CN212924474U - 一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置，其技术方案是：整个装置包括一个反应器主体、电催化体系和恒温水浴磁力搅拌器。反应器主体包括石英玻璃管和氙灯。电催化体系包括直流电源和阴阳电极，恒温水浴磁力搅拌器包括磁力搅拌器和水浴锅。氙灯固定于石英玻璃管正上方，光源发出的光线可均匀直射到石英玻璃管内。阴阳电极一端从石英玻璃管口顶部插入水中，另一端通过导线连接直流电源的正负极，实现电催化。石英玻璃管放置在恒温水浴磁力搅拌器水浴锅中，通过控制反应温度实现热催化。通过旋转按钮控制转速，使催化剂材料与废水得以充分的接触与反应，每隔特定时间从石英玻璃管中取样用紫外分光光度计测定吸光度，计算降解率。

Description

一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置

技术领域

本实用新型涉及一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置。

背景技术

进入21世纪以来，随着我国工农业的迅速发展，水污染问题越来越严重，已对人类的生存安全构成严重威胁，成为人类健康、经济和社会可持续发展的重大障碍。污水的成分越来越复杂，现行的处理方法如沉淀过滤、电渗析法、离子交换、生物处理法等传统方法已经不能满足要求，会生成有毒的中间产物从而造成二次污染，给环境污染的治理增添了难度。光电催化技术是一种将电化学和光化学氧化法相结合(光电协同)的技术，已成为目前研究的热点。有利于对难降解废水加以深度处理，具有很强的现实意义。

光电催化装置中所用最为重要的是其反应器。由于目前对于电催化技术的开发还不够充分，光电催化反应器普遍存在电能利用率低、可调节性差、灵活性不佳、无法实现大规模处理等缺陷。如何提高其催化效率是关键的一点。本专利从提高光电催化效率出发，为催化反应提供优良的反应环境着手，开发新型高效的反应器为实验室及工业推广应用奠定了良好基础。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述种种缺陷，提供一种热催化与光电催化有机结合的废水处理装置。

其技术方案是：整个装置包括一个反应器主体、电催化体系和恒温水浴磁力搅拌器。反应器主体由石英玻璃管和氙灯组成。电催化体系由直流电源和阴阳电极组成，恒温水浴磁力搅拌器由磁力搅拌器和水浴锅组成。氙灯装置固定于石英玻璃管正上方，光源发出的光线可均匀直射到石英玻璃管内。阴阳电极一端从石英玻璃管口顶部插入水中，另一端通过导线连接直流电源的正负极，实现电催化。石英玻璃管放置在恒温水浴磁力搅拌器水浴锅中，通过温度按钮控制体系反应温度，实现热催化辅助光电催化。通过旋转按钮控制转速，使催化剂材料与废水得以充分的接触与反应，每隔特定时间从石英玻璃管中取样用紫外分光光度计测定吸光度，计算降解率。

1.本实用新型的有益效果是：不同于以往的光电催化降解反应装置通过循环冷却水保持体系温度来控制温度对降解效果的影响，该装置底部采用恒温水浴锅磁力搅拌装置，通过温度按钮升温，实现热催化辅助光电催化降解污染物，大大提高了有机污染物的降解性能。此外，通过温度按钮来使系统达到不同温度，研究不同温度对光电催化装置降解废水效果的影响。

附图说明

附图1是本实用新型的热辅助光电催化降解装置的结构示意图；

附图2是直流电源示意图；

附图3是水浴锅俯视图。

上图中：氙灯1，滤光片2，升降台3，石英玻璃管4，催化剂材料5，转子6，废水7，阴阳电极8，水浴锅9，油10，加热管11，槽内搅拌子12，电源开关13，温度设置14，转速调节器15，导线16，磁力搅拌器17，电源开关18，电流调节器19，电压调节器20，正负极21，直流电源22，加热管23，探针24。

本实用新型主要包括反应器主体、电催化体系和恒温水浴磁力搅拌器组成构成。反应器主体主要由氙灯1、滤光片2、升降台3和石英玻璃管4组成，电催化体系主要由电源开关18、电流调节器19、电压调节器20、正负极21和直流电源主体22组成。恒温水浴磁力搅拌器由水浴锅9和磁力搅拌器17组成。氙灯1装置固定于石英玻璃管4正上方，通过升降台3调节氙灯1与玻璃管4的位置，使光源发出的光线可均匀直射到石英玻璃管内。阴阳电极8一端从石英玻璃管4的正上方插入废水7中，另一端通过导线16连接直流电源22的正负极21，实现电催化，石英玻璃管4放在恒温水浴磁力搅拌器9里面的水浴锅中，水浴锅里面加入水后，顶部加入油10液封，通过温度设置14调节温度，实现热催化辅助光催化。通过转速调节器15调节转速，使催化剂材料5与废水7得以充分的接触与反应。每隔特定时间取样检测，计算降解率。

在工作时，将本实用新型装置与电极8连接起来，实现光电催化，同时将整个装置置于恒温水浴磁力搅拌器中，调节不同温度实现热催化辅助光电催化，研究热催化温度对废水降解效率的影响。该套实验装置，可使用领域较多，可根据实验目的灵活使用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述阐述的技术方案加以改型或变更为等同变化的等同实例。凡未脱离本实用新型技术方案内容，依据实用新型的技术方案对上述实施例进行的任何简单修改、变更或改型，均属于本实用型技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置，其特征是：整个装置包括一个反应器主体、电催化体系和恒温水浴磁力搅拌器，反应器主体由石英玻璃管和氙灯组成，电催化体系由直流电源和阴阳电极组成，恒温水浴磁力搅拌器由水浴锅和磁力搅拌器组成，氙灯装置固定于石英玻璃管正上方，光源发出的光线可均匀直射到石英玻璃管内，阴阳电极一端从石英玻璃管口顶部插入水中，另一端通过导线连接直流电源的正负极，实现电催化，石英玻璃管放置在恒温水浴磁力搅拌器水浴锅中，通过温度按钮控制实现体系不同温度，实现热催化辅助光电催化，通过旋转按钮控制转速，使催化剂材料与水得以充分的接触与反应，每隔特定时间从石英玻璃管中取样用紫外分光光度计测定吸光度，计算降解率。

2.根据权利要求1所述的一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置，其特征是：不同于以往的光电催化降解反应装置通过循环冷却水保持体系温度，控制温度对降解效果的影响，该装置底部采用恒温水浴锅磁力搅拌装置，通过温度按钮升温，实现热催化辅助光电催化降解污染物，大大提高了有机污染物的降解性能。

3.根据权利要求1所述的一种新型热催化辅助光电催化降解有机废水装置，其特征是：不同于以往的光电催化降解反应装置使用循环冷却水控制体系单一温度，本装置通过温度按钮来使系统达到不同温度，研究不同温度对光电催化装置降解废水效果的影响。

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