專利名稱：一種降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種降解果蔬農(nóng)藥的設備。
技術背景我國目前的農(nóng)業(yè)技術現(xiàn)狀及環(huán)境污染水平，決定了我國農(nóng)產(chǎn)品的 化學性污染將在一定程度上持續(xù)存在。其中，果蔬表面的農(nóng)藥殘留對 人類食品安全造成了嚴重的威脅。通常，避免攝入果蔬農(nóng)殘的方法是 "去皮法"或"一洗二浸三燙四炒法"，前者只適用于部分水果，且 限制了人們對果皮中大量有效營養(yǎng)物質的攝入；后者多適用于蔬菜， 但容易導致維生素的大量流失。為了兼顧食品安全與食品營養(yǎng)，目前市面上已經(jīng)有果蔬農(nóng)藥清除 機推出，大同小異均通過將臭氧溶解于水中降解農(nóng)藥。此類清除機雖 然起到了一定的降解作用，但由于存在以下缺點限制了其應用(1)降解效率低下。大部分已有的農(nóng)殘清除機僅依靠溶解的臭氧分子的氧化作用，加之臭氧在水中的溶解度較低，通常最高也僅能達到2ppm 左右，使得降解效率低下，Wu.丄G[1]的研究表明，在24。C下，2ppm 的臭氧水對蔬菜的浸泡處理30分鐘，僅能去除46.9 61.1%的農(nóng)藥 殘留。另有一專利，中國專利號01222563.0，名稱為果蔬農(nóng)藥 清除機，該專利雖然采用了臭氧與紫外光的結合，但只是簡單的同時 應用，并沒有加入在光催化降解中起到重要作用的光催化劑，這種簡單的結合并不能起到很好的提高降解效率的作用。(2)對尾氣危害的 忽視。由于臭氧在水中的溶解度不高，連續(xù)通入的臭氧氣體分子會不 斷從裝置中溢出至空氣中，目前市面上的農(nóng)藥清除機基本沒有涉及對 尾氣的處理，吸入這些氣體將危害人體健康。在提高降解效率方面，光催化-臭氧聯(lián)合降解己經(jīng)被大量研究證明 具有良好的協(xié)同作用,其降解效率遠遠高于光催化和臭氧分別作用的 效率。目前，國際上對這種光催化-臭氧聯(lián)合作用的利用主要是用于 水中的有機污染物，通過在容器壁上鍍一層光催化膜(通常為Ti02)，紫外光與光催化劑接觸時能激發(fā)OH'的產(chǎn)生，尤其在03水時存在的 情況下，能引發(fā)一系列自由基反應，快速激發(fā)出大量的Ohh ，這種 OH 能有效降解有機污染物。在清除臭氧尾氣方面，常用的催化劑法具有低投入、低能耗的特 點，通常使用二氧化錳為催化劑，這種方法要求尾氣必須先除濕。改 良的催化劑為以活性炭為載體的二氧化錳催化劑，這種催化劑可以在 短的停留時間內(nèi)催化分解臭氧氣體。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種降解效 果好、安全可靠的降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置，包括水箱，箱蓋，水箱內(nèi)設有紫 外光發(fā)生器，水箱外壁上設有臭氧發(fā)生器，水箱內(nèi)設有氣化頭，氣化頭通過導管與臭氧發(fā)生器連通，水箱內(nèi)還設有Ti02光催化網(wǎng)。在上述降解裝置中，所述紫外光發(fā)生器最好設于水箱中心，Ti02 光催化網(wǎng)包裹在紫外光發(fā)生器外表面。Ti02光催化網(wǎng)的外圍是放置果 蔬的空間，這種設計防止了果蔬阻擋紫外線照射到Ti02光催化劑上， 同時又允許了 OH'的自由通行。由此，光催化反應與臭氧聯(lián)合的協(xié)同作用產(chǎn)生大量OH，，快速滲透到果蔬表面對農(nóng)藥分子進行氧化降解，提高降解效率。紫外光發(fā)生器優(yōu)選為紫外燈管，紫外燈管外表面 包有透明防水套管。在上述降解裝置中，為了對尾氣進行處理，防止臭氧氣體直接排 到空氣中，所述水箱或箱蓋上接有尾氣處理器。尾氣處理器由干燥管和催化管組成，干燥管填充有Si02干燥劑，催化管填充有以活性炭為載體的二氧化錳催化劑。這種尾氣處理器可以在短時間內(nèi)催化分解 臭氧氣體。在上述降解裝置中，所述氣化頭優(yōu)選盤式的微孔曝氣頭，以增加 臭氧在水中的溶解。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下有益效果1. 本裝置在原有裝置的基礎上增設了 Ti02光催化網(wǎng)，使得紫外光在03水存在的情況下，能與Ti02光催化劑充分接觸，引發(fā)一系列自由基反應，快速激發(fā)出大量的OH* ，從而有效氧化降解有機污染物，提高降解效率。2. 本裝置的尾氣處理器填充以活性炭為載體的二氧化錳催化劑，能在短時間內(nèi)催化分解臭氧氣體，防止了尾氣對人體的傷害，提高了 使用的安全性。


圖1為降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置示意圖。
具體實施方式
如圖1所示， 一種降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置，包括水箱1，箱蓋2，水箱l內(nèi)中心位置設有紫外燈管3，紫外燈管3外表面包有透明 防水套管31，水箱1內(nèi)還設有1102光催化網(wǎng)5， Ti02光催化網(wǎng)5包 裹在紫外燈管3外表面，水箱1外壁上設有臭氧發(fā)生器4，水箱1內(nèi) 設有盤式微孔曝氣頭41，置于水箱l內(nèi)底部，盤式微孔曝氣頭41通 過導管42與臭氧發(fā)生器4連通。箱蓋2上接有尾氣處理器6。尾氣 處理器6由干燥管61和催化管62組成，干燥管61填充有SiCb干燥 劑，催化管62填充有以活性炭為載體的二氧化錳催化劑。工作時，水箱1中注入水，果蔬置于Ti02光催化網(wǎng)5的外圍空 間。開啟紫外燈管3和臭氧發(fā)生器4， 03從盤式微孔曝氣頭41流出， 紫外線照射到Ti02光催化劑上，紫外光在03水存在的情況下，光催 化反應與臭氧聯(lián)合的協(xié)同作用產(chǎn)生大量OH* ，引發(fā)一系列自由基反 應，快速滲透到果蔬表面對農(nóng)藥分子進行氧化降解。降解過程中少量 溢出的臭氧尾氣先通過干燥管61進行干燥，再通過催化管62進行催 化分解。
權利要求1.一種降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置，包括水箱(1)，箱蓋(2)，水箱(1)內(nèi)設有紫外光發(fā)生器(3)，水箱(1)外壁上設有臭氧發(fā)生器(4)，水箱(1)內(nèi)設有氣化頭(41)，氣化頭(41)通過導管(42)與臭氧發(fā)生器(4)連通，其特征在于水箱(1)內(nèi)還設有TiO2光催化網(wǎng)(5)。
2. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述紫外光發(fā)生器(3) 設于水箱(1)中心位置，1102光催化網(wǎng)(5)包裹在紫外光發(fā)生器(3) 外表面。
3. 如權利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述紫外光發(fā)生器 (3)為紫外燈管。
4. 如權利要求3所述的裝置，其特征在于所述紫外燈管外表面包 有透明防水套管(31)。
5. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述水箱(1)或箱蓋 (2)上接有尾氣處理器(6)。
6. 如權利要求5所述的裝置，其特征在于所述尾氣處理器(6) 由干燥管(61)和催化管(62)組成，干燥管(61)填充有Si02干 燥劑，催化管(62)填充有以活性炭為載體的二氧化錳催化劑。
7. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于所述氣化頭(41)為盤 式微孔曝氣頭。
專利摘要本實用新型公開了一種降解果蔬農(nóng)藥殘留的裝置，包括水箱，箱蓋，水箱內(nèi)設有紫外光發(fā)生器，水箱外壁上設有臭氧發(fā)生器，水箱內(nèi)設有氣化頭，氣化頭通過導管與臭氧發(fā)生器連通，水箱內(nèi)還設有TiO₂光催化網(wǎng)。本裝置在原有裝置的基礎上增設了TiO₂光催化網(wǎng)，使得紫外光在O₃水存在的情況下，能與TiO₂光催化劑充分接觸，引發(fā)一系列自由基反應，快速激發(fā)出大量的OH·，從而有效氧化降解有機污染物，提高降解效率。本裝置的尾氣處理器填充以活性炭為載體的二氧化錳催化劑，能在短時間內(nèi)催化分解臭氧氣體，防止了尾氣對人體的傷害，提高了使用的安全性。
文檔編號A23N12/06GK201163986SQ200820045439
公開日2008年12月17日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權日2008年3月25日
發(fā)明者偉 劉, 里 林, 欒天罡, 謝敏楠, 陳玉成 申請人:中山大學