[实用新型]一种平板式太阳能光催化集雨水饮用净水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种净水器，尤其涉及一种平板式太阳能光催化集雨水饮用净水器。

背景技术

在紫外光的照射下，TiO₂体系可以催化氧化水中有机物、还原高价态重金属以及杀灭水中的微生物。由于其优异的光催化性能，二氧化钛光催化法用于水处理的研究已经引起了国内外学者的广泛关注，国内外已有众多相关研究，也产生了不少相关专利。但由于TiO₂只能吸收波长小于387.5nm的紫外光而发生光催化作用，而大多研究者开发的专利产品多利用人工光源作为催化激发光源，这不可避免地出现了处理成本过高的问题。

西北是我国水资源最为短缺的地区，平均降水量约为246mm/年，不足全国平均水平的1/3，而且年际分布很不均衡，多集中在7～9月并以暴雨出现。目前，西北干旱山区的人畜饮水问题，多采用雨水收集技术系统，使雨水汇集流入水窖，通过简单沉淀后进行饮用。通过对不同地点的窖水进行水质分析，偏远山区土窖及普通庭院窖水中被测物质的含量基本符合饮用水标准，但在枯水季节，由于窖水水位接近底泥层，浊度、残渣等参数明显偏大，而且可能由于水中悬浮物的吸附作用也致使一些重金属如铅、铬等以及总磷、COD的含量偏高，甚至远远超出国家标准。

西北处于高纬度地区，光照时间长，辐射能量高，紫外光照射强烈，有利于太阳能的有效利用。缺水地区的人均日用水量一般较低，水窖工程建设以家户为单元，适宜于分户式的水处理方式。

由此可见，利用太阳能对集雨水进行深度净化，研制一款分户式的太阳能光催化集雨水净水器，对西北农村地区的安全饮用水将至关重要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种造价低廉、操作简单、维护方便的平板式太阳能光催化集雨水饮用净水器。

为解决上述问题，本实用新型所述的一种平板式太阳能光催化集雨水饮用净水器，包括原水水箱、出水水箱和反应器；其特征在于：所述反应器呈平板式，其内设有反应槽，其底部设有底座，其一侧设有进水口，另一侧设有出水口；所述反应槽的一面设有透光面板，其底部背面设有挂钩孔和卡位点，其内设有数个交错排列的折流挡板构成的折流水道；所述折流水道内设有TiO₂/土工布负载型光催化剂，其上部与大气相通且设有放空导流槽；所述原水水箱与所述进水口相连；所述出水水箱与所述出水口相连。

所述底座包括三角架底座、转筒和转轴；所述三角架底座上设有所述转筒，该转筒的中部设有所述转轴，其顶部设有角钢条，该角钢条与所述卡位点相接触；所述转轴的顶部设有横向挂架，该挂架上设有钢筋挂钩；所述钢筋挂钩与所述挂钩孔相连。

所述反应槽的底部呈条格状结构。

所述折流挡板中的单数挡板与所述反应槽的底边设有空隙，其双数挡板与所述反应槽的底边相接且其顶端与所述单数挡板的顶端相距1～2cm。

所述原水水箱通过设有控制阀的管道与所述进水口相连，该进水口设有流量计。

所述出水水箱通过管道与所述出水口相连。

所述挂钩孔和所述卡位点均为数个。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本实用新型中设有TiO₂/土工布负载型光催化剂，因此，不但光催化性能良好，在太阳光下能快速氧化有机污染物、还原高价态重金属以及杀灭水中微生物，而且可以充分利用太阳光进行污染物的光催化处理，从而达到节能环保的目的。

2、由于本实用新型中的折流水道上部均与大气相通，因此，不但可以使氧气溶解于水体，而且也方便取样监测水质，同时还有利于冬季抬高放空，从而避免反应器冻伤的现象出现。

3、由于本实用新型中的底座设有转轴，因此，可使反应器底座进行360°旋转。

4、由于本实用新型中的反应槽底部设有数个卡位点，因此，通过转筒底部的角钢条与卡位点相接触，可对反应槽的透光面坡度进行调整。

5、经测试，本实用新型可有效还原高价态重金属。以自来水(pH＝7.2)配制Cr(VI)浓度为0.5mg/L、流量为5L/h、光强为1mw/cm²的条件下，出水口Cr(VI)的还原率可达到83.57％；而在夏季太阳光的照射下，Cr(VI)的还原率可达到95.88％；以自来水(pH＝7.2)配制苯酚浓度为5mg/L、流量为5L/h，在太阳光的照射下，出水口苯酚的降解率率可达到71.76％。