無氧型光催化反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種光催化反應(yīng)器,特別是涉及一種無氧型光催化反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]水是人類生命的源泉。雖然我國水資源總量較多,但是人均水資源占有量僅為世界平均水平的四分之一,是世界上十三個貧水國之一。且隨著工業(yè)技術(shù)的日益發(fā)展,水資源污染情況嚴重,許多工業(yè)廢水用傳統(tǒng)的方法很難處理。因此,尋求一種高效的、可行的處理方法是目前研究的熱點。
[0003]光催化反應(yīng)是利用清潔的光源和催化劑來降解污染物,這對于環(huán)境保護和能源節(jié)約都具有重要意義。光催化反應(yīng)器多為敞口反應(yīng)器,在研究容易氧化的催化劑性能時,這種反應(yīng)器不太適用。因為在反應(yīng)還未完成時,催化劑可能已經(jīng)被氧化變質(zhì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問題,本實用新型的目的是提供一種無氧型光催化反應(yīng)器,使反應(yīng)在無氧的條件下進行,避免易氧化的催化劑被空氣中的氧氣氧化。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是提供一種無氧型光催化反應(yīng)器,其中:該反應(yīng)器包括控制閥、儲氣囊、氣體回收管、紫外燈、投藥/取樣口、反應(yīng)器密封蓋、通氣口、通氣管和反應(yīng)器主體;所述的反應(yīng)器主體的底部設(shè)有通氣管,反應(yīng)器主體的上部設(shè)有反應(yīng)器密封蓋,反應(yīng)器密封蓋上設(shè)有紫外燈、投藥/取樣口,在通氣管上設(shè)有通氣口 ;氣體回收管的一端插入反應(yīng)器密封蓋與反應(yīng)器主體連通,氣體回收管的另一端與通氣管連通,通氣管與氣體回收管連通的外側(cè)設(shè)有第一控制閥,同時氣體回收管與通氣管上設(shè)有第二控制閥,第二控制閥與氣體回收管的一端之間設(shè)有儲氣囊,投藥/取樣口上設(shè)有塑料內(nèi)塞。
[0006]本發(fā)明的效果是該反應(yīng)器具有能量消耗低,光能利用率高,反應(yīng)器密閉效果好等優(yōu)點。保證了光催化反應(yīng)過程中排除氧氣的影響,且對氮氣的回收利用率達到80%以上。在氮氣保護的同時,由于氣體能對反應(yīng)體系進行充分的攪拌,省去了其他形式,如機械或磁力攪拌時所需的能量,可以很好的節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖2是本實用新型的反應(yīng)器底部通氣管和通氣口布置示意圖;
[0009]圖3是本實用新型的反應(yīng)器俯視圖。
[0010]圖中:
[0011]1、控制閥2、儲氣囊3、氣體回收管4、紫外燈5、投藥/取樣口
[0012]6、反應(yīng)器密封蓋7、通氣口 8、通氣管9、反應(yīng)器主體
【具體實施方式】
[0013]結(jié)合附圖對本實用新型的無氧型光催化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)進行進一步說明。
[0014]如圖1、2、3所示,本實用新型的無氧型光催化反應(yīng)器,該反應(yīng)器包括控制閥1、儲氣囊2、氣體回收管3、紫外燈4、投藥/取樣口 5、反應(yīng)器密封蓋6、通氣口 7、通氣管8和反應(yīng)器主體9 ;所述的反應(yīng)器主體9的底部設(shè)有通氣管8,反應(yīng)器主體9的上部設(shè)有反應(yīng)器密封蓋6,反應(yīng)器密封蓋6上設(shè)有紫外燈4、投藥/取樣口 5,在通氣管8上設(shè)有通氣口 7 ;氣體回收管3的一端插入反應(yīng)器密封蓋6與反應(yīng)器主體9連通,氣體回收管3的另一端與通氣管8連通,通氣管8與氣體回收管3連通的外側(cè)設(shè)有第一控制閥1,同時氣體回收管3與通氣管8上設(shè)有第二控制閥1,第二控制閥1與氣體回收管3的一端之間設(shè)有儲氣囊2,投藥/取樣口 5上設(shè)有塑料內(nèi)塞。
[0015]所述的反應(yīng)器主體9為圓柱形,反應(yīng)器主體9密封蓋6為螺紋配合,反應(yīng)器主體9為不透光材質(zhì)制作的。所述的通氣管8的外形呈圓形,且在通氣管8上等間隔設(shè)有圓形通氣口 7,氣體從反應(yīng)器主體9底部進入。所述的紫外燈4伸入反應(yīng)器主體9內(nèi)部,紫外燈4上端有密封膠塞。
[0016]所述的氣體回收管3的端口處有圓邊,可以固定在反應(yīng)器的密封蓋6上,所述儲氣囊2是可伸縮結(jié)構(gòu)的,氣體回收管3是軟質(zhì)塑料制作的可以對體系中的氮氣進行回收利用。投藥/取樣口 5上設(shè)有塑料內(nèi)塞,在投入催化劑和定時取樣后塞上內(nèi)塞保證體系良好的無氧環(huán)境。
[0017]使用本實用新型的無氧型光催化反應(yīng)器進行光催化處理時,將反應(yīng)器密封蓋6打開,放入待處理廢水。蓋上反應(yīng)器密封蓋6后,安裝氣體回收管3和紫外燈4,蓋上投藥/取樣口 5的內(nèi)塞。向體系中通入氮氣,當(dāng)儲氣囊2膨脹到一定程度時拔出投藥/取樣口 5的內(nèi)塞,使體系內(nèi)的空氣排盡。從投藥/取樣口 5加入催化劑后,塞入內(nèi)塞,打開紫外燈4進行反應(yīng)。反應(yīng)過程中對氮氣進行循環(huán)利用,當(dāng)循環(huán)氮氣充足時可以停止新氮氣的通入,當(dāng)?shù)獨獠蛔銜r,再重新通入。該無氧型光催化反應(yīng)器可以很好的保證反應(yīng)體系的無氧環(huán)境,對氮氣的回收利用率較高,可以達到80%以上。利用氮氣對反應(yīng)體系進行攪拌的同時,既可以節(jié)約其他形式攪拌所需的能量,又可以使溶液與催化劑接觸更加均勻。紫外燈伸入溶液中進行光催化反應(yīng),使反應(yīng)體系中光源分布的更加充分。
【主權(quán)項】
1.一種無氧型光催化反應(yīng)器,其特征是:該反應(yīng)器包括控制閥(1)、儲氣囊(2)、氣體回收管(3)、紫外燈(4)、投藥/取樣口(5)、反應(yīng)器密封蓋¢)、通氣口(7)、通氣管(8)和反應(yīng)器主體(9);所述的反應(yīng)器主體(9)的底部設(shè)有通氣管(8),反應(yīng)器主體(9)的上部設(shè)有反應(yīng)器密封蓋¢),反應(yīng)器密封蓋(6)上設(shè)有紫外燈(4)、投藥/取樣口(5),在通氣管(8)上設(shè)有通氣口(7);氣體回收管(3)的一端插入反應(yīng)器密封蓋(6)與反應(yīng)器主體(9)連通,氣體回收管(3)的另一端與通氣管(8)連通,通氣管(8)與氣體回收管(3)連通的外側(cè)設(shè)有第一控制閥(1),同時氣體回收管(3)與通氣管(8)上設(shè)有第二控制閥(1),第二控制閥(1)與氣體回收管(3)的一端之間設(shè)有儲氣囊(2),投藥/取樣口(5)上設(shè)有塑料內(nèi)塞。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無氧型光催化反應(yīng)器,其特征是:所述的反應(yīng)器主體(9)為圓柱形,反應(yīng)器主體(9)密封蓋(6)為螺紋配合,反應(yīng)器主體(9)為不透光材質(zhì)制作的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無氧型光催化反應(yīng)器,其特征是:所述的通氣管(8)的外形呈圓形,且在通氣管(8)上等間隔設(shè)有圓形通氣口(7),氣體從反應(yīng)器主體(9)底部進入。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無氧型光催化反應(yīng)器,其特征是:所述的紫外燈(4)伸入反應(yīng)器主體(9)內(nèi)部,紫外燈(4)上端有密封膠塞。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無氧型光催化反應(yīng)器,其特征是:所述的氣體回收管(3)的端口處有圓邊,可以固定在反應(yīng)器的密封蓋(6)上,所述儲氣囊(2)是可伸縮結(jié)構(gòu)的,氣體回收管(3)是軟質(zhì)塑料制作的。
【專利摘要】本實用新型提供一種無氧型光催化反應(yīng)器,該反應(yīng)器的反應(yīng)器主體的底部設(shè)有通氣管,反應(yīng)器主體的上部設(shè)有反應(yīng)器密封蓋,反應(yīng)器密封蓋上設(shè)有紫外燈、投藥/取樣口,在通氣管上設(shè)有通氣口;氣體回收管的一端插入反應(yīng)器密封蓋與反應(yīng)器主體連通,氣體回收管的另一端與通氣管連通,通氣管與氣體回收管連通的外側(cè)設(shè)有第一控制閥,同時氣體回收管與通氣管上設(shè)有第二控制閥,第二控制閥與氣體回收管的一端之間設(shè)有儲氣囊。本實用新型的效果是該反應(yīng)器具有能量消耗低,光能利用率高,反應(yīng)器密閉效果好。保證了光催化反應(yīng)過程中排除氧氣的影響,且對氮氣的回收利用率達到80%以上。在氮氣保護的同時,由于氣體能對反應(yīng)體系進行充分的攪拌,省去機械或磁力攪拌時所需的能量,節(jié)約能源。
【IPC分類】C02F1/72, C02F1/32
【公開號】CN204958457
【申請?zhí)枴緾N201520696735
【發(fā)明人】費學(xué)寧, 李薇薇, 董業(yè)碩, 張寶蓮, 谷迎春
【申請人】天津城建大學(xué)
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月9日