生物膜光氧净水器制造技术

一种生物膜光氧净水器由模拟生物体光合作用生物膜部件１和具有协同生物膜光合催化作用部件２组成，在水处理时不论污染负荷多高，不需添加任何化学消毒剂，絮凝剂等化学药品，均可使受污染水变成无色透明澄清洁净水，可应于工业、生活等污染水体的杀菌、除毒、去臭、脱色，有机污染物的降解，家用自来水杀菌、除毒，无菌、去臭、脱色的纯净水制备以及海水淡化。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
随着人类不断的进步发展，地球表面水源及地下水源越来越缺乏，而人类自身又不断在浪费和消耗水源，人们企盼有一种较现代化的理想的将污染水体变为纯净水的产品，本专利技术应运而生。目前对受污染的水体治理都主要采用生化，吸附、物化(含电解、絮凝过滤法)等处理方法，但这些方法设备复杂，占地面积大，投资大，操作难度高，运行费用高，对一些成份复杂的水质处理效果均不理想，出水水质仍难达标排放，处理过程中产生的污泥量大，含水量高，后处理工作难度大，大部分污泥含水及经处理后的水无法回收及二次利用，造成非常大的水资源浪费。本专利技术与现有国内外先进技术相比具有如下新颖特点一、本专利技术技术是由一种模拟生物体光合作用原理的有机生物复合膜与紫外光发生器组成光合氧化催化作用部件1由耐电化学腐蚀，无金属电化腐蚀脱落物的有机离子快导体电子导电聚合物组成阴阳电极，具有协同生物膜光合催化作用的部件2，由部件1，部件2及辅助装置组成生物膜光氧净水器。1、部件1的特性部件1在结构上具备了其生物体光合模拟原理功能。生物膜光氧净水器中的生物膜，是模拟生物体光合原理结合现代半导体对紫外光化合催化作用材料制成的有机复合膜，不存在现有普通的悬浮相及粒子纳米相光催化氧化法存在着催化剂易失活，易破碎、易凝聚，难分离等不利应用的因素。利用生物体光合原理模拟技术，使紫外光得到更好的充分利用，紫外光能完全有效地激发产生电子-空穴，使水分子裂解产生自由基H2O-·OH等强氧化剂，将水中有机污染物彻底氧化降解。并起到杀菌、除毒、去臭、脱色，直至矿化为无机小分子的作用。所以处理水的过程中完全无污泥产生。2、部件2的特性部件2在结构上具备了其协同促进部件2的光合作用降解水体有机污染物的功能，消除了传统向水中加氯及絮凝剂等化学药品对水进行杀菌消毒的化学药品二次性污染弊病。部件2的新颖特性是充分利用电化空化泡原理，对水体中的微量氯及其它无机盐类和有机污染物发生电化空化作用，同时生成活性中间体(H,O2,OH等初生态氧)向生物膜光合氧化催化提供充足的初生态氧源，协同生物膜更好的充分发挥其氧化催化降解有机污染物，因此在处理水的过程中无须添加化学药品，所以不存在化学性二次污染。3、生物膜光氧净水器整体结构特性(1)、生物膜光氧净水器在处理废水时，不论污染负荷(或COD)多高，不需添加任何化学药品，如絮凝剂，消毒剂等，均可使已受污染的水变成无色透明、澄清、元毒、无菌的洁净水，是一种现代较为理想先进的洁净环保型净水器。(2)、生物膜光氧净水器具有体积小，处理速度快，效果好，无任何污泥产生的优点。可适用于工业，生活等污染水体的治理，也可用于家庭自来水的杀菌，消毒，和纯净水的制备。生物膜光氧净水器集对水体中的污染物具有氧化催化降解、杀菌、除毒、去臭、脱色，净化等功能于一体的先进净水器，使用中不需添加任何化学药品，使用安全、方便。因此从环境保护及对水资源的充分利用和保护，生物膜光氧净水器的专利技术对人类的不断发展是有重大的价值的。本专利技术的主要目的是通过如下技术实现的一、生物膜光氧净水器的制造技术1、生物体光合模拟生物膜的制备原理生物膜光氧净水器中所用的生物膜是仿生模拟光合作用的过程中的光化学原理，即利用紫色光合细菌所反应中心的色素分子光谱差异较大的特性，选择其有激发原初电子供体，来改变特定蛋白质氨基酸残基，使其光合作用在常温常压下利用可见光推动水的光氧化和放出氧气，在电化空化协同作用下对有机物进行催化降解。2、生物体光合模拟生物复合膜的制备工艺(1)生物体光合模拟材料合成A、将光合细菌分子特定的蛋白质及氨基酸残基经紫外光照射反应后备用。B、将钛酸脂用氨水调至溶液澄清，再于95℃以下加热搅拌至透明溶胶，于200℃预处600min，再在500℃恒温60min(升温速度5℃/min)制成纳米材料。C、改性透明树脂的制备聚酯20％甲乙酮 20％氯仿30％将上料混合备用。(2)生物体光合仿生模拟生物复合膜的制备A、将经紫外光照射后的光合细菌蛋白质及氨基酸残基物与改性透明树脂混合后在砂磨机上砂磨8h，超声破碎45h即成生物体光含仿生模拟生物膜涂层凝胶。B、将涂层凝胶涂覆在聚对苯二甲酸乙二醇酯板上，于120℃干燥5min，制得透明度99.5％，光化合率99.3％的生物体光合仿生模拟生物复合膜。3、紫外光发生器的制备紫外光发生器由数根紫外光灯管及镇流器，导线，插头，方形透明有机玻璃箱组成。其主要作用是提供紫外光源。4、有机离子快导体电极的制备(1)有极离子快导体电极组成材料快离子导体50份硫酸钠50份聚苯胺40份PTFE10份无水酒精适量A、将聚苯胺快离子导体硫酸钠N混均，再加入适量无水酒精充分搅拌，再滴加PTFE乳液充分搅拌下水溶中加热，直至所加物质全部凝集，当酒精呈清液时停止加热，将凝集物分离。B、将凝集物放到对辊机上反复辗压使PTFE纤维化，最后制成厚度为0.5mm左右的薄膜，将两片薄膜放在镀镍网上(上下各一片)，在60Mpa的压力下加压成型，成型后的电极放进蒸馏水中加热，使Na2SO4溶解，直至溶液中无SO42-离子为止。最后极片在80-100℃下加热烘干、截成所需大小尺寸作为阳极，阴极则用普通铁网镀镍。5、生物膜光氧净水器的装配(1)生物膜光氧净化器由金属外壳，光反射镜面不锈钢内胆组成净水器箱体，箱体内为长方形或圆柱形。(2)透明的生物体光合模拟生物复合膜(板)，用胶粘剂粘合为一长方形或圆形(小于金属外壳尺寸)的净水器内胆。(3)将内胆装入金属外壳中间并组成一夹层，夹层内装入紫外光发生器装置。(4)将有机离子快导体电极装入净水器内胆，下为阳极，上为阴极。(5)1-4道工序完成后即装配成一个生物膜光氧净水器。净水器上部设一出水口，下部设有一个进水口，下底部设有一个清洗口。生物膜光氧净水器配有电压6-300V，电流1-200A直流电源装置及断水告知自动关电装置，以及操作控制按钮。6、生物膜光氧净水器的使用方法生物膜光氧净水器使用前应加入足量待净水处理的水，然后接上电源，打开电源开关，净化器即开始工作。权利要求一种生物膜光氧净水器，其特征在于生物膜光氧净水器的制造技术1、生物体光合模拟生物膜的制备原理生物膜光氧净水器中所用的生物膜是仿生模拟光合作用的过程中的光化学原理，即利用紫色光合细菌所反应中心的色素分子光谱差异较大的特性，选择其有激发原初电子供体，来改变特定蛋白质氨基酸残基，使其光合作用在常温常压下利用可见光推动水的光氧化和放出氧气，在电化空化协同作用下对有机物进行催化降解。2.生物体光合模拟生物复合膜的制备工艺(1)生物体光合模拟材料合成A、将光合细菌分子特定的蛋白质及氨基酸残基经紫外光照射反应后备用。B、将钛酸脂用氨水调至溶液澄清，再于95℃以下加热搅拌至透明溶胶，于200℃预处理600min，再在500℃恒温60min(升温速度5℃/min)制成纳米材料。C、改性透明树脂的制备聚酯20％甲乙酮 20％氯仿30％将上料混合备用。(2)生物体光合仿生模拟生物复合膜的制备A、将经紫外光照射后的光合细菌蛋白质及氨基酸残基物与改性透明树脂混合后在砂磨机上砂磨8h，超声破碎45h即成生物体光含仿生模拟生物膜涂层凝胶。B、将涂层凝胶涂覆在聚对苯二甲酸乙二醇酯板上，于120℃干燥5min，制得透明度99.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物膜光氧净水器，其特征在于生物膜光氧净水器的制造技术生物体光合模拟生物膜的制备原理生物膜光氧净水器中所用的生物膜是仿生模拟光合作用的过程中的光化学原理，即利用紫色光合细菌所反应中心的色素分子光谱差异较大的特性，选择其有激发原初 电子供体，来改变特定蛋白质氨基酸残基，使其光合作用在常温常压下利用可见光推动水的光氧化和放出氧气，在电化空化协同作用下对有机物进行催化降解。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许裕金，
申请(专利权)人：许裕金，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]