CN210365351U - 基于光催化原理的污水处理垃圾桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于光催化原理的污水处理垃圾桶，具有一个桶体，所述桶体上部连接作为桶盖的反光罩，所述桶体内部通过提钩放置过滤铝网，所述桶体内侧负载有掺杂金属离子的复合纳米二氧化钛薄膜；所述桶体由玻璃纤维板制成，所述污水处理垃圾桶置于光源中，四周及上方接收光源。本实用新型可以基本实现干湿分离，并利用二氧化钛光催化剂的作用分解生活垃圾中污水的有机物，将其分解为二氧化碳和水，降低对环境的危害，并且能够达到除臭、杀菌、防霉、净化空气的功能。并且由于其负载性和掺杂了金属离子，能够固定二氧化钛且降低二氧化钛的团聚，提高光催化降解性能，无需对二氧化钛材料进行回收，不会对水质造成二次污染。

Description

基于光催化原理的污水处理垃圾桶

技术领域

本实用新型涉及一种带有干湿分离的污水处理装置，特别是一种可对废水进行净化处理的垃圾桶。

背景技术

运用二氧化钛纳米材料光催化剂原理处理污水是二氧化钛纳米材料应用研究领域之一。常规的水处理工艺对成分复杂，生化性差的污水处理效果不佳，严重影响了人们用水的安全性。而相对简单且绿色节能的光催化分解技术可将污染物直接分解为无害的二氧化碳和水，具有很好的去除效率和应用前景，降低对环境的危害。

目前二氧化钛纳米光催化技术应用于污水处理的大多数形式为悬浮体系，即将二氧化钛纳米粉体直接投入废水中，进行搅拌，使二氧化钛纳米粉末分散均匀，与污染物充分接触。但悬浮体系存在一下缺陷：1、易流失，难以回收，2、催化剂在高价阳离子存在时，易团聚，降低纳米材料的功效，3、且纳米材料以粉末形式存在水体时，对人体和水中生物造成基因毒性。

因此针对以上悬浮体系存在的多种弊端，负载型具有如下优点：

1、能够固定二氧化钛，易于其分离、回收，提高二氧化钛的循环使用性；

2、增加二氧化钛纳米材料光催化剂的比表面积、增大光催化反应接触面积、提高光催化反应速率；

3、将二氧化态固化后，能防止二氧化钛的团聚，有效地解决了催化剂粒子间的遮蔽问题，增加了光照面积。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种基于光催化原理的污水处理垃圾桶，用于集中处理生活污水，可广泛运用于家庭、学生宿舍和小型餐厅；该垃圾桶在实现干湿分离后，利用了二氧化钛纳米材料光催化原理，将生活污水中的有机物分解为二氧化碳和水，基本能实现生活污水在进入污水处理厂前的预处理，并且二氧化钛还具备除臭、杀菌、防霉、净化空气的功能，能够改善室内空气质量；另外，由于二氧化钛为负载型，能够固定二氧化钛且降低二氧化钛的团聚，提高了光催化降解性能，无需对二氧化钛材料进行回收，不会对水质造成二次污染。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于光催化原理的污水处理垃圾桶，具有一个桶体，所述桶体上部连接作为桶盖的反光罩，所述桶体内部通过带有提钩放置过滤铝网，所述桶体内侧负载有掺杂金属离子的复合纳米二氧化钛薄膜；所述桶体由玻璃纤维板制成，所述污水处理垃圾桶置于光源中，四周及上方接收光源。

进一步，所述光源为太阳光或100W-800W的紫外线光灯。

进一步，所述反光罩的直径为二十六厘米的圆形反光罩。

进一步，所述过滤铝网上的提钩为两个或三个。

进一步，所述过滤铝网为倒圆台型过滤铝网，大径为二十四厘米，小径为十八厘米，母线长为十六厘米。

进一步，所述桶体的直径为二十四厘米，高为二十七厘米。

本实用新型与现有技术相比，其显著有益效果是：

1、利用光催化原理对污水中的有机物进行降解，实现了进入污水处理厂前的预处理，降低了对环境的污染。

2、由于其负载型特点，能够固定二氧化钛，提高了二氧化钛的循环使用性，无需对二氧化钛进行回收，避免了对纳米材料回收而需要的额外的设备和技术投入。

3、由于该复合材料包含金属离子可大大降低二氧化钛的团聚现象，提高了光催化反应的效率。

附图说明

图1是本实用新型基于光催化原理的污水处理垃圾桶的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型的基于光催化原理的污水处理垃圾桶中，过滤铝网4通过提钩3挂在由玻璃纤维板5制造而成的圆柱型垃圾桶上，以实现生活垃圾的干湿分离。在垃圾桶内侧及底部负载着过滤金属离子的复合纳米二氧化钛薄膜6，且垃圾桶顶部与反光罩2连接，提高光能利用率，增加二氧化钛对过滤后的污水的降解效率。本污水处理垃圾桶周围设置光源1，该光源1为太阳光或100W-800W的紫外线光灯。反光罩2的直径为二十六厘米的圆形反光罩。过滤铝网4上的提钩3为两个或三个。过滤铝网4为倒圆台型过滤铝网，大径为二十四厘米，小径为十八厘米，母线长为十六厘米。圆柱型垃圾桶的直径为二十四厘米，高为二十七厘米。

下面以两个实施例来说明本实用新型。

实施例1：本实用新型是一种基于光催化原理的污水处理垃圾桶，该系统主要包括光源1，反光罩2，提钩3，过滤铝网4，玻璃纤维板5制成的本体，掺杂金属5离子的复合纳米二氧化钛薄膜6和含有大量污水的生活垃圾。

将生活垃圾投入到过滤铝网4静置，实现干湿分离，过滤后的污水聚集在玻璃纤维板5制成的圆柱型垃圾桶底部。经光源1照射激活了掺杂了金属离子的二氧化钛薄膜6，和污水中的污染有机物发生光催化反应，使污染有机物被降解，分解为二氧化碳和水。经过四到五小时的处理后，用提钩3将承载了去除污水的生活垃圾的过滤铝网4提出来，并将垃圾倒至生活垃圾集中处理点。将桶内COD和BOD大大降低的污水排放至下水道，或被重新循环使用。由于二氧化钛除臭，杀菌的特点，在本装置的处理过程中可降低一般生活垃圾可能带来的恶臭味，且被处理后的污水可直接排放至环境中。

实施例2：本实用新型是一种基于光催化原理的污水处理垃圾桶，该系统主要包括光源1，反光罩2，玻璃纤维板5制成的本体，掺杂金属离子的复合纳米二氧化钛薄膜6和生活污水。

将生活污水倾倒至垃圾桶内，经反光罩2聚集的太阳光照射到玻璃纤维板5制成的圆柱型垃圾桶底部，吸收了光源1中的紫外线和部分可见光的掺杂了金属离子的二氧化钛薄膜6被激活，和污水中的污染有机物发生光催化反应，使污染有机物被降解，分解为二氧化碳和水。经过四到五小时的处理后，则可将桶内COD和BOD大大降低的污水排放至下水道，或被重新循环使用。由于二氧化钛除臭，杀菌的特点，在本装置的处理过程中可降低一般生活污水可能带来的恶臭味，且被处理后的污水可直接排放至环境中。

本实用新型可以基本实现干湿分离，并利用二氧化钛光催化剂的作用分解生活垃圾中污水的有机物，将其分解为二氧化碳和水，降低对环境的危害，并且能够达到除臭、杀菌、防霉、净化空气的功能。并且由于其负载性和掺杂了金属离子，能够固定二氧化钛且降低二氧化钛的团聚，提高了光催化降解性能，无需对二氧化钛材料进行回收，不会对水质造成二次污染。

Claims (6)

1.一种基于光催化原理的污水处理垃圾桶，具有一个桶体，其特征在于：所述桶体上部连接作为桶盖的反光罩，所述桶体内部通过提钩放置过滤铝网，所述桶体内侧负载有掺杂金属离子的复合纳米二氧化钛薄膜；所述桶体由玻璃纤维板制成，所述污水处理垃圾桶置于光源中，四周及上方接收光源。

2.根据权利要求1所述的基于光催化原理的污水处理垃圾桶，其特征在于：所述光源为太阳光或100W-800W的紫外线光灯。

3.根据权利要求1所述的基于光催化原理的污水处理垃圾桶，其特征在于：所述反光罩的直径为二十六厘米的圆形反光罩。

4.根据权利要求1所述的基于光催化原理的污水处理垃圾桶，其特征在于：所述过滤铝网上的提钩为两个或三个。

5.根据权利要求1所述的基于光催化原理的污水处理垃圾桶，其特征在于：所述过滤铝网为倒圆台型过滤铝网，大径为二十四厘米，小径为十八厘米，母线长为十六厘米。

6.根据权利要求1所述的基于光催化原理的污水处理垃圾桶，其特征在于：所述桶体的直径为二十四厘米，高为二十七厘米。

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