用ＬＥＤ光源激发纳米催化材料处理水的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术用ＬＥＤ光源激发纳米催化材料处理水的装置，涉及用氧化法处理水的装置，由水处理单元、水处理装置槽、进水阀和出水阀构成。每一个水处理单元包括一个凵形箱体、一个与凵形箱体底面积相同大小的凵形箱的承重加固顶盖板、嵌有纳米催化材料纵横纹纤维网的可拆卸框架、辐射波长范围为２００～４００ｎｍ的紫外波段的柱状ＬＥＤ集成灯和安置该灯的可拆卸固定插槽。纳米复合催化材料在２００～４００ｎｍ的紫外波段ＬＥＤ激发光源的激发下产生催化作用，在纳米材料催化纤维网的表面产生强氧化性带有活性氧自由基的基团，彻底将水中各种有机物氧化降解为ＣＯ２和Ｈ２Ｏ，因此有很高的水处理能力。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术的技术方案涉及用氧化法处理水的装置，具体地说是用LED光源激发 纳米催化材料处理水的装置。
技术介绍
现有的光催化水处理工艺中大多采用紫外灯管或高压汞灯做为激发光源，存在着 结构复杂，激发效率不高，限制了催化剂对水处理的效能，能源浪费大和光源使用寿命短等 缺点。CN101456605公开了一种LED纳米光催化有机废水深度处理装置，它采用包括至少一 个紫外LED光源板和与之贴合的纳米光触媒材料，该装置采用波长范围在360 420nm的 近紫外线光LED，对催化剂激发效率相对较低，且该装置结构相对固定复杂，仅适合于小规 模水处理应用，在需要较大规模的水处理中难以灵活调整应用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供用LED光源激发纳米催化材料处理水的 装置，该装置采用200 400nm的紫外波段LED光催化纳米复合催化材料处理水，既克服了 采用紫外灯管或高压汞灯做为激发光源，存在着结构复杂，激发效率不高，限制了催化剂对 水处理的效能，能源浪费大和光源使用寿命短的缺点，又克服了 CN101456605中采用波长 范围在360 420nm的近紫外线光LED，对催化剂激发效率相对较低的缺点。本技术解决该技术问题所采用的技术方案是用LED光源激发纳米催化材料 处理水的装置，由水处理单元、水处理装置槽、进水阀和出水阀构成；其中，每一个水处理单 元包括一个底长为0.2 5m、底宽为0.5 4 m和侧高为0.1 4 m的U形箱体、一个与U 形箱体底面积相同大小的U形箱的承重加固顶盖板、宽为0.5 4 m和高为0.1 4 m的嵌 有纳米催化材料纵横纹纤维网的可拆卸框架、辐射波长范围为200 400nm的紫外波段的 柱状LED集成灯和安置该灯的可拆卸固定插槽；嵌有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架由 底面和两侧面固定安装在U形箱体两侧板底部，其安装方向与U形箱体中无箱体板的两侧 进出水口平行，安置柱状LED集成灯的LED灯可拆卸固定插槽固定安装在U形箱体底部，其 位置在嵌有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架前后两侧，在U形箱体内部将嵌有纳米催化 材料纤维网的可拆卸框架与柱状LED集成灯和安置该灯的可拆卸固定插槽之间以0. 02 0. 3m的距离安装为一组，两组之间的距离为0. 1 0. 3m ；水处理单元安置在水处理装置槽 中；进水阀固定安装在水处理装置槽一侧面的下部；出水阀固定安装在水处理装置槽另一 侧面的上部。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述水处理单元安置在水处理 装置槽中的安置方式是将1个水处理单元直接安置在水处理装置槽中或将2 18个水处 理单元以挂钩方式并联平放或叠放安置在水处理装置槽中。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述的每一个水处理单元中， 在U形箱体内设置2 4个嵌有纳米催化材料纵横纹纤维网的可拆卸框架。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述的每一个水处理单元中， 在U形箱体内，对应每一个嵌有纳米催化材料纵横纹纤维网的可拆卸框架，设置1 8个柱 状LED集成灯和安置该灯的可拆卸固定插槽。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述辐射波长范围为200 400nm的紫外波段的柱状LED集成灯的外形为长方柱状或半圆柱状。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述辐射波长范围为200 400nm的紫外波段的柱状LED集成灯由1 25个LED组成并均勻分布，每个LED都由安置 于灯体内部的单独电路板控制，分别以并联方式与LED集成灯的总电源输入和插口控制系 统连接。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述水处理单元的U形箱体由 树脂、塑料、陶瓷、搪瓷或不锈钢等防腐材料成型。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，所述纳米催化材料纵横纹纤维 网是用负载有纳米Al203、A&0、Ti02、Si02、Zn0和!^e2O3材料的纤维网构成，其中纤维网上负 载的纳米材料晶粒尺寸为3 75nm，纤维网规格为50 500g/ m2。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，其中所涉及到的元器件均是公 知的。上述用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，其中部件固定安装的方法为一 般的嵌入或用螺钉固定，纳米催化材料纵横纹纤维网用挂接、粘接或嵌入的方法安置在可 拆卸框架的内部。本技术的有益效果是(1)本技术的用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，采用200 400nm 的紫外波段LED光催化纳米复合催化材料处理水，既克服了采用紫外灯管或高压汞灯做为 激发光源，存在着结构复杂，激发效率不高，限制了催化剂对水处理的效能，能源浪费大和 光源使用寿命短的缺点，又克服了 CN101456605中采用波长范围在360 420nm的近紫外 线光LED，对催化剂激发效率相对较低。(2)本技术的用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，其水处理单元中 的纳米复合催化材料是在水处理单元内的200 400nm的紫外波段LED激发光源的激发下 产生催化作用，在纳米材料催化纤维网的表面产生强氧化性带有活性氧自由基的基团，彻 底将水中水中各种有机物氧化降解为(X)2和H2O,因此有很高的水处理能力。(3)本技术的用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，可根据实际废水 处理量的大小和所需处理废水的浓度来确定装置的尺寸，同时相应增减整个装置中的水处 理单元数目和/或水处理单元中的嵌有纳米催化材料纵横纹纤维网的可拆卸框架数目，选 择合适的LED个数组成LED集成灯，从而提高该装置的水处理效能和效率，因此特别适合用 于水源水、企业工业废水和医用废水的水处理。(4)本技术的用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置，其结构简单、成本 低、操作方便，当需要更换纳米复合催化材料颗粒时，只需卸开盖板，将嵌有纳米催化材料 纵横纹纤维网的可拆卸框架拿出，直接将失效或低效的负载纳米催化材料的纤维网取出， 更换新的负载纳米复合催化材料的纤维网即可。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明，但本技术权利要求保护的 范围并不限于下述附图和实施例。附图说明图1本技术的水处理单元的结构主剖视示意图。图2本技术的水处理单元中的U形箱体横向剖视示意图。图3本技术的水处理单元中的U形箱体纵向剖视示意图。图4本技术的水处理单元中的带有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架的平 面示意图。图5本技术的水处理单元中的柱状LED集成灯的示意图。图6本技术的水处理单元中的U形箱体俯视示意图。图7本技术用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置的整体横向剖面示意 图。图中，1. U形箱体，2.带有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架，3. U形箱的承重 加固顶盖板，4.柱状LED集成灯，5.进水阀，6.出水阀，7.水处理装置槽，8.竖侧箱体插槽， 9. LED灯可拆卸固定插槽，10. LED集成灯的总电源输入和插口控制系统。具体实施方式图1所示实施例显示，本技术用LED光源激发纳米催化材料处理水的装置的 一个水处理单元包含有树脂、塑料、陶瓷、搪瓷或不锈钢防腐材料构成的长为0. 2 5m高 为0.1 4 m的水处理单元的U形箱体(1)、4个高为0本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．用ＬＥＤ光源激发纳米催化材料处理水的装置，其特征在于：由水处理单元、水处理装置槽、进水阀和出水阀构成；其中，每一个水处理单元包括一个底长为０．２～５ｍ、底宽为０．５～４　ｍ和侧高为０．１～４　ｍ的凵形箱体、一个与凵形箱体底面积相同大小的凵形箱的承重加固顶盖板、宽为０．５～４　ｍ和高为０．１～４　ｍ的嵌有纳米催化材料纵横纹纤维网的可拆卸框架、辐射波长范围为２００～４００ｎｍ的紫外波段的柱状ＬＥＤ集成灯和安置该灯的可拆卸固定插槽；嵌有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架由底面和两侧面固定安装在凵形箱体两侧板底部，其安装方向与凵形箱体中无箱体板的两侧进出水口平行，安置柱状ＬＥＤ集成灯的ＬＥＤ灯可拆卸固定插槽固定安装在凵形箱体底部，其位置在嵌有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架前后两侧，在凵形箱体内部将嵌有纳米催化材料纤维网的可拆卸框架与柱状ＬＥＤ集成灯和安置该灯的可拆卸固定插槽之间以０．０２～０．３ｍ的距离安装为一组，两组之间的距离为０．１～０．３ｍ；水处理单元安置在水处理装置槽中；进水阀固定安装在水处理装置槽一侧面的下部；出水阀固定安装在水处理装置槽另一侧面的上部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董轶望，马东起，陈鸿健，李勇刚，付合建，王建军，熊汗水，吴万林，
申请(专利权)人：天津海驰化工科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]