光觸媒水凈化裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光觸媒水凈化裝置,其具備:至少一水渠道,由至少一可撓性薄片、至少一上部密封基板以及至少一下部密封基板互相密封所構成,所述可撓性薄片的厚度方向與所述上部密封基板以及所述下部密封基板的厚度方向實質上互相成垂直而構成一水流空間;光觸媒薄膜,形成于所述水渠道的所述可撓性薄片,可與水接觸;以及至少一紫外線發(fā)光二極管模塊,設置于所述上部密封基板以及所述下部密封基板中之一或兩者上,以使所述紫外線發(fā)光二極管模塊發(fā)出的光照射流經所述光觸媒薄膜上的水。
【專利說明】光觸媒水凈化裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明關于一種水凈化裝置,特別是關于一種光觸媒水凈化裝置及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]光觸媒的主要特性有殺菌、除臭及防霉,通過吸收光,將光能轉換為化學作用,而產生強大的氧化作用,分解菌類產生的內毒素及水中重金屬離子還原。常見的光觸媒例如納米TiO2,根據(jù)研究顯示納米TiO2能處理多種有毒化合物,可以將水中的烴類、鹵化烴、酸、表面活性劑、染料、含氮有機物、有機磷殺蟲劑、木材防腐劑和燃料油等很快地完全氧化為C02、H2O等無害物質。二氧化鈦的光觸媒作用,可參考例如亞太物理學會公報(K.Hashimoto, H.1rie, A.Fujishima, AAPPS Bulletin December2007, Vol.17, N0.6,ρ.12-28)及化學回顧期刊(A.Linsebigler, G.Lu, and J.T.Yates, Jr.,Chem.Rev.,1995,N0.95, p.735-758)的報導。
[0003]光觸媒可應用于水的凈化處理,例如各種水源的處理,特別是儲水槽、廚房用水處理等,需要大量且快速處理水,一般家用逆滲透的純化機,僅適合用于飲水,不適合對所有家用水進行處理,除處理的費用高外要達到高出水量的設備也非常昂貴。然而,利用納米二氧化鈦的光觸媒作用進行水處理目前還未得到廣泛應用,主要是使光觸媒產生氧化作用的紫外光源的裝置仍屬昂貴設備,例如殺菌燈等的價格仍高。再者,至今利用光觸媒作用的裝置大部分都是將光觸媒以粉末或顆粒的方式裝設于過濾器,由于光觸媒在沒有光的照射下的效果不佳且接觸面積小,導致凈化效果不佳。
【發(fā)明內容】
[0004]為解決上述技術問題,本發(fā)明的目的之一在于提供一種光觸媒水凈化裝置及系統(tǒng),其可提高光觸媒及促進光觸 媒作用的光同時接觸水中的污染物的幾率,以使光觸媒作用最佳化,達到最佳的凈化效果。
[0005]本發(fā)明的目的之一,在于利用多通道(或多渠道)的設計,以提高純化的水量(throughput),同時使純化裝置小型化。
[0006]本發(fā)明的目的之一,在于利用光觸媒作用,達到有殺菌、除臭及防霉的效果,本發(fā)明的光觸媒材料可為二氧化鈦、二氧化錫(SnO2)、硫化鎘(CdS)或氧化鎢(WO3)等。優(yōu)選為
二氧化鈦。
[0007]此外,本發(fā)明的目的之一,在于利用電漿化學氣相沉積系統(tǒng)成形光觸媒薄膜于一物體上(水凈化裝置的構件上),通過改變工藝中鈦/氧比及后續(xù)退火溫度和時間,使二氧化鈦薄膜的光催化效果提升,保留其原形地覆蓋(conformally cover)所述物體,以提高水與光觸媒及照射的光同時接觸的幾率。
[0008]為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種光觸媒水凈化裝置,其包括:至少一水渠道,由至少一可撓性薄片、至少一上部密封基板以及至少一下部密封基板互相密封所構成,所述可撓性薄片的厚度方向與所述上部密封基板以及所述下部密封基板的厚度方向實質上互相成垂直而構成一水流空間;光觸媒薄膜,形成于所述水渠道的所述可撓性薄片上,可與水接觸;以及至少一紫外線發(fā)光二極管模塊,設置于所述上部密封基板和/或所述下部密封基板,以使所述紫外線發(fā)光二極管模塊發(fā)出的光照射流經所述光觸媒薄膜上的水。包括多個水渠道時,其彼此間可為串聯(lián)或并聯(lián)連接。
[0009]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述水渠道是由多個可撓性薄片、一上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,所述上部密封基板以及所述下部密封基板分別具有多個凹槽,所述多個可撓性薄片分別從其長度方向卷成為具有一開口的半徑依序由大變小的圓環(huán)狀,并嵌入所述上部密封基板以及所述下部密封基板的凹槽,且排列成相鄰圓環(huán)狀的二開口設置于相對所述水渠道的中心的最遠的兩側,使相鄰圓環(huán)狀的所述二開口的距離為最大。
[0010]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述水渠道是由一可撓性薄片、一上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,所述可撓性薄片從其長度方向卷成為螺旋狀,與所述上部密封基板以及所述下部密封基板黏合而構成螺旋狀的所述水流空間。
[0011]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述上部密封基板和/或所述下部密封基板為光學上可透過紫外光的基板,所述紫外線發(fā)光二極管模塊設置于與所述水流空間相反側的可透過紫外光的基板,發(fā)出的紫外光可透過透明基板而照射流經所述光觸媒薄膜上的水。
[0012]在本發(fā)明中,優(yōu)選地,所述水凈化裝置具備2個水渠道及2個紫外線發(fā)光二極管模塊,所述2個水渠道,以背對背的串聯(lián)方式連接,其是由至少一可撓性薄片、二上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,2個水流空間分別形成于所述下部密封基板的兩面,所述上部密封基板為光學上可透過紫外光的基板,所述紫外線發(fā)光二極管模塊設置于與水流空間相反側的所述上部密封基板上,所述光觸媒薄膜形成于所述可撓性薄片上。
[0013]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述水流空間還具備多個側翼板,光觸媒薄膜形成于所述多個側翼板的表面,以增加光觸媒薄膜與水的接觸面積。
[0014]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述可撓性薄片的表面,具有多個凹凸構造,在所述多個凹凸構造上,形成有光觸媒薄膜。
[0015]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述水流空間還具備拉絲的不銹鋼片,所述拉絲的不銹鋼片的表面,形成有光觸媒薄膜。
[0016]在本發(fā)明中,優(yōu)選地,所述光觸媒水凈化裝置,更還包括:一唧水泵,用以調節(jié)水流的流速。
[0017]在本發(fā)明中,優(yōu)選地,所述光觸媒水凈化裝置,還包括:一氣泡機,用以提供氣泡予所述水流空間。
[0018]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述上部密封基板以及所述下部密封基板中之一為光學上可透過紫外光的基板,另一各為可反射光線的基板。
[0019]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述可透過紫外光的基板為塑料材料所構成,所述可反射光線的基板為不銹鋼所構成。 [0020]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述光觸媒薄膜是由二氧化鈦先驅物所構成,所述二氧化鈦先驅物包括四乙氧化鈦、四異丙氧化鈦(Titanium Tetraisopropoxide)、四丁氧化鈦(titanium butoxide, Ti (OBu)4)、鈦酸四丁酯(Tetrabutyl titanate)、四氯化鈦(Titaniumtetrachloride)等中的一種或幾種的組合。[0021 ] 在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述光觸媒薄膜是利用電漿化學氣相沉積法,形成于所述可撓性薄片上后,進行一退火處理而形成,其中,更優(yōu)選地,使用塑料基材時,所述退火處理在約80°C下進行12小時,使用金屬(可以為不銹鋼)或玻璃基材時,所述退火處理在350°C _600°C進行10分鐘-3小時
[0022]在光觸媒水凈化裝置中,優(yōu)選地,所述紫外線發(fā)光二極管模塊的表面以及所述上部密封基板的表面以及所述下部密封基板的表面,形成有光觸媒薄膜。
[0023]本發(fā)明還提供一種光觸媒水凈化系統(tǒng),其包括:以串聯(lián)方式及/或并聯(lián)方式連接多個上述的光觸媒水凈化裝置中的I種以上的光觸媒水凈化裝置。
[0024]本發(fā)明的光觸媒水凈化裝置,可提高水中的污染物與光觸媒及照射的光同時接觸的幾率,使光觸媒作用最佳化,達到最佳的凈化效果,可以將水中的烴類、鹵化烴、酸、表面活性劑、染料、含氮有機物、有機磷殺蟲劑、木材防腐劑和燃料油等很快地完全氧化為co2、H2O等無害物質,此外可進一步提高純化水的處理能力(throughput),降低水凈化的工藝成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1A表示實施例1的光觸媒水凈化裝置的側視圖。
[0026]圖1B表示實施例1的光觸媒水凈化裝置的上視透視圖。
[0027]圖2表示實施例1的光觸媒水凈化裝置的組裝上視示意圖。
[0028]圖3表示實施例 2的光觸媒水凈化裝置的示意圖。
[0029]圖4A表示實施例3的光觸媒水凈化裝置的側視圖,
[0030]圖4B表示實施例3的光觸媒水凈化裝置的上視透視圖。
[0031]圖5表示實施例1-3中任一個光觸媒水凈化裝置的側翼板的示意圖。
[0032]圖6A表示實施例4的光觸媒水凈化系統(tǒng)的示意圖,其是將光觸媒水凈化裝置串聯(lián)形成的。
[0033]圖6B表示實施例4的光觸媒水凈化系統(tǒng)的示意圖,其是將光觸媒水凈化裝置并聯(lián)形成的。
[0034]圖7A表不實施例5的光觸媒水凈化系統(tǒng)設置于儲水槽內部的設置不意圖。
[0035]圖7B表示實施例5的光觸媒水凈化系統(tǒng)設置于儲水槽外部的設置示意圖。
[0036]圖8表不實施例6的光觸媒水凈化系統(tǒng)的設置不意圖。
[0037]主要組件符號說明:
[0038]100、105、101:光觸媒水凈化裝置
[0039]120:開口
[0040]150:水渠道
[0041]160:光觸媒薄膜
[0042]200:紫外線發(fā)光二極管模塊
[0043]102、103、104、106:光觸媒水凈化系統(tǒng)
[0044]300、302、350:儲水槽
[0045]352:自來水源
[0046]354冰龍頭[0047]250’、500’:上部密封基板
[0048]250、500:下部密封基板
[0049]510-519:可撓性薄片
【具體實施方式】
[0050]有關本發(fā)明的前述及其它技術內容、特點與功效,在以下配合附圖及實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現(xiàn)。以下實施例中所提到的方向用語,例如:上、下、左、右、前或后等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。此外,“A層(或組件)設置于B層(或組件)上”的用語,并不限定為A層直接貼覆接觸B層表面的形式,例如A層與B層中間尚間隔其它疊層亦為所述用語所涵蓋的范圍。附圖中,相同的組件以相同的符號表不。
[0051]實施例1
[0052]本實施例提供一種光觸媒水凈化裝置。圖1A及圖1B為本實施例的光觸媒水凈化裝直的不意圖,其中圖1A表不側視圖,圖1B表不上視透視圖。圖2為本實施例的光觸媒水凈化裝置的組裝上視示意圖。本實施例的光觸媒水凈化裝置100,其包括:水渠道150、開口120、光觸媒薄膜160以及紫外線發(fā)光二極管模塊200,其中,所述水渠道150是由可撓性薄片510-519、上部密封基板500’及下部密封基板500互相密封所構成。
[0053]如圖2所示,從可撓性薄片510-519的厚度方向觀察時,可撓性薄片510-519的厚度方向與上部密封基板500’及下部密封基板500的厚度方向實質上互相成垂直。在本實施例中,可撓性薄片510-519分別從其長度方向卷成為具有一開口的半徑依序由小變大的圓環(huán)狀,其先嵌入下部密封基板500的凹槽,再嵌入上部密封基板500’,組裝成一體后,構成一水流空間,且排列成相鄰圓環(huán)狀的二開口設置于相對所述水渠道的中心的最遠的兩側,使相鄰圓環(huán)狀的所述二開口的距離為最大。上述上部密封基板500’及下部密封基板500,可利用射出成形,將亞克力板(PMM`A)成形為具有凹槽的上部密封基板500’及下部密封基板500,上部密封基板500’可還具有一開口 120?;蛘?,上部密封基板及下部密封基板中之一可由不銹鋼所構成。
[0054]本實施例的光觸媒薄膜160,形成于可撓性薄片510-519的表面,可通過溶膠凝膠(sol-gel)法合成光觸媒后,再涂布于可撓性薄片510-519的表面,干燥后進行燒結而形成。
[0055]本實施例的二氧化鈦,除可利用溶膠凝膠(sol-gel)法合成外,亦可以電漿輔助化學氣相沉積系統(tǒng)成形光觸媒薄膜于欲鍍物(例如不銹鋼或塑料基板)表面,通過改變工藝中鈦/氧比及后續(xù)退火溫度和時間,使光觸媒薄膜的氧化效果提升。本實施例的光觸媒材料可為二氧化鈦、二氧化錫(SnO2)、硫化鎘(CdS)或氧化鎢(WO3)等。優(yōu)選為二氧化鈦。再者,可通過放置于烘箱中于使用塑料基材時,以約80°C退火12小時,使用不銹鋼或玻璃基材時,以約350°C _600°C進行退火,可提升二氧化鈦薄膜的光觸媒特性及折射系數(shù)。優(yōu)選為通過電漿輔助化學氣相沉積法形成的二氧化鈦光觸媒薄膜,更優(yōu)選為電漿輔助化學氣相沉積法形成薄膜后再進行退火處理所形成的光觸媒薄膜。
[0056]本實施例的開口 120是用以提供水的進出,其可具有如圖1A及圖1B所示的突出結構,或者可僅是一個開孔,如圖2所示的無突出結構。[0057]本實施例的紫外線發(fā)光二極管模塊200,設置于上部密封基板500’,除上部密封基板500,中心的開口 120外,涵蓋上部密封基板500’?;蛘撸贤饩€發(fā)光二極管模塊200可設置于下部密封基板500。開口 120亦可設置于光觸媒水凈化裝置100的側面(厚度方向上,如圖1B所示)ο
[0058]由此,紫外線發(fā)光二極管模塊200發(fā)出的光照射流經所述光觸媒薄膜160上水中的污染物,例如發(fā)出395nm的光激發(fā)光觸媒薄膜,利用光觸媒作用,達到有殺菌、除臭及防霉的效果,可使光觸媒薄膜分解水中的污染物。具體地,紫外線發(fā)光二極管模塊200,可包含多個紫外線發(fā)光的發(fā)光二極管(UV LED)。再者,發(fā)光二極管模塊400可為可撓式紫外線發(fā)光二極管模塊。所述可撓式紫外線發(fā)光二極管模塊的制作方法可以包括以下步驟:提供一導電性基板及多個紫外線發(fā)光二極管晶粒;對所述導電性基板進行沖壓加工(stamping),使所述導電性基板圖型化,其中所述圖型至少包含一紫外線發(fā)光二極管的電極電路及多個支撐點;固定所述多個紫外線發(fā)光二極管晶粒于所述導電性基板上;使所述多個紫外線發(fā)光二極管晶粒與所述導電性基板電連接;灌注透明封裝膠,使所述透明封裝膠覆蓋所述多個紫外線發(fā)光二極管晶粒,然后使所述透明封裝膠固化;以及移除所述多個支撐點而得到所述發(fā)光二極管模塊。
[0059]本實施例的光觸媒水凈化裝置包括多個水渠道時,彼此間可為串聯(lián)或并聯(lián)連接。
[0060]關于本實施例的光觸媒薄膜,通過測試亞甲藍液的降解速率,由實驗結果得知光觸媒薄膜與LED光源呈現(xiàn)水平或垂直時,其提升光觸媒效果接近。因此,依據(jù)本實施例的光觸媒水凈化裝置的構造,光源即使與光觸媒薄膜間成垂直,其亦具有促進光觸媒作用。
[0061]實施例2
[0062]本實施例提供一種光觸媒水凈化裝置。圖3為本實施例的光觸媒水凈化裝置的示意圖。本實施例的光觸媒水凈化裝置105具備2個水渠道150及2個紫外線發(fā)光二極管模塊200。2個水渠道150,以背對背的串聯(lián)方式連接,所謂串聯(lián)方式,是指一模塊的出口連接下一模塊的入口的方式,由多個可撓性薄片、二上部密封基板250’以及一下部密封基板250互相密封所構成,2個水流空間分別形成于所述下部密封基板的兩面,其中箭頭表示2個水流空間中水的流向相反,上部密封基板為光學上可透過紫外光的基板,紫外線發(fā)光二極管模塊200設置于與水流空間相反側的上部密封基板上,光觸媒薄膜形成于可撓性薄片上。
[0063]實施例3
[0064]本實施例提供一種光觸媒水凈化裝置。圖4A及圖4B為本實施例的光觸媒水凈化裝置的示意圖,其中圖4A表示側視圖,圖4B表示上視透視圖。本實施例的光觸媒水凈化裝置101,與光觸媒水凈化裝置100的差異,在于水渠道是由一可撓性薄片、一上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,可撓性薄片從其長度方向卷成為螺旋狀,與上部密封基板以及下部密封基板黏合而構成螺旋狀的所述水流空間,開口 120是用以提供水的進出。
[0065]此外,圖5表示上述任一實施例的光觸媒水凈化裝置的側翼板的示意圖。于上述實施例1-3中,所述水流空間可以還具備多個側翼板(例如可撓式的側翼片),光觸媒薄膜形成于所述多個側翼板的表面,以增加光觸媒薄膜與水的接觸面積。圖5僅表示水流空間的部分示意圖。[0066]于上述實施例1-3中,所述可撓性薄片的表面,可具有多個凹凸構造,在所述多個凹凸構造上,形成有光觸媒薄膜,或者其表面粗糙化,或者水流空間還具備拉絲的不銹鋼片,所述拉絲的不銹鋼片的表面,可形成有光觸媒薄膜,以增加接觸面積。
[0067]于 上述實施例1-3中,所述光觸媒水凈化裝置,可以還包括:一唧水泵,用以調節(jié)水流的流速。
[0068]于上述實施例1-3中,所述光觸媒水凈化裝置,可以還包括:一氣泡機,用以提供氣泡予所述水流空間。
[0069]于上述實施例1-3中,所述上部密封基板及下部密封基板中之一可為可透過紫外光的基板,另一個可為可反射光線的基板。其中,上可透過紫外光的基板可為塑料材料所構成,上述可反射光線的基板可為不銹鋼所構成。
[0070]于上述實施例1-3中,所述光觸媒薄膜是由二氧化鈦先驅物所構成,所述二氧化鈦先驅物包括四乙氧化鈦、四異丙氧化鈦(Titanium Tetraisopropoxide)、四丁氧化鈦(titanium butoxide, Ti (OBu)4)、鈦酸四丁酯(Tetrabutyl titanate)、四氯化鈦(Titaniumtetrachloride)中的一種或幾種的組合。所述光觸媒薄膜可以是利用電衆(zhòng)化學氣相沉積法,形成于所述可撓性薄片上后,進行一退火處理而形成。其中,所述退火處理,使用塑料基材時在約80°C下進行12小時,使用不銹鋼或玻璃基材時,以約350°C _600°C進行退火10分鐘-3小時。
[0071]于上述實施例1-3中,所述紫外線發(fā)光二極管模塊的表面、上部密封基板的表面及下部密封基板的表面,可形成有光觸媒薄膜。
[0072]實施例4
[0073]本實施例提供一種光觸媒水凈化系統(tǒng),如圖6A及圖6B所示的光觸媒水凈化裝置串聯(lián)(圖6A)形成光觸媒水凈化系統(tǒng)102及并聯(lián)(圖6B)形成光觸媒水凈化系統(tǒng)103,其包括:以串聯(lián)方式及/或并聯(lián)方式連接多個上述光觸媒水凈化裝置中的I種以上的光觸媒水凈化裝置。
[0074]實施例5
[0075]本實施例提供一種光觸媒水凈化系統(tǒng),圖7A及圖7B表示所述光觸媒水凈化系統(tǒng)的設置示意圖,其中圖7A表示光觸媒水凈化系統(tǒng)104設置于儲水槽300的內部,圖7B表示光觸媒水凈化系統(tǒng)106,經由連接管,設置于儲水槽302的外部,可不斷的循環(huán)凈化水質。
[0076]實施例6
[0077]本實施例提供一種光觸媒水凈化系統(tǒng),圖8表示所述光觸媒水凈化系統(tǒng)的設置示意圖,光觸媒水凈化系統(tǒng)104,可設置于儲水槽350下,自來水源352,連接光觸媒水凈化系統(tǒng)104后,再連接水龍頭354,凈化家用水。
[0078]此外,本發(fā)明的光觸媒水凈化裝置或系統(tǒng),雖沒有繪制電源供應器,但本領域一般技術人員充分了解需要提供電源予紫外線發(fā)光二極管模塊,以使其發(fā)出紫外光,因所述部分為本領域一般技術人員充分了解的公知技術,所以不再贅述。顯然地,本發(fā)明的施行并未限定于本領域一般技術人員所公知的特殊細節(jié)。另一方面,眾所周知的組成或步驟并未描述于細節(jié)中,以避免造成本發(fā)明不必要的限制。當然,本發(fā)明的光觸媒水凈化裝置或系統(tǒng),依據(jù)實際需求,可再與其它水凈化裝置(例如一般顆粒過濾器或RO逆滲透過濾器等)組合一起使用,更進一步純化水。[0079]綜上所述,本發(fā)明的光觸媒水凈化裝置及系統(tǒng),可提高水中的污染物與光觸媒及照射的光同時接觸的幾率,使光觸媒作用最佳化,達到最佳的凈化效果,可以將水中的烴類、鹵化烴、酸、表面活性劑、染料、含氮有機物、有機磷殺蟲劑、木材防腐劑和燃料油等很快地完全氧化為CO2、H2O等無害物質,此外,可進一步提高純化水的處理能力(throughput),降低水凈化的工藝成本。
[0080]以上雖以特定實施例說明本發(fā)明,但并不因此限定本發(fā)明的范圍,只要不脫離本發(fā)明的要旨,本領域一般技術人員了解在不脫離本發(fā)明的意圖及范圍下可進行各種變形或變更。另外本發(fā)明的任一實施例不須達成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔 助 專利文件搜尋,并非用來限制本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種光觸媒水凈化裝置,其包括: 至少一水渠道,由至少一可撓性薄片、至少一上部密封基板以及至少一下部密封基板互相密封所構成,所述可撓性薄片的厚度方向與所述上部密封基板以及所述下部密封基板的厚度方向實質上互相成垂直而構成一水流空間; 光觸媒薄膜,形成于所述水渠道的所述可撓性薄片上,可與水接觸;以及 至少一紫外線發(fā)光二極管模塊,設置于所述上部密封基板和/或所述下部密封基板,以使所述紫外線發(fā)光二極管模塊發(fā)出的光照射流經所述光觸媒薄膜上的水。
2.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述水渠道是由多個可撓性薄片、一上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,所述上部密封基板以及所述下部密封基板分別具有多個凹槽,所述多個可撓性薄片分別從其長度方向卷成為具有一開口的半徑依序由大變小的圓環(huán)狀,并嵌入所述上部密封基板以及所述下部密封基板的凹槽,且排列成相鄰圓環(huán)狀的二開口設置于相對所述水渠道的中心的最遠的兩側,使相鄰圓環(huán)狀的所述二開口的距離為最大。
3.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述水渠道是由一可撓性薄片、一上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,所述可撓性薄片從其長度方向卷成為螺旋狀,與所述上部密封基板以及所述下部密封基板黏合而構成螺旋狀的所述水流空間。
4.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述上部密封基板和/或所述下部密封基板為光學上可透過紫外光的基板,所述紫外線發(fā)光二極管模塊設置于與所述水流空間相反側的可透過紫外光的基板,發(fā)出的紫外光可透過所述透明基板而照射流經所述光觸媒薄膜上的水。
5.如權利要求4所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述水凈化裝置包括2個水渠道及2個紫外線發(fā)光二極管模塊,所述`2個水渠道,以背對背的串聯(lián)方式連接,其是由至少一可撓性薄片、二上部密封基板以及一下部密封基板互相密封所構成,2個水流空間分別形成于所述下部密封基板的兩面,所述上部密封基板為光學上可透過紫外光的基板,所述紫外線發(fā)光二極管模塊設置于與水流空間相反側的所述上部密封基板上,所述光觸媒薄膜形成于所述可撓性薄片上。
6.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述水流空間還具備多個側翼板,光觸媒薄膜形成于所述多個側翼板的表面,以增加光觸媒薄膜與水的接觸面積。
7.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述可撓性薄片的表面,具有多個凹凸構造,在所述多個凹凸構造上,形成有光觸媒薄膜。
8.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述水流空間還具備拉絲的不銹鋼片,所述拉絲的不銹鋼片的表面,形成有光觸媒薄膜。
9.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其還包括:一給水泵,用以調節(jié)水流的流速。
10.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其還包括:一氣泡機,用以提供氣泡予所述水流空間。
11.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述上部密封基板以及所述下部密封基板中之一為光學上可透過紫外光的基板,另一個為可反射光線的基板。
12.如權利要求11所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述可透過紫外光的基板為塑料材料所構成,所述可反射光線的基板為不銹鋼所構成。
13.如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述光觸媒薄膜是由二氧化鈦先驅物所構成,所述二氧化鈦先驅物包括四乙氧化鈦、四異丙氧化鈦、四丁氧化鈦、鈦酸四丁酯、四氯化鈦中的一種或幾種的組合。
14. 如權利要求1所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述光觸媒薄膜是利用電漿化學氣相沉積法,形成于所述可撓性薄片上后,進行一退火處理而形成。
15.如權利要求14所述的光觸媒水凈化裝置,其中,使用塑料基材時,所述退火處理在80°C下進行12小時,使用金屬或玻璃基材時,所述退火處理在350°C _600°C進行10分鐘-3小時。
16.如權利要求1項所述的光觸媒水凈化裝置,其中,所述紫外線發(fā)光二極管模塊的表面以及所述上部密封基板的表面以及所述下部密封基板的表面,形成有光觸媒薄膜。
17.一種光觸媒水凈化系統(tǒng),其包括:以串聯(lián)方式及/或并聯(lián)方式連接多個權利要求1至16中任一項所述的光觸媒水凈化裝置中的I種以上的光觸媒水凈化裝置。
【文檔編號】C02F1/32GK103663611SQ201210436808
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權日:2012年9月4日
【發(fā)明者】胡振宇, 陳肇和, 王鏡竣, 朱維屏, 張淑美, 吳紀圣, 莊賦祥 申請人:大漢光電股份有限公司