專利名稱：一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，具體說涉及城市微污染水，或化工、 石油及石油化工或醫(yī)藥生產(chǎn)的污水中有機(jī)物的降解處理所用的 設(shè)備，尤其涉及一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外在研究的光催化反應(yīng)器方面，根據(jù)反應(yīng)器中催化劑 存在形式分為懸浮式和負(fù)載式。懸浮式可以提高光催化效率， 但是催化劑回收困難，回收成本高。負(fù)載式能很好的解決催化 劑回收問題，但是反應(yīng)的比面積大大減少，降低了光催化效率， 如果能解決反應(yīng)器中反應(yīng)的接觸面積問題，負(fù)載型光催化反應(yīng) 器將是一種很好的污染物降解反應(yīng)器。目前的光催化反應(yīng)器多 以提供外置紫外燈作為照射光源，如果能直接以太陽光作為光 源照射，將能節(jié)約大量能源。目前人們已經(jīng)探索出了多種光催
化反應(yīng)器，如CN1124986,設(shè)計(jì)了一種負(fù)載膜的光催化反應(yīng)器。 CN1868904設(shè)計(jì)了一種轉(zhuǎn)筒式光催化反應(yīng)器，都取得了不同程度 的效果，然而催化劑、流體和太陽光接觸面積仍然不夠大，影 響污染物的降解、COD的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對負(fù)載式反應(yīng)器的不足，提供一種轉(zhuǎn)輪 式光催化或吸附反應(yīng)器，它可以大大增加催化劑或吸附劑與反應(yīng)物的接觸面積，提高反應(yīng)效率，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，易于再生或 更換負(fù)載的催化劑層，可操作性強(qiáng)。
技術(shù)方案
一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，主要有水槽，轉(zhuǎn)輪，進(jìn)水口 和出水口，光源，其特征在于所述的水槽為傾斜式，轉(zhuǎn)輪水平置 于水槽中，通過中心軸與所述的水槽兩側(cè)相連，其轉(zhuǎn)輪上設(shè)有卡 槽，卡槽內(nèi)置有薄板，薄板的兩側(cè)均負(fù)載有催化劑薄層、薄膜或 吸附劑，所述的轉(zhuǎn)輪有1/2 2/3部分處在水面以上，以太陽光或 紫外燈為光源，進(jìn)水口設(shè)在水槽的頂部，出水口設(shè)在水槽的底部， 借助水流對薄板的沖擊，使轉(zhuǎn)輪緩慢的轉(zhuǎn)動(dòng)，不用電機(jī)，節(jié)省能 源。在水中部分，使水中的污染物與薄板上負(fù)載的催化劑或吸附 劑有更大接觸面積，以便吸附污染物；當(dāng)處在水中的部分薄板緩 慢轉(zhuǎn)到水面外，在太陽光和空氣中氧作用下，發(fā)生光催化或吸附 作用，使污染物降解或脫色。水槽安放在室內(nèi)時(shí)，用紫外燈做為 光源；當(dāng)水槽安放在室外，可以用太陽光做為光源，具有明顯的 節(jié)省能源效果。
上述的一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，其所述的薄板為普 通玻璃板、石英玻璃板、硅膠板，陶瓷板或金屬板。
一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，主要有水槽，轉(zhuǎn)輪，進(jìn)水口， 出水口，電機(jī)，光源，其特征在于轉(zhuǎn)輪水平置于水槽中，通過中 心軸與水槽兩側(cè)支撐板相連，轉(zhuǎn)輪上設(shè)置卡槽，卡槽內(nèi)置有薄板， 薄板的兩側(cè)均負(fù)載有催化劑薄或吸附劑，所述的轉(zhuǎn)輪有1/2 2/3部分處在水面以上，以太陽光或紫外燈為光源。同樣，當(dāng)水槽安 放在室內(nèi)以紫外燈為光源。通過減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，使轉(zhuǎn)輪緩慢的轉(zhuǎn) 動(dòng)，有利于使處在水中的薄板上的催化劑或吸附劑有足夠的時(shí)間
與水中污染物接觸，部分發(fā)生催化或脫色作用；當(dāng)處在水中部分 的薄板緩慢轉(zhuǎn)到水面外，附著在薄板上的污染物在太陽光和空氣 中氧氣作用下，發(fā)生光催化或吸附作用，從而提高了降解效率， 使COD的去除率明顯提高。
上述的一種轉(zhuǎn)輪式光催化反應(yīng)器，其所述的薄板為普通玻璃 板、石英玻璃板、硅膠板，陶瓷板或金屬板。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比之下具有以下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和 顯著的進(jìn)步及積極的效果
(1) 本發(fā)明將主體設(shè)計(jì)成轉(zhuǎn)輪式，在轉(zhuǎn)輪上設(shè)置卡槽，卡 槽內(nèi)置入薄板，薄板的兩側(cè)面負(fù)載有催化劑、薄膜或吸附劑， 在水流沖擊下，薄板在傳動(dòng)帶的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而大大的增加 了催化劑或吸劑與反應(yīng)液和光源的接觸面積，能明顯地提高污 染物處理效果，使COD去除率顯著的提高。
(2) 本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪有1/2 2/3部分露在水外部，在水中的 部分用于吸附水中污染物，轉(zhuǎn)至上部時(shí)可充分利用空氣中的氧 氣以及日光，提高光催化反應(yīng)效率，且節(jié)省能源；當(dāng)轉(zhuǎn)輪式光 催化或吸附反應(yīng)器在室內(nèi)運(yùn)行時(shí)，可以以紫外燈為光源。
(3) 本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪借助水力的推動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，能耗顯著地 降低，節(jié)能明顯。(4) 薄板兩側(cè)均負(fù)載有催化劑或吸附劑，其有效面積是現(xiàn) 有技術(shù)的數(shù)倍，充分利用空氣以及日光，處理?xiàng)l件溫和，綠色 環(huán)保。
(5) 催化劑或薄膜或吸附劑再生、更換或回收容易進(jìn)行。
(6) 本發(fā)明設(shè)計(jì)科學(xué)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，容易放大和實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。


圖l為發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；(之一，傾斜水槽) 圖2本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)示意圖3本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪的側(cè)視圖； 圖4本發(fā)明的薄板結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明的側(cè)視圖
圖6為本本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(之二，非傾斜水槽，設(shè)有 電機(jī))；圖中，
1—水槽2—卡槽3—中心軸4一轉(zhuǎn)輪 5—軸承 6—薄板7—調(diào)速電機(jī)8—同步齒形帶9—紫外燈。
具體實(shí)施例方式
下面通過附圖和具體實(shí)施方式
，對本發(fā)明做進(jìn)一步說明 實(shí)施例l:
從圖1、圖2、圖3、圖4可見，本發(fā)明一種轉(zhuǎn)輪式光催化 或吸附反應(yīng)器，主要有水槽l，轉(zhuǎn)輪4，進(jìn)水口和出水口，光源 等，其特征在于所述的水槽l傾斜放置，轉(zhuǎn)輪4水平置于水槽1中，通過中心軸3與所述的水槽1兩側(cè)連接固定，其轉(zhuǎn)輪4 上設(shè)有卡槽2，卡槽2內(nèi)插入薄板6，并通過螺栓固定。薄板6 的兩側(cè)均負(fù)載有催化劑、薄膜或吸附劑，轉(zhuǎn)輪4有l(wèi)/2 2/3部 分處在水面以上，以太陽光或紫外燈9為光源；進(jìn)水口設(shè)在水 槽1的頂部，出水口設(shè)在水槽的底部，水流沖擊薄板6，從而使 轉(zhuǎn)輪4緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)。如果水槽安裝在室內(nèi)，其光源為紫外燈9， 它處在轉(zhuǎn)輪4上側(cè)；如果水槽l安裝在室外，其光源為太陽光， 這樣可以明顯的節(jié)省能源。
上述的一種轉(zhuǎn)輪式光催化反應(yīng)器，其所述的薄板6為普通 玻璃板、石英玻璃板、硅膠板，陶瓷板或金屬板。 實(shí)施例2
從圖4、 5、 6可見， 一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，主 要有水槽1，轉(zhuǎn)輪4，進(jìn)水口，出水口，電機(jī)7，光源9,其特 征在于轉(zhuǎn)輪4水平置于水槽1中，中心軸3與水槽1兩側(cè)的 開孔處軸承5相連接，調(diào)速電機(jī)7通過同步齒形帶8與中心軸3 上的齒輪咬合進(jìn)行傳動(dòng)；所述的轉(zhuǎn)輪4上設(shè)置有卡槽2，卡槽2 內(nèi)置有薄板6，薄板6的兩側(cè)均負(fù)載有催化劑薄層、薄膜或吸附 劑，所述的轉(zhuǎn)輪4有1/2 2/3部分處在水面以上，以太陽光或 紫外燈為光源。同樣，水槽安放在室內(nèi)，以紫外燈為光源。
上述的一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，其所述的薄板6 為普通玻璃板、石英玻璃板、硅膠板，陶瓷板或金屬板。
轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，轉(zhuǎn)輪有部分露在空氣中，在水流作用下轉(zhuǎn)輪緩慢的轉(zhuǎn)至水下時(shí)，催化劑或吸附劑可吸附水 中的有機(jī)物，并進(jìn)行部分光催化或吸附色作用；當(dāng)轉(zhuǎn)輪緩慢轉(zhuǎn) 至空氣中時(shí)，可利用空氣中的氧氣以及太陽光，充分進(jìn)行光催 化降解反應(yīng)和吸附脫色作用，提高了反應(yīng)效率。
權(quán)利要求
1、一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，主要有水槽，轉(zhuǎn)輪，進(jìn)水口和出水口，光源，其特征在于所述的水槽為傾斜式，轉(zhuǎn)輪水平置于水槽中，通過中心軸與水槽兩側(cè)相連；其轉(zhuǎn)輪上設(shè)有卡槽，卡槽內(nèi)置有其上負(fù)載有催化劑、吸附劑或薄膜的薄板；所述的轉(zhuǎn)輪有1/2～2/3部分處在水面以上，以太陽光或紫外燈為光源；所述的進(jìn)水口設(shè)在水槽頂部，出水口設(shè)在水槽的底部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)輪式光催化反應(yīng)器，其特 征在于所述的薄板為普通玻璃板、石英玻璃板、硅膠板、陶 瓷板或金屬板。
3、 一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，主要有水槽，轉(zhuǎn)輪，進(jìn)水 口，出水口，光源，電機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)輪水平置于水槽中，轉(zhuǎn) 輪上設(shè)置卡槽，卡槽內(nèi)置有其上負(fù)載有催化劑、薄膜或吸附劑的 薄板，所述的轉(zhuǎn)輪有1/2 2/3部分處在水面以上，所述的光源是 以太陽光或紫外燈為光源。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)輪式光催化反應(yīng)器，其特 征在于所述的薄板為普通玻璃板、石英玻璃板、硅膠板、陶 瓷板或金屬板。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)輪式光催化或吸附反應(yīng)器，主要有水槽，轉(zhuǎn)輪，進(jìn)水口和出水口，光源，其特征在于所述的水槽為傾斜式，轉(zhuǎn)輪水平置于水槽中，通過中心軸與水槽兩側(cè)相連，其轉(zhuǎn)輪上設(shè)有卡槽，卡槽內(nèi)設(shè)有其兩側(cè)均負(fù)載有催化劑、薄膜或吸附劑的薄板，所述的轉(zhuǎn)輪部分露出水面，水流沖擊轉(zhuǎn)輪上的薄板推動(dòng)轉(zhuǎn)輪緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)。以太陽光或紫外燈為光源。或者轉(zhuǎn)輪通過中心軸與水槽兩側(cè)上的軸承連接，并與減速電機(jī)相連。本發(fā)明可以大大增加催化劑與光源及污染物之間的接觸面積，采用玻璃板，增大了光透過性，延長了反應(yīng)時(shí)間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，能耗小，去除率高，處理成本低，處理?xiàng)l件溫，易于工業(yè)化。
文檔編號C02F1/30GK101580287SQ20091006711
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者孫旭輝, 濤 王, 程家慶 申請人:東北電力大學(xué)