[發(fā)明專利]一種光觸媒凈化器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710456355.5
• 申請(qǐng)日: 2017-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN107176648A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳道斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州博菡環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/32
• 分類號(hào): C02F1/32;B01D53/86;C02F101/30;C02F101/38
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光觸媒凈化器。

背景技術(shù)

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(jī)污染物，達(dá)到對(duì)氣體和液體凈化的目的。因此，光觸媒催化降解技術(shù)可廣泛應(yīng)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(yīng)用，這樣隨著不斷使用，流經(jīng)凈化器的氣體或者液體會(huì)把二氧化鈦顆粒帶走，因此凈化器中的關(guān)鍵材料也就是二氧化鈦光觸媒的量會(huì)不斷減少。這樣，隨著凈化器的使用時(shí)候的增長，其降解處理的效果會(huì)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(jī)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(shí)，又要使其有足夠大的表面。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于，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(shí)，氣體或液體待處理物從進(jìn)口進(jìn)入光觸媒凈化器，同時(shí)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(duì)與之接觸的有機(jī)污染物進(jìn)行降解。在凈化器中設(shè)計(jì)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(dǎo)電材料，在光觸媒材料膜片上施加一個(gè)正的電位，在光催化降解的同時(shí)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(2) 外殼的內(nèi)壁上涂有光反射層(3) 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(2) 內(nèi)排列若干個(gè)均等排列的光觸媒材料膜片(4)，在凈化器(2) 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(5) 管的外部嵌套有石英套管。

所述的凈化器(2) 的頂端設(shè)有進(jìn)口(1)，下端設(shè)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(fù)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(gè)正電位。

附圖說明

圖1 為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明制造光觸媒凈化器的過程及其應(yīng)用作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

實(shí)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(jìn)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(fù)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(gè)光觸媒材料膜片4 平行排列在紫外燈5 管的外圍進(jìn)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(gè)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(dá)光觸媒凈化器的外殼附近時(shí)能被反射回光觸媒凈化器內(nèi)部；使

用時(shí)，利用該光觸媒凈化器對(duì)廚房油煙進(jìn)行凈化處理，含有廚房油煙的空氣從進(jìn)口1 送入到光觸媒凈化器2 內(nèi)部，同時(shí)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(duì)含有油煙的空氣進(jìn)行凈化處理，當(dāng)空氣的流量為3 升/ 分鐘時(shí)，凈化完的空氣中的油煙含量下降了95％，經(jīng)過24 小時(shí)的不間斷運(yùn)行，其處理效果沒有明顯下降。

實(shí)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(jìn)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(fù)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(gè)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(gè)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(dá)光觸媒凈化器的外殼附近時(shí)能被反射回光觸媒凈化器內(nèi)部。使用時(shí)，利用該光觸媒凈化器對(duì)甲基藍(lán)溶液進(jìn)行凈化處理，將甲基藍(lán)溶液從進(jìn)口1 進(jìn)入到光觸媒凈化器內(nèi)，同時(shí)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(duì)甲基藍(lán)溶液進(jìn)行降解處理，當(dāng)流經(jīng)凈化器的流體的流量為0.5 升/ 分鐘時(shí)，出口6 處的水樣中甲基藍(lán)的含量相對(duì)于進(jìn)口1 處的含量下降了95％，經(jīng)過24 小時(shí)的不間斷運(yùn)行，其處理效果沒有明顯下降。