[發明專利]一種多相催化反應器

在審

• 申請號: 202010029407.2
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111072101A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 邢一帆
• 申請（專利權）人: 邢一帆
• 主分類號: C02F1/32
• 分類號: C02F1/32;C02F1/50;C02F1/78;C02F1/467
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 邢騰

本發明公開一種多相催化反應器，包括原水室，原水室下方連通有至少一個凈化反應室，凈化反應室的下方設置有凈水室，凈化反應室的底部與凈水室的底部之間設置有通水通道；凈化反應室為豎直的筒狀體，凈化反應室內有催化劑層，催化劑為光催化催化劑或電催化催化劑，凈化反應室的內部或外部設置有光發生裝置或電發生裝置或超聲波發生裝置或加熱裝置。本發明通過在過濾層中設置帶孔通水板，對原水進行過濾，帶孔通水板與凈化反應室的液面之間形成密閉氣室，水流沿凈化反應室的內壁流下形成水簾，紫外線光發生裝置透過水簾照射到催化劑鍍層上發生催化反應，實現對水的消毒作用。

技術領域

本發明涉及水處理領域，具體涉及一種用于對原水同時進行凈化和消毒的多相催化反應器。

背景技術

水凈化是指從原水中除去污染物的過程，其目的是以特定的程序達到把水凈化的效果，現有技術中對水進行凈化采用過濾或消毒或二者結合的方式，現有消毒方式均是在水中加入氧化劑或將消毒設備置于盛水容器中對水體進行消毒，接觸面積受容器和設備的形狀及尺寸的限制，凈化效率比較低，凈化不夠徹底。

光催化反應是一種有效凈化和消毒的催化反應，但是，由于光催化反應需有待處理的液體、固體的催化劑和光，將固、液、光三者更加充分的結合為一體，增加它們三者的結合面積，是光催化反應的難題。

發明內容能

針對上述問題，本發明公開一種多相催化反應器，通過形成一種密閉氣室，提高液體、氣體、催化劑和光四者的接觸面積，提高了紫外線的照射效率，達到耦合增效的目的。

本發明是通過以下措施來實現的:

一種多相催化反應器，包括用于盛放過濾原液的原水室，所述原水室下方連通有至少一個凈化反應室，所述凈化反應室的下方設置有一個凈水室，凈化反應室底部為開口；所述凈化反應室的底部與凈水室的底部之間設置有通水通道；所述的凈化反應室為豎直的筒狀體，上部設置有至少一個通孔的通水板，所述凈化反應室內有催化劑層，所述催化劑為光催化催化劑或電催化催化劑，所述凈化反應室的內部或外部設置有光發生裝置或電發生裝置或超聲波發生裝置或加熱裝置。

優選的，所述通水板上設置有過濾層，所述的過濾層上設置有活性炭和離子交換樹脂的至少一種，所述的光發生裝置為紫外光發生器。

優選的，所述的多個凈化反應室相串聯。

優選的，所述催化劑層設置在凈化反應室的內壁上。

優選的，所述凈化反應室的外壁上設置有與凈化反應室內壁上的催化劑層形成對電極的電極。

優選的，所述通水板呈錐形，所述光發生裝置固定在通水板的錐頂上，并位于凈化反應室的中部。

優選的，所述光發生裝置固定在凈水室的底部，并位于凈化反應室的中部，所述的光發生裝置的外壁上有催化劑層。

優選的，所述的凈化室的底部由透光材料制成，凈化室下面還設置有一底座，底座上設置有光發生裝置。

優選的，所述凈化反應室的側壁為螺旋形或波浪形。

優選的，所述凈化反應室的底端與凈水室底端的距離為0.1-10mm。

優選的，所述凈水室側面的中部或下部設置有出水口。

優選的，所述凈化反應室底部設置有表面附著光催化劑的懸浮顆粒。

本發明的工作原理是，原水室的液體經通水板的通孔，進入凈化反應室，并通過通水通道進入凈水室，隨著液體水位的上升將通水通道密封，使凈化反應器內形成一個密封的氣室，由于上下方的壓力差，液體會沿著凈化反應室的內壁向下流，也就是：液體在凈化反應室的內壁上形成一個薄層，由于凈化反應室的內壁上涂覆有催化劑層，使液體與催化劑層得到充分的接觸，在光催化或電催化的作用下催化劑對水進行凈化、消毒。