通过真空隔层、螺旋冷凝管和光源调整机构实现对反应液的温度调控，保证了反应体系的恒温状态，提高了实验数据的重现性和可靠性。
【主权项】
1.一种测试污水光催化处理效果的反应装置，包括反应箱体(I)，反应箱体内的上部设有光源(6)，反应箱体内的下部设有反应液容器(15)，其特征在于:所述反应箱体内中部设有上玻璃隔层(8)和下玻璃隔层(9)，上下玻璃隔层间抽真空，在上玻璃隔层的上表面和下玻璃隔层的下表面分别覆盖隔热透光涂层(7)。2.根据权利要求1所述的测试污水光催化处理效果的反应装置，其特征在于:所述反应液容器内设有螺旋冷凝管(U)，螺旋冷凝管的入口端和出口端位于反应箱体外，螺旋冷凝管的入口端设有阀门(14)。3.根据权利要求2所述的测试污水光催化处理效果的反应装置，其特征在于:增设测温仪(10)，测温仪的探头(10-1)位于反应液容器内，测温仪的主体部分位于反应箱体外。4.根据权利要求3所述的测试污水光催化处理效果的反应装置，其特征在于:增设光源调整机构，光源调整机构包括光源架(5)、调整丝杆(2)和导向槽(3)，光源架位于反应箱体内，调整丝杆穿过反应箱体顶部与光源架螺纹配合，两导向槽对称的设置反应箱体两侧的内壁处，光源架两端分别与导向槽滑动配合，光源(6)设置在光源架上，光源架两侧设有反射镜(4)。5.根据权利要求4所述的测试污水光催化处理效果的反应装置，其特征在于:反应液容器下部设有磁力搅拌器(13)，磁性转子(12)位于反应液容器内。6.根据权利要求5所述的测试污水光催化处理效果的反应装置，其特征在于:所述反应箱体为分体组合结构，反应箱体由上部箱体和下部箱体摞置而成。
【专利摘要】一种测试污水光催化处理效果的反应装置，包括反应箱体，反应箱体内的上部设有光源，反应箱体内的下部设有反应液容器，所述反应箱体内中部设有上玻璃隔层和下玻璃隔层，上下玻璃隔层间抽真空，在上玻璃隔层的上表面和下玻璃隔层的下表面分别覆盖隔热透光涂层。本实用新型主要特点如下：1、反应装置内设置真空隔层，在保证光源透过的同时减少热量的热传导及对流传热；2、设置测温仪实时检测在反应液温度，并通过控制螺旋冷凝的阀门对反应液进行降温处理；3、光源至反应液的距离可调。本实用新型经上述改进，克服了现有光催化实验反应器因温度波动导致实验数据产生误差的弊端，保证了反应体系的恒温，从而有利于实验变量的控制及实验的重现性。
【IPC分类】C02F1/30, G01N33/18
【公开号】CN205346887
【申请号】CN201521125833
【发明人】佟童, 王淑勤, 马丁宸, 陈雅雯
【申请人】华北电力大学（保定）
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月31日