CN209890315U - 一种转盘式光催化氧化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种转盘式光催化氧化装置，包括非透明的箱体，所述箱体包括可上下分离设置的底座以及箱盖，反应筒设置在所述底座上，反应筒外周侧均匀环绕设置有若干嵌入在箱盖顶部的紫外灯；所述反应筒包括筒体以及转盘，转盘转轴两端穿设在筒体的筒壁上，一电机带动转盘转轴绕筒壁旋转；所述转盘包括圆筒状内转盘以及多个与内转盘同心设置的套筒，相邻套筒间设置有间距，所述套筒与内转盘间设置有间距，所述套筒与内转盘通过设置在其端部的固定杆连接；所述内转盘以及套筒的外侧壁上均设置有多个沿转盘轴向分布且互相平行的凸条，所述外侧壁上涂覆有光催化剂；所述套筒的内侧壁上设置有嵌入式紫外灯。

Description

一种转盘式光催化氧化装置

技术领域

本实用新型涉及光催化领域，特别涉及一种转盘式光催化氧化装置。

背景技术

随着经济的发展，大量的工业废水、生活污水有机物污染的超标排放，造成了水体环境严重的富营养化问题，目前许多地方的智力只注重对有毒重金属的处理，而忽略了有机污染物签字的危害性，废水中含有大量的有机污染物。所以对废水中的有机物进行处理是非常有必要的。光催化氧化分解有机物是当今公认的最前沿有限的处理技术，光催化氧化反应器成功解决了光催化氧化技术的工业运用难题。

目前，用金属氧化物半导体作为催化剂进行光催化氧化降解的研究，已经得到了国内外很多的关注。目前，光催化氧化反应器按结构、形状划分，有管式反应器、泰勒旋涡反应器、喷泉反应器等等，但大部分的光催化氧化器光源进行照射的环境都在敞开体系中进行，尤其是在利用紫外光作为反应光源时，不仅会造成大量的光能源浪费，还会对接触到的实验人员造成身体损伤。

实用新型内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种光能利用率高且对人体伤害小的光催化氧化装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种转盘式光催化氧化装置，包括非透明的箱体，所述箱体包括可上下可分离设置的底座以及箱盖，反应筒设置在所述底座上，反应筒外周侧均匀环绕设置有若干嵌入在箱盖顶部的紫外灯；所述反应筒包括筒体以及转盘，转盘转轴两端穿设在筒体的筒壁上，一电机带动转盘转轴绕筒壁旋转；

所述转盘包括圆筒状内转盘以及多个与内转盘同心设置的套筒，多个套筒依次间隔套设在内转盘外；套筒的端部与内转盘的端部通过若干固定杆连接；内转盘以及每个套筒的外侧壁上均涂覆有光催化剂且设置有多个凸条，所述凸条间互相平行且沿转盘轴向分布；每个套筒的内侧壁上均设置有嵌入式紫外灯。

其中，所述反应筒底部设置有进气口，进气口与鼓气装置的出气口连通。

其中，所述反应筒为透明杯。

其中，所述箱盖内壁设置为反光面。

其中，所述箱盖外侧壁上设置有紫外灯功率调节器、紫外灯开关。

其中，所述底座外侧壁上设置有电机开关以及鼓气装置开关。

所述底座与箱盖接触面设置有接近开关，接近开关与控制器电连接并传输信号给控制器，所述控制器与所述紫外灯开关电连接，控制紫外灯开关的通断电。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的光催化反应是在密闭的箱体中完成，加强了光利用率，减小了紫外光对人体的伤害；

本实用新型的转盘设置成内转盘与套筒同心分布，在工作时，内转盘的外表白以及套筒的外表面都存在光催化氧化反应，增大了反应的面积，提高了反应效率；

本实用新型的光催化反应利用转盘的旋转使溶液形成液膜，在紫外灯的照射下充分反应，并利用鼓气装置鼓出气体，在反应筒中形成液体循环，使反应筒中的溶液可充分反应；

本实用新型利用接近开关检测箱盖是否与底座分离，控制紫外灯的关闭，较少紫外灯能用的浪费且进一步保护紫外灯对人体的伤害；

本实用新型在箱体内侧壁设置了反光面，增强了光的利用率。

附图说明

图1为本实用新型光催化氧化装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型图1中沿A-A方向的剖视图；

图3为本实用新型光催化氧化装置反应筒的剖视图

图4为本实用新型图3中沿B-B方向的剖视图；

图5为本实用新型光催化氧化装置控制器的工作原理图；

图6为本实用新型转盘的结构图；

图7为本实用新型转盘的截面图。

图中附图标记表示为：

1-箱体、11-底座、12-箱盖、2-反应筒、21-筒体、22-转盘、221-内转盘、222- 套筒、223-固定杆、2230-电机开关、224-凸条、225-嵌入式紫外灯、201-转盘转轴、202-电机、23-进气口、24-鼓气装置、241-鼓气装置开关、3-紫外灯、31-紫外灯功率调节器、32紫外灯开关、4-接近开关、5-控制器、6-电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1至图4，一种转盘式光催化氧化装置，包括非透明的箱体1，所述箱体1包括可上下可分离设置的底座11以及箱盖12，反应筒2设置在所述底座 11上，反应筒2外周侧均匀环绕设置有若干嵌入在箱盖12顶部的紫外灯3；所述反应筒2包括筒体21以及转盘22，转盘转轴201两端穿设在筒体21的筒壁上，一电机202带动转盘转轴201绕筒壁旋转；

所述转盘22包括圆筒状内转盘221以及多个与内转盘221同心设置的套筒 222，多个套筒222依次间隔套设在内转盘221外；套筒222的端部与内转盘221 的端部通过若干固定杆223连接；内转盘221以及每个套筒222的外侧壁上均涂覆有光催化剂且设置有多个凸条224，所述凸条224间互相平行且沿转盘轴向分布；每个套筒222的内侧壁上均设置有嵌入式紫外灯225。

参见图6以及图7，本实施例中，转盘22包括一个圆筒状的内转盘221以及2个与内转盘221同心设置的套筒222，2个套筒间设置有间距，套筒间形成环形空间，套筒与内转盘间设置有间距形成环形空间；套筒222的内侧壁上设置有嵌入式紫外灯225，嵌入式紫外灯225可内嵌在套筒22内侧壁，嵌入式紫外灯225可采用电池等来供电，做到防水等级；在反应筒2内放入待光催化氧化反应的液体，转盘22的一半浸入在液体中，液体浸入到内转盘221与套筒222 间的环形空间以及套筒222间的环形空间，当转盘22工作时，内转盘221的外侧壁以及每个套筒222的外侧壁带动反应筒内的溶液沿转动方向流动，内转盘 221以及套筒222的外侧壁上设置的多个平行且沿轴向分布的凸条224有助于溶液被外侧壁带动，同时也增加外侧壁的表面积，溶液在涂覆有光催化剂的侧壁表面形成液膜，经套筒内侧壁的紫外灯的照射，进行光催化氧化反应。与单个转盘转动相比，本实用新型的转盘与溶液的接触面积增大，在套筒外侧壁以及内转盘外侧壁上都促成溶液与光催化剂的反应，提高了反应效率。

本实施例中，所述光催化剂选用二氧化钛。

参见图2及图3，所述反应筒2底部一侧设置有进气口23，进气口23与鼓气装置24的出气口连通，从鼓气装置24鼓入气体，气体经进气口23向上，带动反应筒内的溶液向上流动，转盘22转动的方向朝向进气口，转盘22带起溶液向下运动后再朝着进气口23一侧方向运动，转盘带动的水流与进气口23向上带动的水流在筒内形成循环的涡流，从而使筒内的水均参与催化氧化反应。

优选的，所述反应筒2为透明杯。

优选的，所述箱盖12内壁设置为反光面，本申请的一实施例中，箱盖12 内侧壁贴有反光镜。

参见图1及图2，所述箱盖12外侧壁上设置有紫外灯功率调节器31、紫外灯开关32，可根据需求对紫外灯3进行控制。

参见图1，所述底座11外侧壁上设置有电机开关2230以及鼓气装置开关 241。

参见图2及图3，所述底座11与箱盖12接触面设置有接近开关4，接近开关4与控制器5电连接并传输信号给控制器5，所述控制器5与所述紫外灯开关 32电连接，控制紫外灯开关32的闭合或断开。

参见图5，本申请的一个实施例中，控制器5通过一与紫外灯开关32串连的电磁阀6对紫外灯开关32进行控制，控制器5控制接收电信号后，控制电磁阀的通断电，从而达到控制紫外灯开关电路的通路或断路。具体为，在箱盖12 从底座11上移开瞬间，接近开关4感应到这一动作，将电信号传送给控制器5，控制器5接收信号后，控制电磁阀断开，从而紫外灯3的开关断路，可避免当人员忘记关闭紫外灯3的情况下移开箱盖12时，保护人员免受紫外灯3强烈光的照射，同时也可减少光能源的浪费；在箱盖12重新盖合时，接近开关4感应到这一信号，同理，控制器5接收信号后，控制电磁阀闭合，从而紫外灯照常工作。

本实用新型的工作原理：

首先将箱盖12移开，连接在箱盖12上的紫外灯3也一并被移开，将需要处理的废水倒入反应筒2中，并没过转盘22一半。完成后，将箱盖12盖合在底座11上，按压紫外灯开关32开启紫外灯3，并调节紫外灯功率调节器31，到紫外灯3到适合的亮度；开启电机开关以及鼓气装置开关241，电机222带着转盘转轴221转动，从而带动转盘22转动，转盘22表面涂覆有光催化剂，例如二氧化钛，转盘22一半浸在溶液中，一半露在空气中，转盘22的旋转带起溶液到内转盘221的表面以及在套筒222的表面，在转盘表面形成液膜，液膜在催化剂和紫外光的共同作用下，发生化学反应，将溶液中的有机物分解成水、二氧化碳等物质。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：包括非透明的箱体(1)，所述箱体(1)包括上下可分离设置的底座(11)以及箱盖(12)，反应筒(2)设置在所述底座(11)上，反应筒(2)上方外周侧均匀环绕设置有若干嵌入在箱盖(12)顶部的紫外灯(3)；所述反应筒(2)包括筒体(21)以及转盘(22)，转盘转轴(202)两端穿设在筒体(21)的筒壁上，一电机(201)带动转盘转轴(202)绕筒壁旋转；

所述转盘(22)包括圆筒状内转盘(221)以及多个与内转盘(221)同心设置的套筒(222)，多个套筒(222)依次间隔套设在内转盘(221)外；套筒(222)的端部与内转盘(221)的端部通过若干固定杆(223)连接；内转盘(221)以及每个套筒(222)的外侧壁上均涂覆有光催化剂且设置有多个凸条(224)，所述凸条(224)间互相平行且沿转盘轴向分布；每个套筒(222)的内侧壁上均设置有嵌入式紫外灯(225)。

2.如权利要求1所述的一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：所述反应筒(2)底部设置有进气口(23)，进气口(23)与鼓气装置(24)的出气口连通。

3.如权利要求2所述的一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：所述反应筒(2)为透明杯。

4.如权利要求3所述的一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：所述箱盖(12)内壁设置为反光面。

5.如权利要求4所述的一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：所述箱盖(12)外侧壁上设置有紫外灯功率调节器(31)、紫外灯开关(32)。

6.如权利要求5所述的一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：所述底座(11)外侧壁上设置有电机开关(2230)以及鼓气装置开关(241)。

7.如权利要求1所述的一种转盘式光催化氧化装置，其特征在于：所述底座(11)与箱盖(12)接触面设置有接近开关(4)，接近开关(4)与控制器(5)电连接并传输信号给控制器(5)，所述控制器(5)与紫外灯开关(32)电连接，控制紫外灯开关(32)的通断电。

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