光触媒深层净化自来水的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光触媒深层净化自来水的装置和方法，包括顺次连接的进水口、电磁阀(停电关水)、水减压阀×2、磁力场×2、压力表×2、流量计×2、前过滤×2、玻璃管腔体×2、下水阀×2、排气阀、后过滤、鱼木石火山石储罐、微元素微流恒量注入器、出水口以及用导线连接的LED仪表灯×5、LED紫外光灯珠束×2、冷却扇×2、电磁阀、红外停水报警器、电源适配器、开关和安插光纤束×2。自来水流经本装置能制备洁净、富氧、均衡的矿物质及一种水分子团特别细小而渗透力强的高能量直饮水。本装置的玻璃管可采用串连、并连方式组合成单机、组机和机组，玻璃管具备自洁、经济、操作自动化的特点，能进行工业规模化生产，可为城镇提供直饮水或二次供水。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，包括顺次连接的进水口、电磁阀(停电关水)、水减压阀×2、磁力场×2、压力表×2、流量计×2、前过滤×2、玻璃管腔体×2、下水阀×2、排气阀、后过滤、鱼木石火山石储罐、微元素微流恒量注入器、出水口以及用导线连接的LED仪表灯×5、LED紫外光灯珠束×2、冷却扇×2、电磁阀、红外停水报警器、电源适配器、开关和安插光纤束×2。自来水流经本装置能制备洁净、富氧、均衡的矿物质及一种水分子团特别细小而渗透力强的高能量直饮水。本装置的玻璃管可采用串连、并连方式组合成单机、组机和机组，玻璃管具备自洁、经济、操作自动化的特点，能进行工业规模化生产，可为城镇提供直饮水或二次供水。【专利说明】
本专利技术专利是采用光触媒二氧化钛薄膜的光催化氧化的作用，为自来水提供一种深层净化成为直饮水的装置和方法，尤其是该装置涉及其玻璃管管身扭成360°六条螺纹齿线的技术。
技术介绍
自从1972年T12光触媒特性由日本藤岛昭教授发现以来，以其为代表的光触媒材料是当今科学研究的热点，利用T12光触媒材料对环境净化中的各种污染物的明显去除效果已引起世界的广泛重视。在大于带隙能光照条件下的T12光催化剂，就可将许多用化学法、生物法无法去除水和空气中的有机污染和部分无机污染进行氧化、矿化、降解、灭菌和除臭，在水中还原重金属离子等效果。如何提高T12光催化剂的负载化、光催化性能、氧化降解有机无机污染物的深度与选择性和光催化反应速率及效率有以下几方面: 1、碱玻璃基材用有机或无机酸洗涤的效果，可直接影响成膜的附着力和寿命。 2、涂布下涂层阻止碱玻璃基材中的Na+、Ca+离子在热处理过程中扩散入成膜中，控制成膜的厚度和晶化温度，使其呈显锐钛型，提高成膜催化效率。 3、选择过渡金属离子CU2+、Fe3+、Ag+，以及成膜前的溶胶掺杂量，有效抑制电子和电洞的简单复合，提高催化速率。 4、增大光照强度、光照面积、成膜表面的粗糙度和羟基含量提高催化效率。 5、把光触媒的实验研发阶段走向实用，走向工业规模化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，该装置制备简单、操作自动化，能用于工业规模化生产，自来水通过本装置和采用的方法可生成洁净、富氧、均衡的矿物质及一种水分子团特别细小而渗透力强的高能量直饮水。该装置包括顺次连接的进水口:、电磁阀关水)32、水减压阀2X2、磁力场3X2、压力表4><2、流量计5X2、前过滤6X2、玻璃管腔体X2、下水_24X2、排气阀23、后过滤9X2、鱼木石火山石储罐K)、微元素微流恒量装置、出水口 33，以及用导线连接的LED仪表灯X5、LED紫外光灯珠束31X2、冷却扇29X2、电磁阀32、红外停水报警器3(1X2、电源适配器28、开关27及安插光纤束31X2。所述玻璃管管身扭成360°六条螺纹齿线，其管内壁涂有纳米多孔氧化钛薄膜，在螺纹齿线中间安置有LED紫外光灯珠束。 1、用有机溶剂洗涤玻璃管基材可回收再用。将所有玻璃管连续在乙酸(CH3COOH,CP级)中超声清洗30min，接着甩干放入去离子水(H2O)中超声漂洗30min，再放入乙醇(C2H5OH, AR级)中超声清洗30min，然后甩干再放入去离子水中超声漂洗30min，最后甩干后放入烘箱120°C烘干待用。高洁度的基材会增加与成膜的粘黏度，延长使用寿命。 2、光触媒T12溶胶的制备:准确称取一定量的钛酸四正丁酯在保温28°C (全程)搅拌下溶于无水乙醇(C2H5OH, AR级)中，接着加入二乙醇胺缓其强烈水解并搅拌Ih后，再用15min滴加IM的去离子水(H2O)与3.09M的无水乙醇(总量一部分)的混合溶液再搅30min，其摩尔浓度比为η :n (C2H5OH): n (H2O): η = I: :I: I，然后投入一定量的聚乙二醇2_，再后用1min滴加一定量的乙醋铜与无水乙醇(总量一部分)的混合溶液，最后延搅Ih可获得钛摩尔浓度(Ti)为0.6mol/l均匀透明的浅兰色溶胶。 3、下涂层的制备和处理:在洁净的玻璃管中装满T12溶胶静置lOmin，采用恒量降液法将溶胶液面以6cm/min平稳速度竖直下降至完，湿膜在烘炉中用120°C烘30min后，继续以20°C /min的平稳温度上升至550°C并保温1.5h，待炉内温度自然降至室温得下涂层，膜厚可达180nm，接着用PH4的稀硝酸(AR级)溶液浸泡lOmin，能去除其下涂层表面的T1、O、C、Na、Ca等元素。下涂层能阻止玻璃管基材中的Na+、Ca+离子在热处理过程中扩散入成膜中，可提高成膜的催化效率。 4、光触媒多孔T12薄膜的制备:将洁净的涂有下涂层的玻璃管采用恒量降液法以6cm/min平稳降速制备湿膜三次，前二次湿膜各用120°C烘30min后取出自冷至室温，第三次湿膜在烘炉中用120°C烘30min后，继续以20°C /min的平稳温度上升至550°C并保温 1.5h，待炉内温度自然降至室温可得纳米多孔T12薄膜，膜厚可达300nm，可全部晶化呈锐钛型能提高催化效率。 5、玻璃管(H80cmX Φ26(:πι)管身扭成360°的六条螺纹齿线，它能使水流自动搅拌，并增大光照面积，可采用串连、并连的方式可将玻璃管组合成单机、组机和机组，自动化操作能实现工业规模化生产。 6、采用节能高辐照强度的LED紫外光灯珠束，能增加T12膜表面电子和电洞的激发，提高催化速率。 7、采用六面双回路高能磁力场装置，可断开水分子团簇缔合的氢键，使水分子团变细小，增强水的渗透力。 8、玻璃管单面涂膜采用恒量降液法，该装置简单、可靠还降耗。 所述内容2中的聚乙二醇2_/8其投入量是钛酸四正丁酯/M的15g: 1，营造成膜的多孔能增加粗糙度、增大比表面积、自洁性能及提高催化效率。 所述内容2中的乙醋铜/mM与无水乙醇/M混合溶液其滴加摩尔浓度比是钛酸四正丁酯/M的ImM: 0.15: 1，营造电子陷阱抑制与电洞的简单复合，提高催化速率。 本专利技术的有益效果 1、经过对光触媒T12的负载化，极大地提高了纳米多孔T12薄膜的附着力和寿命及光催化活性，用紫外光照作灭菌实验:将大肠杆菌和金色葡萄球菌均匀地涂布于经高温灭菌的膜表面，细菌密度I X 105/cm2，将接菌的膜样品置于无菌箱内培养，用T0K10V4W型紫外灯(主玻长253.7nm、功率4W、辐照强度0.5mff/cm2)光照15min内灭菌超过90%，30min后已全部杀灭。 2、自来水经过光触媒深层净化的装置和采用的方法，可生成洁净、富氧、均衡的矿物质及一种水分子团特别细小而渗透力强的高能量直饮水，饮用它能提升体内天然的免疫细胞量，从而增强抗体活力，还能增进体内的细胞吸收和排毒功能，促进细胞的新陈代谢，使身体保持健康，重建人类与大自然的和谐。该装置可对生活小区、场、镇、区、市提供直饮水或二次供水。 【专利附图】【附图说明】 为了使专利技术专利的目的、装置和技术方案及优点更加清楚，下面将结合说明书附图对专利技术专利作进一步的详细描述，其中图1为的结构示意图:由进水口:、电磁阀(停4关水)32、水减压阀2X2、磁力场3X2、压力表4X2、流量计5X2、前过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
光触媒深层净化自来水的装置和方法，可基本表述为顺次连接进水口、电磁阀(停电关水)、水减压阀×2、磁力场×2、压力表×2、流量计×2、前过滤×2、玻璃管腔体×2、下水阀×2、排气阀、后过滤、鱼木石火山石储罐、微元素微流恒量注入器、出水口，以及用导线连接的LED仪表灯×5、LED紫外光灯珠束×2、冷却扇×2、电磁阀、红外停水报警器、电源适配器、开关和安插光纤束×2，自来水通过该装置和采用的方法可制备洁净、富氧、均衡的矿物质及一种水分子团特别细小而渗透力强的高能量直饮水。(1)采用六面双回路磁力场装置。(2)玻璃管管身扭成360°六条螺纹齿线，其管内壁涂有光触媒多孔TiO2薄膜，在螺纹齿线中间安置有LED紫外光灯珠束。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐世茂，
申请(专利权)人：唐世茂，
类型：发明
国别省市：重庆;85