專利名稱：一種光催化水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水凈化裝置，尤其涉及一種光催化水處理裝置。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水污染日益嚴(yán)重，經(jīng)常規(guī)凈化處理的自來水中含有未被處理的有機(jī)物、重金屬離子及細(xì)菌等，往往難以達(dá)標(biāo)，特別是在經(jīng)過氯氣消毒后產(chǎn)生有致癌、導(dǎo)=致畸變、致突變等的鹵代有機(jī)物，對人體傷害巨大，而煮沸只能殺滅細(xì)菌，對消除其它的有害物質(zhì)沒有很大幫助，因而自來水得需要經(jīng)過深度凈化后才能直接飲用。目前在市場上銷售的飲水機(jī)凈化裝置主要采用以下幾種方法進(jìn)行自來水的深度凈化。一種是通過活性炭的吸附而去除水中有機(jī)物和某些有害的金屬離子，但隨著吸附的進(jìn)行，活性炭的吸附作用逐漸趨于飽和而失去凈化功能。另一種是膜過濾法，通常將超濾膜和反滲透膜組合進(jìn)行自來水的深度凈化，超濾膜能去除水中懸浮物，反滲透膜可以去除水中有機(jī)物和金屬離子，這種辦法雖然可以制備純凈度較高的飲用水，但在運行過程中膜容易受到污染而堵塞，而且也會把人體所需的礦物質(zhì)給去除了。還有一種是活性炭吸附和膜過濾相結(jié)合進(jìn)行自來水凈化，但堵塞問題和礦物質(zhì)的損失問題仍不能解決。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供了一種光催化水處理裝置。為了達(dá)到上述目的，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種光 催化水處理裝置，包括水處理箱、活性炭外管、活性炭內(nèi)管、紫外燈和底座，所述水處理箱的左上端設(shè)置有進(jìn)水口，活性炭外管、活性炭內(nèi)管和紫外燈在水處理箱中由上而下水平設(shè)置，活性炭外管和活性炭內(nèi)管上均裝有電接觸頭，用于在兩管間施加直流電壓，所述活性炭內(nèi)管表面沉積具有光催化活性的TiO2膜，底座固接于水處理箱底部。進(jìn)一步地，所述水處理箱通過連接管與底座上的出水水龍頭相連，控制開關(guān)設(shè)置在底座的中間位置，用以控制電接觸頭和紫外燈工作。本實用新型具有以下有益效果:本實用新型的光催化水處理裝置，半導(dǎo)體TiO2在紫外光照下可產(chǎn)生電子-空穴對，具有強(qiáng)氧化作用的光生空穴可使水中有機(jī)物分解為二氧化碳和水，且能殺滅水中有害微生物，如細(xì)菌、病毒等，且不會去除對人體有益的礦物質(zhì)，清潔的水能夠高效持久地進(jìn)行制備，裝置結(jié)構(gòu)簡單、控制方便，處理方法成本低廉。

圖1為本實用新型所提供的光催化水處理裝置正視圖；符號說明:1:進(jìn)水口 2:水處理箱3:活性炭外管4:活性炭內(nèi)管5:電接觸頭6:紫外燈7:連接管8:底座9:出水水龍頭10:控制開關(guān)具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述。作為本實用新型的一種實施方式，參閱圖，一種光催化水處理裝置包括:水處理箱
2、活性炭外管3、活性炭內(nèi)管4、紫外燈6，和底座8，進(jìn)水口 I設(shè)置在水處理箱的左上端，活性炭外管3、活性炭內(nèi)管4和紫外燈6在水處理箱2中由上而下水平設(shè)置，活性炭外管3和活性炭內(nèi)管4上均裝有電接觸頭5，用于在兩管間施加直流電壓，所述活性炭內(nèi)管4表面沉積具有光催化活性的TiO2膜，上部水處理箱2通過連接管7與底座8上的出水水龍頭9相連，控制開關(guān)10設(shè)置在底座8的中間位置。該裝置運行時，自來水靠自身壓力由進(jìn)水口 I流入水處理箱2中，然后再通過滲透進(jìn)入活性炭外管3與活性炭內(nèi)管4之間，山于活性炭外管3與活性炭內(nèi)管4之間施加了直流電壓，所以充滿在活性炭外管3與活性炭內(nèi)管4之間的自來水經(jīng)受直流電解，在外管3的表面發(fā)生電化學(xué)還原反應(yīng)，水中微量重金屬離子被還原成金屬而沉積于活性炭外管上，在內(nèi)管4的表面發(fā)生電化學(xué)氧化反應(yīng)，水中的還原性物質(zhì)如有機(jī)物等被氧化分解?；钚蕴績?nèi)管4表面的TiO2膜吸收紫外燈6產(chǎn)生的紫外光后產(chǎn)生電子-空穴對，具有強(qiáng)氧化作用的光生空穴將通過擴(kuò)散到達(dá)活性炭內(nèi)管4表面的有機(jī)物分解為二氧化碳、水和其它無害的無機(jī)物，殺死可能存在的有害微生物如細(xì)菌、病毒等。由于在活性炭內(nèi)管4上施加了正電位，光生電子在電場作用下通過外電路流向活性炭外管3，減少了電子與空穴的復(fù)合，提高了有機(jī)物光催化分解效率。處理后的水經(jīng)連接管7與裝設(shè)在底座上的出水水龍頭9連接，打開出水水龍頭9，便能得到干凈、安全、無污染的飲用水，底座上設(shè)有的控制開關(guān)10可以控制電極和紫外燈的工作。綜上所述，本實用新型僅對光催化水處理裝置的一個實施例進(jìn)行了說明，但是本實用新型不限于此，本 領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，在不脫離本實用新型的權(quán)利要求書所記載的保護(hù)范圍的情況下可進(jìn)行任意變更和修改。
權(quán)利要求1.一種光催化水處理裝置，其特征在于包括水處理箱(2)、活性炭外管(3)、活性炭內(nèi)管(4)、紫外燈(6)和底座(8)，所述水處理箱(2)左上端設(shè)置有進(jìn)水口(I)，所述活性炭外管(3)、活性炭內(nèi)管(4)和紫外燈(6)在水處理箱(2)中由上而下水平設(shè)置，活性炭外管(3)和活性炭內(nèi)管(4)上均裝有電接觸頭(5)，用于在兩管間施加直流電壓，所述活性炭內(nèi)管(4)表面沉積具有光催化活性的Ti02膜，所述底座(8)固接于水處理箱(2)底部。
2.如權(quán)利要求1所述的光催化水處理裝置，其特征在于，所述水處理箱(2)通過連接管(7)與底座(8)上的出水水龍頭(9)相連，控制開關(guān)(10)設(shè)置在底座(8)的中間位置，所述控制開關(guān)(10)用以控制電接觸頭(5) 和紫外燈(6)工作。
專利摘要本實用新型提供一種光催化水處理裝置，主要包括水處理箱，左上端設(shè)有進(jìn)水口，內(nèi)部有活性炭內(nèi)外管和紫外燈，活性炭內(nèi)外管上均裝有電接觸頭，處理好的水通過連接管與底座上的出水水龍頭連接，底座上還設(shè)有控制上部水處理箱工作的控制裝置。本實用新型的有益效果是在保留對人體有益礦物質(zhì)的條件下去除水中有機(jī)物、重金屬離子及有害微生物如細(xì)菌、病毒等，清潔的水能夠高效持久地進(jìn)行制備，裝置結(jié)構(gòu)簡單、控制方便，處理方法成本低廉。
文檔編號C02F9/08GK203079780SQ20122064588
公開日2013年7月24日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者馬淑清, 姬磊, 胡燁 申請人:東北石油大學(xué)