專利名稱：污染水體處理設(shè)備的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域的制造方法，具體地說(shuō)，是涉及一種污染水體處理設(shè)備的制造方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是一個(gè)水資源缺乏的國(guó)家，人均擁有量?jī)H占世界人均水資源量的25％。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、人口急劇增長(zhǎng)以及城市化進(jìn)程的加快，水資源利用強(qiáng)度迅速加大，河流、湖泊有機(jī)污染普遍，水體富營(yíng)養(yǎng)化，非點(diǎn)源污染日益突出，我國(guó)的水環(huán)境呈現(xiàn)出加速惡化的趨勢(shì)。水體富營(yíng)養(yǎng)化破壞景觀水體，發(fā)出惡臭，使水體喪失具自凈、交換等應(yīng)有功能。其中，難降解有機(jī)物工業(yè)廢水處理是目前水處理中的難題。國(guó)內(nèi)外所采用的污染水體治理與生態(tài)修復(fù)技術(shù)可分為物理法、化學(xué)法和生物/生態(tài)法三大類。具體的技術(shù)包括底泥疏浚、人工增氧、生態(tài)調(diào)水、化學(xué)除藻、絮凝沉淀、重金屬化學(xué)固定、微生物強(qiáng)化、植物凈化、生物膜等。但這些方法對(duì)含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水的處理能力較差，而本發(fā)明對(duì)于處理河流等污染水體中的難降解有機(jī)物能力較強(qiáng)，通過(guò)光催化法把有機(jī)污染物完全降解為二氧化碳、水等，能顯著地降低河流、湖泊等污染水體中的化學(xué)耗氧量(COD)，較好地配合其它污染水體治理與生態(tài)修復(fù)的技術(shù)，從而構(gòu)成一個(gè)完整的污染水體的綜合治理手段。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利號(hào)為03261038.6的實(shí)用新型專利，該專利描述了一種受污染水體水質(zhì)改善的新方法——浮床式水凈化生物反應(yīng)器。它由浮床、定植缽及固定裝置組成，浮床由浮架、網(wǎng)片、親水布組成，可以栽培水生植物及非水生植物。該實(shí)用新型適用于湖泊、水庫(kù)、河道等受污染水體的水質(zhì)改善和水環(huán)境治理，能快速清除水體污染物，強(qiáng)化水體自凈能力。事實(shí)上，該裝置對(duì)于處理生物有機(jī)物污染特別是除去氮、磷的能力較強(qiáng)，但對(duì)于含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水的處理能力很弱，即該設(shè)備能降低污染水體的生物耗氧量(BOD)，但很難降低化學(xué)耗氧量(COD)。進(jìn)一步檢索中，尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明主題相同或者類似的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種污染水體處理設(shè)備的制造方法，通過(guò)采用經(jīng)改性的二氧化鈦納米顆粒和玻璃纖維編織物，使設(shè)備設(shè)計(jì)合理，污水處理效率高，設(shè)備可靠，操作方便。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括以下步驟(1)先用常規(guī)的溶膠-凝膠法制備出銳鈦型二氧化鈦納米顆粒漿料，顆粒尺寸為10nm。
(2)采用光化學(xué)沉積法制備Ag/TiO2光催化劑，將TiO2加入到適量的0.3mol/LAgNO3溶液中，在攪拌狀況下吸附2小時(shí)，再以30W低壓汞燈照射2小時(shí)，再以蒸餾水洗滌除去未反應(yīng)的Ag+，使制備的納米二氧化鈦具有更強(qiáng)的光催化能力，對(duì)大多數(shù)有機(jī)物都具有徹底的分解能力。
(3)把玻璃纖維編織成所需的形狀，通常為編織布。然后把玻纖編織物浸入經(jīng)改性的二氧化鈦納米顆粒漿料中3小時(shí)后取出，在馬弗爐中在400℃左右的溫度下燒結(jié)3小時(shí)，這樣，二氧化鈦納米顆粒既能牢固地固定在玻纖編織物上，又能保持二氧化鈦納米顆粒的光催化活性。
(4)最后，用塑料管制作一個(gè)長(zhǎng)方體框架，把燒結(jié)后的玻纖編織物安裝到框架上，就制成了污染水體處理設(shè)備。
本發(fā)明采用玻璃纖維作為二氧化鈦納米顆粒的載體，制得一種受污染水體水質(zhì)改善的新技術(shù)、新設(shè)備。通過(guò)光催化法把化學(xué)有機(jī)污染物完全降解為二氧化碳、水等，能顯著地降低河流、湖泊等污染水體中的化學(xué)耗氧量(COD)，并且，光催化法不消耗原材料，不污染水體。設(shè)備設(shè)計(jì)合理，選用的主材料經(jīng)過(guò)精心處理，污水處理效率高，設(shè)備可靠，操作方便。


圖1是本發(fā)明制造的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明制得的設(shè)備主要用于處理污染的河流、湖泊中的有機(jī)污水，以及工業(yè)有機(jī)廢水的后道處理工序。在處理中，需要有較強(qiáng)的日光照射，有利于設(shè)備發(fā)揮其光解作用。結(jié)合本發(fā)明的內(nèi)容提供以下實(shí)施例首先用常規(guī)的溶膠-凝膠法制備10公斤的銳鈦型二氧化鈦納米顆粒漿料，然后采用光化學(xué)沉積法制備Ag/TiO2光催化劑。把9塊長(zhǎng)3米、寬0.5米的玻璃纖維布1浸入經(jīng)改性的二氧化鈦納米顆粒漿料中3小時(shí)后取出，在馬弗爐中在400℃左右的溫度下焙燒3小時(shí)。用外徑為80mm的塑料管2搭接成長(zhǎng)3米、寬2米、高0.5米的長(zhǎng)方體框架，并固定好栓圈。最后，把處理后的玻璃纖維布1固定到相應(yīng)的栓圈3上，參照附圖1。
安裝設(shè)備時(shí)，先在岸上打樁，把設(shè)備與樁用繩子拴在一起，然后把設(shè)備順著水流放到污染水體中，污水順著設(shè)備內(nèi)通道流過(guò)污水處理設(shè)備，流出的水的COD顯著降低。下表為某污染水體安裝本設(shè)備后，對(duì)設(shè)備流出的水的各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。

權(quán)利要求
1.一種污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征在于，包括以下步驟(1)先用溶膠-凝膠法制備出銳鈦型二氧化鈦納米顆粒漿料；(2)采用光化學(xué)沉積法制備Ag/TiO2光催化劑，將TiO2加入到AgNO3溶液中，在攪拌狀況下吸附后，再以低壓汞燈照射，然后以蒸餾水洗滌除去未反應(yīng)的Ag+；(3)把玻璃纖維編織成所需的形狀，然后把玻纖編織物浸入經(jīng)改性的二氧化鈦納米顆粒漿料中，取出后在馬弗爐中燒結(jié)；(4)用塑料管制作一個(gè)框架，把燒結(jié)后的玻纖編織物安裝到框架上，就制成了污染水體處理設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征是，所述的步驟(1)中，銳鈦型二氧化鈦納米顆粒，顆粒尺寸為10nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征是，所述的步驟(2)中，AgNO3溶液濃度為0.3mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征是，所述的步驟(2)中，在攪拌狀況下吸附2小時(shí)后，再30W低壓汞燈照射2小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征是，所述的步驟(3)中，采用玻璃纖維作為二氧化鈦納米顆粒的載體，玻璃纖維編織成編織布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者5所述的污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征是，所述的步驟(3)中，玻纖編織物浸入經(jīng)改性的二氧化鈦納米顆粒漿料中3小時(shí)后取出，在馬弗爐中在400℃的溫度下燒結(jié)3小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污染水體處理設(shè)備的制造方法，其特征是，所述的步驟(4)中，框架為長(zhǎng)方體。
全文摘要
一種環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域的污染水體處理設(shè)備的制造方法，步驟為先用溶膠－凝膠法制備出銳鈦型二氧化鈦納米顆粒漿料；采用光化學(xué)沉積法制備Ag/TiO
文檔編號(hào)B01J32/00GK1792865SQ20051003075
公開(kāi)日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月27日
發(fā)明者蔡志武 申請(qǐng)人:上海納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心有限公司