CN202156941U - 列管式消毒及光催化氧化装置 - Google Patents

Abstract

用于实现本实用新型目的的一种列管式消毒及光催化氧化装置，该装置主要由若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列、支架、电源控制器、电线等组成。本实用新型的一种列管式消毒及光催化氧化装置，光催化剂直接涂在紫外线灯管或紫外线灯管的套管的外表面，使用时光催化剂可直接接受来自紫外线灯管的紫外线照射，由于紫外线不透过水层就直接到达光催化剂表面因此可以避免水对光催化剂受光强度的影响，从而显著提高光催化氧化的效果并且节能。光催化剂涂层在紫外线照射下可以产生大量羟基自由基，一方面可以氧化降解水中的有机污染物，另一方面对水还可以起到强力的消毒作用。

Description

列管式消毒及光催化氧化装置

技术领域

本实用新型涉及一种水和空气消毒及光催化氧化装置。

背景技术

紫外线已广泛用于水和空气的消毒，紫外线杀菌原理是通过紫外线对细菌、病毒等微生物的照射，以破坏其机体内DNA(去氧核糖核酸)的结构，使其立即死亡或丧失繁殖能力。但用于水的消毒时，由于水尤其是色度或悬浮物较高的污水对紫外线有较强的吸收作用，消毒效果较差。紫外线在一些场合也用于水的高级氧化处理，结合氧化钛等催化剂，产生羟基自由基来降解有机物。但由于水尤其是色度或悬浮物较高的污水对紫外线有较强的吸收作用，使得催化剂难以充分接收紫外光，降低氧化分解有机物的效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种消毒及光催化氧化装置。

用于实现本实用新型目的的一种列管式消毒及光催化氧化装置，该装置主要由若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列、支架、电源控制器、电线等组成。

所说光催化剂涂层由二氧化钛(TiO2)，氧化锌(ZnO)，氧化锡(SnO2)，二氧化锆(ZrO2)，硫化镉(CdS)等多种氧化物硫化物半导体中的一种或几种复合物的颗粒、纤维或纳米粉末形成。若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管安装在支架上，紫外线灯管通过电线与电源控制器联接。带光催化剂涂层的套管由对紫外线阻挡和吸收作用较小的玻璃、石英玻璃等材料制成。

用于实现本实用新型目的的一种用于水处理的列管式消毒及光催化氧化装置，该装置主要由壳体、若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列、支架、电源控制器、电线、曝气器、进气管、进水管、出水管等组成。

所说光催化剂涂层由二氧化钛(TiO2)，氧化锌(ZnO)，氧化锡(SnO2)，二氧化锆(ZrO2)，硫化镉(CdS)等多种氧化物硫化物半导体中的一种或几种复合物的粉末或纳米粉末形成。若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管安装在支架上，支架安装在壳体内，紫外线灯管通过电线与电源控制器联接，在若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管的下部设置曝气器，曝气器与进气管相连，进水管和出水管与壳体相连。带光催化剂涂层的套管由对紫外线阻挡和吸收作用较小的玻璃、石英玻璃等材料制成。

该装置在用于空气消毒或光催化氧化时，若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列可悬挂在需要消毒的房间中或将若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列安装在壳体内，再将需要消毒或光催化氧化的空气送入壳体。该装置用于水处理消毒或光催化氧化时，若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列可悬挂在需要消毒或光催化氧化的水中或将若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列安装在壳体内再将需要消毒或光催化氧化的水送入壳体。为了能够不断产生大量的羟基自由基，需要向水中充入空气或氧气或双氧水。仅用于水的消毒或水中需要降解的有机污染物含量较低时，由于水中含有溶解氧装置在工作时或可以不必向水中不断通入空气。

单位体积内带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管的表面积越大，消毒或光催化氧化的效果越好。所以在装置设计制造过程中应尽可能减小紫外线灯管的尺寸、增大紫外线灯管的数量，沿水流方向也应尽可能增大紫外线灯管的排数。

本实用新型的一种列管式消毒及光催化氧化装置，光催化剂直接涂在紫外线灯管或紫外线灯管的套管的外表面，使用时光催化剂可直接接受来自紫外线灯管的紫外线照射，由于紫外线不透过水层就直接到达光催化剂表面因此可以避免水对光催化剂受光强度的影响，从而显著提高光催化氧化的效果并且节能。光催化剂涂层在紫外线照射下可以产生大量羟基自由基，一方面可以氧化降解水中的有机污染物，另一方面对水还可以起到强力的消毒作用。

附图说明

图1为列管式消毒及光催化氧化装置示意图

图2为用于水处理的列管式消毒及光催化氧化装置示意图

具体实施例描述

参见图1，用于实现本实用新型目的的一种列管式消毒及光催化氧化装置，该装置主要由紫外线灯管2、带光催化剂涂层的套管21、支架3、电源控制器4、电线5等组成。

所说光催化剂涂层由二氧化钛(TiO2)的纳米粉末形成。紫外线灯管2插在带光催化剂涂层的套管21内，带光催化剂涂层的套管21安装在支架3上，，紫外线灯管2通过电线5与电源控制器4联接。带光催化剂涂层的套管21由对紫外线阻挡和吸收作用较小的石英玻璃制成。

工作原理：

打开电源控制器4通过电线5向带光催化剂涂层的紫外线灯管2供电点亮。

用于水消毒时，紫外线照射在带光催化剂涂层的套管21外表面的二氧化钛(TiO2)涂层时，在含有溶解氧的水中会产生大量的羟基自由基，紫外线和羟基自由基联合杀灭水中的细菌和病毒。

用于水的光催化氧化时，紫外线照射在带光催化剂涂层的套管21外表面的二氧化钛(TiO2)涂层时，在含有溶解氧的水中会产生大量的羟基自由基，羟基自由基对水中的有机物进行氧化降解。

参见图2，用于实现本发明目的的一种用于水处理的光催化氧化装置，该装置主要由壳体1、紫外线灯管2、带光催化剂涂层的套管21、支架3、电源控制器4、电线5、曝气器12、进气管16、进水管13、出水管14等组成。

所说光催化剂涂层由二氧化钛(TiO2)的纳米粉末形成。紫外线灯管2插在带光催化剂涂层的套管21内，带光催化剂涂层的套管21安装在支架3上，支架3安装在壳体1内，紫外线灯管2通过电线5与电源控制器4联接，在带光催化剂涂层的套管21的下部设置曝气器12，曝气器12与进气管16相连，进水管13和出水管14与壳体1相连。带光催化剂涂层的套管21由对紫外线阻挡和吸收作用较小的石英玻璃制成。

工作原理：打开进水管13上的进水阀门，打开出水管14上的出水阀门，水从进水管13进入壳体1并流过带光催化剂涂层的套管21外表面，从出水管14流出，打开电源控制器4通过电线5向紫外线灯管2供电点亮，打开进气管16的进气阀，空气通过进气管16、曝气器12进入壳体1内，向水中充入氧气。紫外线照射在带光催化剂涂层的套管外表面的二氧化钛(TiO2)涂层时，在含有溶解氧的水中会产生大量的羟基自由基，羟基自由基对水中的有机物进行氧化降解。

Claims (4)

1.一种列管式消毒及光催化氧化装置，其特征在于，该装置主要由若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列、支架、电源控制器、电线组成，若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管安装在支架上，紫外线灯管通过电线与电源控制器联接。

2.根据权利要求1所说的一种列管式消毒及光催化氧化装置，其特征在于，带光催化剂涂层的套管由对紫外线阻挡和吸收作用较小的玻璃、石英玻璃材料制成。

3.一种用于水处理的列管式消毒及光催化氧化装置，其特征在于，该装置主要由壳体、若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管阵列、支架、电源控制器、电线、曝气器、进气管、进水管、出水管组成，若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管安装在支架上，支架安装在壳体内，紫外线灯管通过电线与电源控制器联接，在若干带光催化剂涂层的紫外线灯管或带光催化剂涂层的套管的紫外线灯管的下部设置曝气器，曝气器与进气管相连，进水管和出水管与壳体相连。

4.根据权利要求3所说的一种用于水处理的列管式消毒及光催化氧化装置，其特征在于，带光催化剂涂层的套管由对紫外线阻挡和吸收作用较小的玻璃、石英玻璃材料制成。 

Images