一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，包括腔體(1)、光電轉換催化填料(2)、進水口(3)，出水口(4)和通氣口(5)，光電轉換催化填料(2)放置在腔體(1)中，進水口(3)開設于腔體(1)的下端，出水口(4)開設于腔體(1)的上方側面，通氣口(5)開設于腔體(1)的上端。本發明專利技術相比現有技術具有以下優點：1、采用物理化學方法進行催化，與一般采用的活性污泥相比，耐受性更佳，適用性更廣。特別對微生物有毒害作用的有機化合物的降解有利。2、采用自然光，實現光電轉化，節約大量能源。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術公開了一種光電法處理有機廢水的裝置，具體涉及一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置。
技術介紹
廢水是指居民活動過程中排出的水及徑流雨水的總稱。它包括生活污水、工業廢水和初雨徑流入排水管渠等其它無用水，一般指經過一定技術處理后不能再循環利用或者一級污染后制純處理難度達不到一定標準的水。其中，工業廢水，即工業生產過程中產生的廢水、污水和廢液，含有隨水流失的工業生產用料、中間產物和產品以及生產過程中產生的污染物。隨著工業的迅速發展，廢水的種類和數量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴重，威脅人類的健康和安全。因此，對于保護環境來說，工業廢水的處理比城市污水的處理更為重要。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置本專利技術是通過以下技術方案解決上述技術問題的：一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，包括腔體(1)、光電轉換催化填料(2)、進水口(3)，出水口(4)和通氣口(5)，光電轉換催化填料(2)放置在腔體(1)中，進水口(3)開設于腔體(1)的下端，出水口(4)開設于腔體(1)的上方側面，通氣口(5)開設于腔體(1)的上端，所述的光電轉換催化填料(2)的制備步驟如下：1)取薄膜太陽能電池，進行微元粉碎切割，切割為1-2μm×1-2μm面積的微元薄膜太陽能電池；2)將3-6g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入10-20g步驟1)制備的微元薄膜太陽能電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，推注滴加到(1.5-3)g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。其中，所述的腔體全透明。其中，所述的腔體為鋼化玻璃腔體，壁厚0.8-1.2cm，優選為1.2cm。其中，所述的光電轉換催化填料的裝量為0.4-0.8腔體容積，優選為0.7腔體容積。作為一個優化的實施例，腔體采用鋼化玻璃腔體，壁厚1.2cm，光電轉換催化填料的裝量為0.7腔體容積，粒徑為6mm，其中，光電轉換催化填料的制備步驟如下：1)取碲化鎘薄膜電池，進行微元粉碎切割，切割為1μm×1μm面積的微元碲化鎘薄膜電池；2)將4g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入20g微元碲化鎘薄膜電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，采用平頭2號針推注滴加到2g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。作為另一個優化的實施例，腔體采用鋼化玻璃腔體，壁厚1.0cm，光電轉換催化填料的裝量為0.6腔體容積，粒徑為5mm，其中，光電轉換催化填料的制備步驟如下：1)取碲化鎘薄膜電池，進行微元粉碎切割，切割為2μm×2μm面積的微元碲化鎘薄膜電池。2)將5g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入15g微元碲化鎘薄膜電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，采用平頭3號針推注滴加到2.5g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。本專利技術相比現有技術具有以下優點：1、采用物理化學方法進行催化，與一般采用的活性污泥相比，耐受性更佳，適用性更廣。特別對微生物有毒害作用的有機化合物的降解有利。2、采用自然光，實現光電轉化，節約大量能源。3、利用薄膜太陽能電池微球進行微元反應，在微球中形成大量的微電流，利用電提高傳遞效率，進而提高反應速率。4、薄膜太陽能電池陰極產生大量氫氣和H2O2，通過通氣口進行氫回收，可大量制氫，H2O2是較強的氧化性，也參與了水中有機物的氧化作用。5、薄膜太陽能電池陽極產生大量羥基自由基·OH和O2，具有強氧化性，強氧化性對水中的有機物等有害物進行強氧化反應，并將其降解為CO2和H2O；O2部分溶解于水體中，相當于給水中增氧，使水體中呈氧態，使水體中厭氧菌因富氧而死亡，水體不易發臭，而水生動物、植物也因富氧而生長，從而進一步降低水中的有機物和氨氮、磷等有害物。附圖說明圖1是本專利技術光電轉換催化氧化水中有機物的裝置示意圖。具體實施方式下面對本專利技術的實施例作詳細說明，本實施例在以本專利技術技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本專利技術的保護范圍不限于下述的實施例。實施例1一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，包括腔體1、光電轉換催化填料2、進水口3，出水口4和通氣口5。其中，腔體1全透明，優化的采用鋼化玻璃腔體，壁厚1.2cm。光電轉換催化填料的裝量為0.7腔體容積，粒徑為6mm。其中，光電轉換催化填料的制備步驟如下：1)微元碲化鎘薄膜電池的制備。取碲化鎘薄膜電池，進行微元粉碎切割，切割為1μm×1μm面積的微元碲化鎘薄膜電池。2)光電轉換催化填料的制備。將4g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入20g微元碲化鎘薄膜電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，采用平頭2號針推注滴加到2g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。采用本專利技術的光電轉換催化氧化水中有機物的裝置的使用方法如下：自然光照條件下，從進水口3泵入水，通過光電轉換催化填料2降解有機物，再由出水口4出水，產生的廢氣由通氣口5排出。進水流量控制在0.5腔體容積/h。實施例2一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于：它包括一全透明光電催化氧化器，它包括腔體1、光電轉換催化填料2、進水口3，出水口4和通氣口5。其中，腔體為鋼化玻璃腔體，壁厚0.8cm。光電轉換催化填料的裝量為0.5腔體容積，粒徑為4mm。其中，光電轉換催化填料的制備步驟如下：1)微元銅銦鎵硒薄膜電池的制備。取銅銦鎵硒薄膜電池，進行微元粉碎切割，切割為1μm×2μm面積的微元銅銦鎵硒薄膜電池。2)光電轉換催化填料的制備。將3g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入10g微元碲化鎘薄膜電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，采用平頭1號針推注滴加到1.5g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。采用本專利技術的光電轉換催化氧化水中有機物的裝置的使用方法如下：自然光照條件下，從進水口3泵入水，通過光電轉換催化填料2降解有機物，再由出水口4出水，產生的廢氣由通氣口5排出。進水流量控制在0.8腔體容積/h。實施例3一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于：它包括一全透明光電催化氧化器，它包括腔體1、光電轉換催化填料2、進水口3，出水口4和通氣口5。其中，腔體為鋼化玻璃腔體，壁厚0.9cm。光電轉換催化填料的裝量為0.4腔體容積，粒徑為8mm。其中，光電轉換催化填料的制備步驟如下：1)微元砷化鎵薄膜電池的制備。取砷化鎵薄膜電池，進行微元粉碎切割，切割為2μm×1μm面積的微元砷化鎵薄膜電池。2)光電轉換催化填料的制備。將6g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入12g微元碲化鎘薄膜電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，采用平頭4號針推注滴加到3g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。采用本專利技術的光電轉換催化氧化水中有機物的裝置的使用方法如下：自然光照條件下，從進水口3泵入水，通過光電轉換催化填料2降解有機物，再由出水口4出水，產生的廢氣由通氣口5排出。進水流量控制在1腔體容積/h。實施例4一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于：它包括一全透明光電催化氧本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于：包括腔體(1)、光電轉換催化填料(2)、進水口(3)，出水口(4)和通氣口(5)，光電轉換催化填料(2)放置在腔體(1)中，進水口(3)開設于腔體(1)的下端，出水口(4)開設于腔體(1)的上方側面，通氣口(5)開設于腔體(1)的上端，所述的光電轉換催化填料(2)的制備步驟如下：1)取薄膜太陽能電池，進行微元粉碎切割，切割為1?2μm×1?2μm面積的微元薄膜太陽能電池；2)將3?6g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入10?20g步驟1)制備的微元薄膜太陽能電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，推注滴加到(1.5?3)g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。
【技術特征摘要】
1.一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于：包括腔體(1)、光電轉換催化填料(2)、進水口(3)，出水口(4)和通氣口(5)，光電轉換催化填料(2)放置在腔體(1)中，進水口(3)開設于腔體(1)的下端，出水口(4)開設于腔體(1)的上方側面，通氣口(5)開設于腔體(1)的上端，所述的光電轉換催化填料(2)的制備步驟如下：1)取薄膜太陽能電池，進行微元粉碎切割，切割為1-2μm×1-2μm面積的微元薄膜太陽能電池；2)將3-6g海藻酸鈉倒入100mL水中，攪拌均勻，再加入10-20g步驟1)制備的微元薄膜太陽能電池，充分攪拌混勻，裝入10mL注射器中，推注滴加到(1.5-3)g/100mL氯化鈣溶液中，形成光電轉換催化填料。2.根據權利要求1所述的一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于，所述的腔體全透明。3.根據權利要求2所述的一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于，所述的腔體為鋼化玻璃腔體，壁厚0.8-1.2cm。4.根據權利要求3所述的一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于，所述的腔體壁厚1.0cm。5.根據權利要求1所述的一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于，所述的光電轉換催化填料的裝量為0.4-0.8腔體容積。6.根據權利要求5所述的一種自然光條件下光電轉換催化氧化水中有機物的裝置，其特征在于，所述的光電轉換催化填料的裝量為0....
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡積寶，
申請(專利權)人：胡積寶，
類型：發明
國別省市：安徽;34
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