專利名稱:一種光觸媒凈化器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種光觸媒凈化器。
背景技術:
在紫外燈的輻照下,二氧化鈦光觸媒材料可以催化降解有機污染物,達到對氣體和液體凈化的目的。因此,光觸媒催化降解技術可廣泛應用于污水處理,空氣凈化,抗菌除
臭等方面。但目前使用光觸媒材料的凈化器,往往是把二氧化鈦顆粒材料直接加入到凈化器中來應用,這樣隨著不斷使用,流經(jīng)凈化器的氣體或者液體會把二氧化鈦顆粒帶走,因此凈化器中的關鍵材料也就是二氧化鈦光觸媒的量會不斷減少。這樣,隨著凈化器的使用時候的增長,其降解處理的效果會快速下降。為了保證光觸媒凈化器的長期使用的穩(wěn)定性,就需要把凈化器中的光觸媒材料固定。但光觸媒催化降解有機污染物的過程是發(fā)生在光觸媒材料的表面,所以在固定光觸媒材料的同時,又要使其有足夠大的表面。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于,為了解決上述光觸媒凈化器的使用壽命和催化降解效果, 提供一種光觸媒凈化器,該是由凈化器,光反射層,光觸媒材料膜片,紫外燈管組成;使用時,氣體或液體待處理物從進口進入光觸媒凈化器,同時開啟紫外燈,在紫外燈的輻照下, 光觸媒材料膜片上的二氧化鈦光觸媒對與之接觸的有機污染物進行降解。在凈化器中設計的光反射層作用是防止紫外燈管產(chǎn)生的紫外光損耗,光反射層可以將照射到凈化器外殼方向的紫外光反射回凈化器的內(nèi)部。光觸媒材料膜片的支架為導電材料,在光觸媒材料膜片上施加一個正的電位,在光催化降解的同時可以電催化降解,與現(xiàn)有的光觸媒凈化器相比, 提高了使用壽命和催化降解效果。本發(fā)明所述的一種光觸媒凈化器,該凈化器是由凈化器,光反射層,光觸媒材料膜片,紫外燈管組成,在凈化器( 外殼的內(nèi)壁上涂有光反射層C3)或用鋁箔制成的橫截面為橢圓形的光反射器安裝在凈化器2與光觸媒材料膜片4的陣列之間,在凈化器O)內(nèi)排列若干個均等排列的光觸媒材料膜片G),在凈化器O)內(nèi)中間固定若干根平行排列的紫外燈(5)管。所述的紫外燈( 管的外部嵌套有石英套管。所述的凈化器O)的頂端設有進口(1),下端設有出口(6)。所述的光反射層(3)為反射紫外光的材料。所述的光觸媒材料膜片(4)為負載二氧化鈦光觸媒的碳纖維編織成網(wǎng)格狀二維碳纖維的膜材料。所述的光觸媒材料膜片(4)上施加一個正電位。所述的凈化器( 外殼的形狀為圓柱形或長方體或立方體。
圖1為本實用新型結構示意圖具體實施方式
下面結合具體實施方式
對本實用新型制造光觸媒凈化器的過程及其應用作進一步的詳細說明。實施例1用不銹鋼材料制成內(nèi)徑為120mm,長度為150mm的圓柱形凈化器2外殼,并在外殼的上部和下部分別開Φ = 20mm的進口 1和出口 6,將功率為200W的紫外燈5管外面套上石英套管,然后將若干根平行排列的紫外燈5管沿著凈化器2的中軸線方向固定在光觸媒凈化器2的正中間,再將負載二氧化鈦光觸媒的碳纖維編織成網(wǎng)格狀二維碳纖維的膜材料的25個光觸媒材料膜片4平行排列在紫外燈5管的外圍進行固定,形成光觸媒材料膜片的陣列,膜片之前的間距為5mm,在光觸媒材料膜片4上施加一個正電位,再將用鋁箔制成的橫截面為橢圓形的光反射器安裝在凈化器外殼與光觸媒材料膜片的陣列之間,以保證從紫外光源發(fā)出的紫外光線到達光觸媒凈化器的外殼附近時能被反射回光觸媒凈化器內(nèi)部;使用時,利用該光觸媒凈化器對廚房油煙進行凈化處理,含有廚房油煙的空氣從進口 1送入到光觸媒凈化器2內(nèi)部,同時開啟紫外燈5,在紫外燈5的輻照下,光觸媒材料膜片4上的二氧化鈦光觸媒對含有油煙的空氣進行凈化處理,當空氣的流量為3升/分鐘時,凈化完的空氣中的油煙含量下降了 95%,經(jīng)過M小時的不間斷運行,其處理效果沒有明顯下降。實施例2用不銹鋼材料制成邊長為120mm的正方體凈化器2外殼,在凈化器2外殼的上部和下部分別開Φ = 15mm的進口 1和出口 6,將功率為200W的紫外燈5管外面套上石英套管,將若干根平行排列的紫外燈5管沿著凈化器2的中軸線方向固定在光觸媒凈化器2的正中間,再將負載二氧化鈦光觸媒的碳纖維編織成網(wǎng)格狀二維碳纖維的膜材料的25個光觸媒材料膜片4平行排列在紫外燈外圍固定,形成光觸媒材料膜片的陣列,膜片之間的間距為5mm,在光觸媒材料膜片4上施加一個正電位,最后,在不銹鋼凈化器2外殼的內(nèi)層涂裝上紫外線反射涂層3,以保證從紫外光源發(fā)出的紫外光線到達光觸媒凈化器的外殼附近時能被反射回光觸媒凈化器內(nèi)部。使用時,利用該光觸媒凈化器對甲基藍溶液進行凈化處理, 將甲基藍溶液從進口 1進入到光觸媒凈化器內(nèi),同時開啟紫外燈5,在紫外燈5的輻照下, 光觸媒材料膜片4上的二氧化鈦光觸媒對甲基藍溶液進行降解處理,當流經(jīng)凈化器的流體的流量為0. 5升/分鐘時,出口 6處的水樣中甲基藍的含量相對于進口 1處的含量下降了 95%,經(jīng)過M小時的不間斷運行,其處理效果沒有明顯下降。
權利要求1.一種光觸媒凈化器,其特征在于該凈化器是由凈化器,光反射層,光觸媒材料膜片, 紫外燈管組成,在凈化器( 外殼的內(nèi)壁上涂有光反射層C3)或用鋁箔制成的橫截面為橢圓形的光反射器安裝在凈化器( 與光觸媒材料膜片的陣列之間,在凈化器O)內(nèi)排列若干個均等排列的光觸媒材料膜片G),在凈化器O)內(nèi)中間固定若干根平行排列的紫外燈(5)管。
2.根據(jù)權利要求1所述的光觸媒凈化器,其特征在于紫外燈( 管的外部嵌套有石英套管。
3.根據(jù)權利要求2所述的光觸媒凈化器,其特征在于凈化器( 的頂端設有進口(1), 下端設有出口(6)。
4.根據(jù)權利要求3所述的光觸媒凈化器,其特征在于光反射層(3)為反射紫外光的材料。
5.根據(jù)權利要求4所述的光觸媒凈化器,其特征在于光觸媒材料膜片(4)為負載二氧化鈦光觸媒的碳纖維編織成網(wǎng)格狀二維碳纖維的膜材料。
6.根據(jù)權利要求5所述的光觸媒凈化器,其特征在于在光觸媒材料膜片(4)上施加一個正電位。
7.根據(jù)權利要求1所述的光觸媒凈化器,其特征在于凈化器( 外殼的形狀為圓柱形或長方體或立方體。
專利摘要本實用新型涉及一種光觸媒凈化器,該是由凈化器,光反射層,光觸媒材料膜片,紫外燈管組成;使用時,氣體或液體待處理物從進口進入光觸媒凈化器,同時開啟紫外燈,在紫外燈的輻照下,光觸媒材料膜片上的二氧化鈦光觸媒對與之接觸的有機污染物進行降解。在凈化器中設計的光反射層作用是防止紫外燈管產(chǎn)生的紫外光損耗,光反射層可以將照射到凈化器外殼方向的紫外光反射回凈化器的內(nèi)部。光觸媒材料膜片的支架為導電材料,在光觸媒材料膜片上施加一個正的電位,在光催化降解的同時可以電催化降解,與現(xiàn)有的光觸媒凈化器相比,提高了使用壽命和催化降解效果。
文檔編號C02F1/32GK201962096SQ20102064792
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權日2010年12月8日
發(fā)明者劉向陽, 卞衛(wèi)國, 李清文 申請人:中國科學院新疆生態(tài)與地理研究所