一种桶装水式光电催化净水装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种桶装水式光电催化净水装置。包括有未处理水储罐、紫外灯、电极、底座，其中处理后水储罐置于底座上，未处理水储罐通过其上设置的出水通道与处理后水储罐的进水通道相通，电极包括有具有对微生物灭活和具有对有机物进行催化降解作用的阳极及具有析氢作用的负极，阳极及阴极分别置于未处理水储罐内，并分别与直流稳压电源连接，紫外灯悬挂于未处理水储罐所装溶液的上方，处理后水储罐的出水通道通过管道与装设在底座上的出水水龙头连接，底座上设有控制电极和紫外灯工作的控制装置。本实用新型专利技术结构简单，使用方便，安全性高，生产成本低，能让大家能喝上更加安全口感好的饮用水。本实用新型专利技术有利于在实际中推广使用，具有很好的应用前景。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种桶装水式光电催化净水装置，特别是一种用于灭活微生物及降解有机污染物的光电协同催化净水装置。属于净水装置的改造技术。
技术介绍
随着社会的发展，人们的生活水平的逐渐提高，人们越来越重视饮用水引起的健康问题。为了解决饮用水的氯化消毒可能产生的副产物“卤代有机烃”等物质对人体健康的潜在危害，人们一直在寻求新的饮用水水质消毒的替代方法，如：二氧化氯、臭氧、紫外线等消毒方法。目前净水的普遍方式是臭氧杀菌净水，而臭氧净水不但会产生致癌的溴酸根离子，还可能会产生对人体和环境有害的氮氧化合物(氮氧化合物与水中余氯反应即生成致癌物质——THMs)。因此，寻找出一种绿色节能的净水方式成为一种研究的趋势。目前以TiO2为代表的纳米半导体光催化处理废水技术成为了研究的热点，也是最具有工业应用前景的一项技术。自1985年第一次发现TiO2具有对微生物的灭活作用后，TiO2在光催化灭活微生物和大肠杆菌的研究已有报道。但由于光催化技术中光生空穴极易复合失去活性，量子效率低，限制了它的应用。光电催化方法不但克服了悬浮法分离困难的缺点，而且显著提高了降解效率，在光电催化降解有机物方面已有应用。长期的研究表明，光电催化方法能将多种有机污染物彻底矿化去除，并且清洁无污染，为各种有机污染物和还原性的无机污染物，特别是生物难降解的有毒有害物质的去除，提供了一种被认为是极具前途的环境污染深度净化技术，不但能净化饮用水，还可以净化工业废水，隐含着极大的社会经济效益。
技术实现思路
本技术的目的在于考虑上述问题而提供一种结构简单，使用方便，安全性高，生产成本低的桶装水式光电催化净水装置。本技术有利于在实际中的推广使用。本技术的技术方案是：本技术的桶装水式光电催化净水装置，包括有未处理水储罐、紫外灯、电极、底座，其中处理后水储罐置于底座上，未处理水储罐通过其上设置的出水通道与处理后水储罐的进水通道相通，电极包括有具有对微生物灭活和具有对有机物进行催化降解作用的阳极及具有析氢作用的负极，阳极及阴极分别置于未处理水储罐内，并分别与直流稳压电源连接，紫外灯悬挂于未处理水储罐所装溶液的上方，处理后水储罐的出水通道通过管道与装设在底座上的出水水龙头连接，底座上设有控制电极和紫外灯工作的控制装置。上述未处理水储罐的上端还装设有盖子。上述未处理水储罐及处理后水储罐为在一个水储罐内通过隔板分隔的两部分，隔板上设有通孔，通孔上设有阀门。上述隔板上装设有一层用于吸附杂质的活性炭层。上述控制电极和紫外灯工作的控制装置上设有定时开关。上述电极的阳极载体为多孔导电材料。上述多孔导电材料包括泡沫镍、活性炭纤维或多孔石墨板、多孔导电材料表面和内部负载具有光电催化灭活微生物和降解有机物活性的二氧化钛催化剂。上述电极的阳极为二氧化钛负载钴。上述电极的阴极为碳棒或者活性炭纤维。上述阳极和阴极之间的槽压为1～12V。本技术由于采用类似于平时经常使用的桶装水饮水机的结构，结构简单，使用方便，安全性高，生产成本低，有利于在实际中的推广使用，具有很好的应用前景。另外，本专利技术还设计了定时开关，根据不同的加水量设置不同的处理时间。本专利技术可运用于居民桶装水净化，也可推广运用到自来水厂的水质净化，从根本上解决用臭氧净水产生的有致癌性溴酸根，也能解决目前用氯气净水所产生的有致癌性的“卤代有机烃”残留的问题，让大家能喝上更加安全口感好的饮用水。本技术是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的桶装水式光电催化净水装置。附图说明图1为本技术的结构示意图。具体实施方式实施例本技术的结构示意图如图1所示，本技术的桶装水式光电催化净水装置，包括有未处理水储罐1、紫外灯2、电极6、底座10，其中处理后水储罐5置于底座10上，未处理水储罐1通过其上设置的出水通道与处理后水储罐5的进水通道相通，电极6包括有具有对微生物灭活和具有对有机物进行催化降解作用的阳极及具有析氢作用的负极，阳极及阴极分别置于未处理水储罐1内，并分别与直流稳压电源连接，紫外灯2悬挂于未处理水储罐1所装溶液的上方，处理后水储罐5的出水通道通过管道与装设在底座10上的出水水龙头9连接，底座10上设有控制电极6和紫外灯2工作的控制装置8。上述未处理水储罐1的上端还装设有盖子4。上述未处理水储罐1及处理后水储罐5为在一个水储罐内通过隔板3分隔的两部分，隔板3上设有通孔，通孔上设有阀门。上述隔板3上装设有一层用于吸附杂质的活性炭层7。上述控制电极6和紫外灯2工作的控制装置8上设有定时开关。上述电极6的阳极载体为多孔导电材料。上述多孔导电材料包括泡沫镍、活性炭纤维或多孔石墨板、多孔导电材料表面和内部负载具有光电催化灭活微生物和降解有机物活性的二氧化钛催化剂。本实施例中，上述电极6的阳极为二氧化钛负载钴。上述电极6的阴极为碳棒或者活性炭纤维。上述阳极和阴极之间的槽压为1～12V。上述待净化的水可为矿泉水、山泉水、自来水等等，上述未处理水储罐1及处理后水储罐5可由有机玻璃制成。本技术的使用方法是：往未处理水储罐1中加入适量的水，盖上盖子4，旋转控制装置8上设有的定时开关进行设定工作时间，使电极6的阳极和阴极分别接通电源，使紫外灯2接通电源及光源，此时电极6的阳极和阴极和紫外灯2开始工作，含有微生物等杂质的水通过在阳极载体上涂布的光电催化剂并被吸附；催化剂在紫外灯2 的光照射下产生光生空穴和光生电子，在电场作用下得到有效分离，阳极上的具有高氧化活性的光生空穴和自由基与微生物等杂质作用，微生物被灭活和有机污染物被氧化，最终降解产物为二氧化碳和水；当控制装置8上设有的定时开关回零后即断电。待水处理完后，打开隔板3上设有的阀门，使未处理水储罐1中处理完后的水放进处理后水储罐5中，打开出水水龙头9，便能得到干净、安全、无污染的饮用水。本技术用于各种场合的具体实施例如下：实施例1：用本技术上述装置只用紫外光对浓度为83cfu/ml的大肠杆菌进行杀菌实验, 当紫外光为9W时，处理12s后，出水细菌浓度为24cfu/ml；同等条件下，用该装置对大肠杆菌进行光电催化处理，当电压为12V,电极板距离为40mm时，经过本实验装置处理12S以后，出水细菌为0，达到国家饮用水细菌数量要求标准。实施例2：用本技术上述装置对大肠杆菌进行了光电催化处理，对浓度为236cfu/ml的大肠杆菌进行杀菌实验, 当电压为12V，电极板距离为40mm时，经过本实验装置处理15S以后，出水细菌为0，达到国家饮用水细菌数量要求标准。实施例3：用本技术上述装置对某大学人工湖的水进行光电催化进行净化处理，对细菌浓度为1564X102cfu/ml的湖水进行杀菌实验, 当电压为12V，电极板距离为40mm时，经过本实验装置处理180S以后，出水细菌为0，达到国家饮用水细菌数量要求标准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种桶装水式光电催化净水装置，其特征在于包括有未处理水储罐（１）、紫外灯（２）、电极（６）、底座（１０），其中处理后水储罐（５）置于底座（１０）上，未处理水储罐（１）通过其上设置的出水通道与处理后水储罐（５）的进水通道相通，电极（６）包括有具有对微生物灭活和具有对有机物进行催化降解作用的阳极及具有析氢作用的负极，阳极及阴极分别置于未处理水储罐（１）内，并分别与直流稳压电源连接，紫外灯（２）悬挂于未处理水储罐（１）所装溶液的上方，处理后水储罐（５）的出水通道通过管道与装设在底座（１０）上的出水水龙头（９）连接，底座（１０）上设有控制电极（６）和紫外灯（２）工作的控制装置（８）。

【技术特征摘要】
1.一种桶装水式光电催化净水装置，其特征在于包括有未处理水储罐（1）、紫外灯（2）、电极（6）、底座（10），其中处理后水储罐（5）置于底座（10）上，未处理水储罐（1）通过其上设置的出水通道与处理后水储罐（5）的进水通道相通，电极（6）包括有具有对微生物灭活和具有对有机物进行催化降解作用的阳极及具有析氢作用的负极，阳极及阴极分别置于未处理水储罐（1）内，并分别与直流稳压电源连接，紫外灯（2）悬挂于未处理水储罐（1）所装溶液的上方，处理后水储罐（5）的出水通道通过管道与装设在底座（10）上的出水水龙头（9）连接，底座（10）上设有控制电极（6）和紫外灯（2）工作的控制装置（8）。
2.根据权利要求1所述的桶装水式光电催化净水装置，其特征在于上述未处理水储罐（1）的上端还装设有盖子（4）。
3.根据权利要求1所述的桶装水式光电催化净水装置，其特征在于上述未处理水储罐（1）及处理后水储罐（5）为在一个水储罐内通过隔板（3）分隔的两部分，隔板（3）上设有通孔，通孔上设有阀门。
4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：万志江，梁李新，李麦丹，潘湛昌，张宏梅，宋凯，萧炬荣，何喜威，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：实用新型
国别省市：81