CN204569485U - 光催化反应鼓泡机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工艺废水光催化处理系统。一种光催化反应鼓泡机构，包括鼓泡机和若干鼓气支管，所述鼓泡机包括机壳，所述机壳连接有鼓气泵和驱动鼓气泵的电机，所述鼓气支管通过鼓气干管同所述鼓气泵连接在一起，所述鼓气支管设有若干鼓泡孔，所述鼓气支管的间距为8~15cm，所述鼓泡孔的间距为8~15cm，所述鼓泡孔的直径为5~15mm。本实用新型提供了一种能够使空气、光、水和光催化剂四者之间充分接触的光催化反应鼓泡机构，解决了现有鼓泡机构不能够使空气、光、水和光催化剂四者之间充分接触的问题。

Description

光催化反应鼓泡机构

技术领域

本实用新型涉及工艺废水光催化处理系统，尤其涉及一种光催化反应鼓泡机构。

背景技术

目前对难降解有机污水的处理主要有膜分离法、吸附法、光化学法、萃取法、生物炭法等。膜分离法、吸附法、萃取法主要是通过分离的方法从有机污水中隔离出有机物，这会带来二次污染。光化学法利用臭氧或者双氧水等通入有机污水，利用紫外光进行降解反应，而大量的臭氧或双氧水的使用提高了降解成本，而且过量的双氧水需要大量亚硫酸钠处理后方能排放，既造成了环境的二次污染，又增加了处理成本。生物炭法只能处理含有少量有机物的污水，对于含大量有机物的污水处理能力有限。

光催化降解过程在紫外光照射下，光促使电子从价带激发到光催化剂的导带，剩下具有高氧化性能的光生空穴，一方面，光生空穴与被吸附的水分子及氢氧阴离子反应产生氢氧自由基，这个氢氧自由基能够降解不同的污染物。光催化降解过程需要氧气、水、光催化剂、光源，四者缺一不可，光催化反应过程中为了使氧气、水、光催化剂、光源进行接触，需要设计鼓泡机构来完成。现有的光催化反应的鼓泡机构为采用现有的鼓泡机，在鼓泡机的出气口中连接仅两端开口的气管来将气通道反应池中而实现鼓泡的。在中国专利号为2014203265601、公开日为2014年10月15日、名称为“一种双链条番茄半鼓泡侵泡提升机”的专利文件中公开了一种现有的鼓泡机。

现有的光催化反应鼓泡机构存在不能够使空气、光、水和光催化剂四者之间充分接触的不足。

实用新型内容

本实用新型提供了一种能够使空气、光、水和光催化剂四者之间充分接触的光催化反应鼓泡机构，解决了现有鼓泡机构不能够使空气、光、水和光催化剂四者之间充分接触的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种光催化反应鼓泡机构，包括鼓泡机和若干鼓气支管，所述鼓泡机包括机壳，所述机壳连接有鼓气泵和驱动鼓气泵的电机，所述鼓气支管通过鼓气干管同所述鼓气泵连接在一起，所述鼓气支管设有若干鼓泡孔，所述鼓气支管的间距为8~15cm，所述鼓泡孔的间距为8~15cm，所述鼓泡孔的直径为5~15mm。该鼓泡机构产生的的气泡的直径为1毫米以下，气泡破碎后产生的小液滴总表面积能够为液面面积的4~5倍，从而使得空气、光、水和光催化剂四者之间能够充分接触、极大地提高了光催化反应的效率。

作为优选，所述机壳设有吸盘，所述吸盘包括同机壳连接在一起的第一吸盘，所述第一吸盘内设有第二吸盘，所述第一吸盘和第二吸盘之间围成吸附槽。使用时，通过同时挤压第一吸盘和第二吸盘，使得第一吸盘的内部空间和吸附槽中都形成负压，也即通过第一吸盘和第二吸盘一起进行吸附而将鼓泡机固定在安装位置上。当受到振动或瞬间冲击力而使第一吸盘的吸附处产生瞬间局部脱开时，在第二吸盘的作用下、当瞬间冲击力消失后第一吸盘会重新恢复而进行吸附，使得吸盘受到瞬间冲击而产生局部瞬间断开时不会产生脱落现象，且吸附力的下降量会较小即仍旧保持良好的吸附作用。通过吸盘进行固定，固定鼓泡机时方便。

作为优选，所述第二吸盘的吸附端伸出所述第一吸盘的吸附端。因为第一吸盘是位于外部的，有否吸附上是能够直观地观察到的，而第二吸盘是否吸附上是不能够直观地看到的，所以如果第一吸盘超出第二吸盘则存在以下不足：按压力小了则可能第二吸盘没有吸附上、为了确保第二吸盘吸附上则需要用较大的力进行按压，而该力到底多大和持续多长时间难以掌握，往往会导致不必要的力气浪费和时间浪费。本技术方案则只要第一吸盘吸附上时第二吸盘必定已经吸附上，所以组装时能够方便省力快速地确保第二吸盘吸附上，提高了安装鼓泡机时的方便性。

作为优选，所述吸附槽内设有将第一吸盘和第二吸盘连接在一起的若干弹性连接条，所述弹性连接条沿第二吸盘周向分布。当第一吸盘和第二吸盘都吸附上时，弹性连接条被拉长而储能，该能量产生促使第一吸盘朝向被吸附物运动的趋势，使得当第一吸盘产生瞬间断开时、加速第一吸盘恢复到吸附状态。也即进一步降低了鼓泡机受到瞬间冲击时而产生脱落的可能性。

作为优选，所述吸盘还包括将所述第二吸盘内部空间和吸附槽二者同第一吸盘外部空间连通的气道，所述气道的外端铰接有用于密封所述气道外端的密封盖。当挤压吸盘而进行吸附时，吸盘内的空气能够顶开密封盖而排出，但吸附住时气压差使得密封盖重新盖到气道的外端上。需要移动鼓泡机时，通过人工开启密封盖来对吸盘内部空间进行破真空，从而能够在保证大的吸力的情况下实现以小的力进行拆卸。

作为优选，所述鼓泡支管的两端都设有所述鼓泡干管。能够进一步提高鼓泡效果。

作为优选，所述鼓泡机还包括电源引入线，所述机壳设有防跌倒开关，所述电源引入线包括第一段和一端同所述电机电连接在一起的第二段，所述防跌倒开关包括固接于所机壳的绝缘外壳、重块和固定于外壳的两只接线脚，所述两只接线脚的一只接线脚同所述第一段的一端连接在一起、另一只接线脚同所述第二段的另一端连接在一起，所述外壳内设有装配腔，所述两只接线脚的内端位于所述装配腔内，所述装配腔内设有摆臂、导电片、钩接在所述摆臂上而使导电片保持在按压在两只接线脚的内端上的位置的倒钩、驱动倒钩朝向摆臂转动的倒钩复位弹簧和设置于倒钩的倒钩部磁铁，所述倒钩和摆臂都同所述外壳铰接在一起，所述摆臂内设有沿上下方向延伸的重球导向腔，所述重球以只能沿重球导向腔延伸方向可滑动的方式连接在所述重球导向腔内，所述装配腔内还设有使所述导电片同所述两只接线脚分开的断电弹簧，所述重球压在导电片上时导电片能够克服断电弹簧的弹力而按压在所述两只接线脚的内端上，所述重球设有重球部磁铁，倒钩部磁铁和重球部磁铁的同极性的磁极的朝向相反。当鼓泡机处于竖起状态时，重球的重量克服弹簧的弹力而使得导电片同时同两只接线脚的内端抵接在一起，两只接线脚通过导电片而导通，也即电能够经电源引人线供给电机。鼓泡机倾斜过程中，虽然重球对导电片的按压力开始逐渐减小，但是在倒钩的作用下、导电片位置不会动（即导电片始终保持同连接脚可靠地连接在一起），当重球继续滑动而远离导电片到设定位置时，此时倒钩部磁铁和重球部磁铁之间产生的排斥力驱动倒钩脱钩且倒钩复位弹簧储能，倒钩脱钩后断电弹簧瞬间释放能量而使得导电片同连接脚之间快速脱离、从而起到降低断开时间和电弧的作用，此时电源引人线被断开、电机停止而使得鼓泡机停止工作。当鼓泡机再次竖起时，重球朝向导电片移动，重球的重力使断电弹簧储能和导电片合拢，此时由于重球部磁铁同倒钩部磁铁之间距离改变而排斥力减小、倒钩复位弹簧驱动倒钩复位，此时如果断电弹簧有产生振动而驱动导电片同接线脚之间产生反复通断现象的趋势、倒钩会限制反复通断现象的产生，从而起到避免反复通断而产生的打火现象。而现有的防跌倒开关是通用将弹片的一端同两种接线脚中的一只固接在一起，通过弹片自身的弹力来断开弹片（也即两只接线脚的连接），因此弹片既是动力源、又是连通两种接线脚的导电片，弹片经过多次开合动作后会产生电阻增加耳发热的现象；由于跌倒过程中、重球对弹片的按压力是逐渐减小的，故弹片也是逐渐弹开而不是瞬间弹开的、所以断开时间长，而合拢过程中不但合拢是渐进的、而且重球对弹片的冲击会使弹片产生振动、使得弹片同接线脚之间产生反复通断的现象，故导电片同接线脚的通断时间长、容易产生打火和电弧放大现象。

作为优选，所述重球通过拉簧悬挂于所述重球导向腔内而压在所述导电片上。能够使得鼓泡机没有完全倾倒而只是倾斜到设定的不容许产生的角度时也能够停止。

作为优选，所述重球导向腔的下端设有缓震垫。重球对导电片产生的冲击小、导电片更加不容易产生反复通断的趋势，使得倒钩不容易损坏。同时能够降低竖起鼓气泵时产生的振动。

本实用新型具有下述优点：产生的的气泡的直径为1毫米以下，气泡破碎后产生的小液滴总表面积能够为液面面积的4~5倍，能够使光催化反应过程中空气、光、水和光催化剂四者之间充分接触、能够提高光催化反应的效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例二的示意图。

图3为图2的C处的局部放大示意图。

图4为防跌倒开关的剖视放大示意图。

图5为防跌倒开关处于鼓气泵产生倾斜且断电弹簧还没有释放能量时刻的示意图。

图6为防跌倒开关处于鼓气泵倾斜且断电弹簧也释放能量时刻的示意图。

图中：鼓气支管1、鼓泡孔11、鼓气干管2、鼓泡机5、转轴51、机壳52、鼓气泵53、电机54、电源引入线59、第一段591、第二段592、吸盘6、气道61、第一吸盘62、第一吸盘的吸附端621、第二吸盘63、第二吸盘的吸附端631、吸附槽64、弹性连接条65、密封盖66、防跌倒开关7、外壳71、装配腔711、凹坑712、接线脚72、断电弹簧73、导电片74、缓震垫75、重球76、重球部磁铁761、摆臂77、第一铰轴771、倒钩导入面772、重球导向腔773、重球导向腔773、倒钩78、第二铰轴781、倒钩复位弹簧782、倒钩部磁铁783、拉簧79。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例一，参见图1，一种光催化反应鼓泡机构，包括鼓泡机5和鼓气支管1。鼓泡机1包括机壳52和电源引入线59。机壳52连接有鼓气泵53、驱动鼓气泵的电机54。电机54和鼓气泵53之间通过转轴51连接在一起。

鼓气支管1至少有两根，本实施例中为4根。鼓气支管1平行设置。鼓气支管1的间距为8~15cm。通过鼓气干管同所述鼓气泵连接在一起，鼓气支管1设有若干鼓泡孔11。鼓泡孔11的间距为8~15cm。鼓泡孔11的直径为5~15mm。鼓气支管1的两端各通过一根鼓气干管2同鼓气泵53的出气口连接在一起。所有的鼓气支管1共用鼓气干管2。

使用时，将鼓气支管1放置在鼓泡池的池底，通过电源引入线59引人电源给电机54，电机54驱动鼓气泵53吹气，鼓气泵53产生的气经鼓气干管2流向鼓气支管1，然后从鼓泡孔11中流出而使得位于鼓泡池内的污水产生气泡。

实施例二，同实施例一的不同之处为：

参见图2，机壳52连接有吸盘6和防跌倒开关7。电源引入线59包括第一段591和第二段592。第二段592的一端同电机54的线圈连接在一起。第一段591的一端同鼓气泵控制机构连接在。

吸盘6有两个。吸盘6包括气道61和同机壳52连接在一起的第一吸盘62。第一吸盘62内连接有第二吸盘63。第二吸盘63的吸附端伸出第一吸盘62的吸附端。第一吸盘62和第二吸盘63都为橡胶制作而成。第一吸盘62和第二吸盘63之间围成吸附槽64。第二吸盘的吸附端631伸出第一吸盘的吸附端621。吸附槽64内设有若干弹性连接条65。弹性连接条65沿第二吸盘63周向分布。弹性连接条65的一端同第一吸盘62连接在一起，具体为一体结构的方式连接在一起。弹性连接条65的另一端第二吸盘63连接在一起，具体为一体结构的方式连接在一起。气道61将第二吸盘63内部空间和吸附槽64二者同第一吸盘62外部空间连通。气道61的外端设有朝外开启的密封盖66。

防跌倒开关7包括外壳71和两只接线脚72。外壳71为绝缘材料制作而成。两只接线脚72分别同第一段591的另一端和第二段592的另一端连接在一起。

参见图3，密封盖66是通过铰轴67进行铰接的。铰轴67位于密封盖66的上方，这样能够在第一吸盘62和第二吸盘63内的气压低于外部的气压时，密封盖66能够可靠地重新密封到气道61的外端。

参见图4，防跌倒开关还包括断电弹簧73、导电片74、重球76、摆臂77、倒钩78和拉簧79。

外壳71内设有装配腔711。装配腔711的底壁的中间部位设有凹坑712。

接线脚72固定于外壳1的底面上。接线脚72的内端位于装配腔711内。

断电弹簧73为沿上下方向伸缩的压簧。断电弹簧73位于装配腔711内。断电弹簧73的下端位于凹坑712中。断电弹簧73的上端同导电片74的中部抵接在一起。断电弹簧73处于压缩状态。

导电片74位于装配腔内。导电片74的左右两端按压在两只接线脚72的内端上。

摆臂77为“T”字形。摆臂77的左端通过第一铰轴771铰接于装配腔711内。第一铰轴771沿水平方向延伸。摆臂77的右端部设有倒钩导入面772。摆臂77的下端同导电片74固接在一起。摆臂77内设有重球导向腔773。重球导向腔773的下端设有缓震垫75。重球76位于重球导向腔773内。重球76通过拉簧79悬挂在重球导向腔773内。重球76设有重球部磁铁761。重球部磁铁761的N极朝右即位于右端、S朝左即位于左端。倒钩78的下端通过第二铰轴781铰接于装配腔711内。第二铰轴781沿水平方向延伸。第二铰轴781和第一铰轴771平行。倒钩78钩接在摆臂77的右端而限制摆臂77向上摆动，使得导电片74保持在按压在接线脚72的内端上的位置。倒钩78的上端设有倒钩复位弹簧782。倒钩复位弹簧782用于驱动倒钩朝向摆臂转动。倒钩78上还设有倒钩部磁铁783。倒钩部磁铁783的N极朝左即位于左端、S朝右即位于右端。

参见图5，当鼓气泵产生倾倒而带动防跌倒开关一起倾倒时，拉簧79克服重球76的重力使得重球76开始朝摆臂77的上端平移，此时虽然重球76对导电片74的按压力减小甚至消失，但在倒钩78的作用下，导电片74同接线脚72的内端的接触状态仍旧不变，随着重球76距离倒钩78的距离变近，重球部磁铁761和倒钩部磁铁783之间的排斥力增大，该排斥力增大到克服倒钩复位弹簧782的弹力时，倒钩78同摆臂77的右端脱开。

参见图6，倒钩78从摆杆77上脱开后，断电弹簧73瞬间释放能量而将导电片74快速顶离接线脚72的内端，使得一对接线脚72之间断开从而实现将电源引人线59断开，使得电不能够输入给电机54（参见图2），使得本实用新型停止鼓泡，该防跌倒开关的断开时间短。

参见图4，当鼓气泵竖起时，重球76使摆杆77摆动并使得导电片74按压到接线脚72的内端上，在重球76下移复位的过程中磁铁之间的排斥力减小，随着排斥力的减小倒钩复位弹簧782使得倒钩78朝向摆臂77靠拢，当导电片74同接线脚72抵接在一起时、倒钩78重新钩接在摆杆77的右端上，从而使得断电弹簧74产生的振动不能够导致导电片74和接线脚72之间的反复的通断，从而能够防止打火。

参见图2，使用时，鼓气泵是通过吸盘6吸附在安装鼓泡机的部位上的。

Claims (9)

1.一种光催化反应鼓泡机构，包括鼓泡机，所述鼓泡机包括机壳，所述机壳连接有鼓气泵和驱动鼓气泵的电机，其特征在于，还包括若干鼓气支管，所述鼓气支管通过鼓气干管同所述鼓气泵连接在一起，所述鼓气支管设有若干鼓泡孔，所述鼓气支管的间距为8~15cm，所述鼓泡孔的间距为8~15cm，所述鼓泡孔的直径为5~15mm。

2.根据权利要求1所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述机壳设有吸盘，所述吸盘包括同机壳连接在一起的第一吸盘，所述第一吸盘内设有第二吸盘，所述第一吸盘和第二吸盘之间围成吸附槽。

3.根据权利要求2所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述第二吸盘的吸附端伸出所述第一吸盘的吸附端。

4.根据权利要求2或3所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述吸附槽内设有将第一吸盘和第二吸盘连接在一起的若干弹性连接条，所述弹性连接条沿第二吸盘周向分布。

5.根据权利要求2或3所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述吸盘还包括将所述第二吸盘内部空间和吸附槽二者同第一吸盘外部空间连通的气道，所述气道的外端铰接有用于密封所述气道外端的密封盖。

6.根据权利要求1或2或3所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述鼓泡支管的两端都设有所述鼓泡干管。

7.根据权利要求1或2或3所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述鼓泡机还包括电源引入线，所述机壳设有防跌倒开关，所述电源引入线包括第一段和一端同所述电机电连接在一起的第二段，所述防跌倒开关包括固接于所机壳的绝缘外壳、重块和固定于外壳的两只接线脚，所述两只接线脚的一只接线脚同所述第一段的一端连接在一起、另一只接线脚同所述第二段的另一端连接在一起，所述外壳内设有装配腔，所述两只接线脚的内端位于所述装配腔内，所述装配腔内设有摆臂、导电片、钩接在所述摆臂上而使导电片保持在按压在两只接线脚的内端上的位置的倒钩、驱动倒钩朝向摆臂转动的倒钩复位弹簧和设置于倒钩的倒钩部磁铁，所述倒钩和摆臂都同所述外壳铰接在一起，所述摆臂内设有沿上下方向延伸的重球导向腔，所述重球以只能沿重球导向腔延伸方向可滑动的方式连接在所述重球导向腔内，所述装配腔内还设有使所述导电片同所述两只接线脚分开的断电弹簧，所述重球压在导电片上时导电片能够克服断电弹簧的弹力而按压在所述两只接线脚的内端上，所述重球设有重球部磁铁，倒钩部磁铁和重球部磁铁的同极性的磁极的朝向相反。

8.根据权利要求7所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述重球通过拉簧悬挂于所述重球导向腔内而压在所述导电片上。

9.根据权利要求7所述的光催化反应鼓泡机构，其特征在于，所述重球导向腔的下端设有缓震垫。