[发明专利]一种水体净化系统及净化方法

权利要求书

1.一种水体净化系统，其特征在于：包括第一装置，所述第一装置包括

第一区域，所述第一区域包括第一末端，和远离第一末端的第二末端；

第二区域，所述第二区域通过其自身的末端一，并经由第一区域的第一末端，向第一区域内部提供气流，和/或水流；以及，

填充于第一装置内部的若干轻质不溶性固体催化剂；其中

所述轻质不溶性固体催化剂同时具有：不低于待净化水体密度的表观密度、不高于1g/cm³的堆积密度，以及不低于5%的孔隙率；

所述轻质不溶性固体催化剂，在所述第一区域内具有不低于1%的空隙率；

所述轻质不溶性固体催化剂包括基底材料，所述基底材料至少在一个方向上具有柔性，进行弯折时，具有不低于90°的弯曲角度，所述基底经由以下方式获得：

以过渡金属箔片为基础材料，依次经过阳极氧化处理、酸蚀调控处理得到；其中，

所述过渡金属箔片表面具有若干条走向基本一致的凹、凸条纹，所述凹、凸条纹具有介观尺寸的横截面。

2.根据权利要求1所述的水体净化系统，其特征在于：所述第一装置还包括第一连接结构，该第一连接结构适用于所述第二区域和第一区域之间，形成气流引导，和/或水流引导。

3.根据权利要求1所述的水体净化系统，其特征在于：所述第一装置还包括进口和出口；

所述第二区域包括远离其末端一的末端二；

所述进口的设置位置，临近第二区域的末端二；

所述出口的设置位置，临近第一区域的第二末端。

4.根据权利要求3所述的水体净化系统，其特征在于：所述水体净化系统还包括第二装置、以及与第一装置相连通的待处理水体收集装置；

所述第二装置包括进水调控装置以及内循环调控装置；

所述进水调控装置设置于第一装置与待处理水体收集装置之间；

所述内循环调控装置通过管道连通于第一装置的进口与出口之间。

5.根据权利要求1所述的水体净化系统，其特征在于：所述水体净化系统还包括气体发生装置，所述气体发生装置用于向待处理水体注入气体，或者所述气体发生装置通过第二区域的末端二，与第一装置连通。

6.根据权利要求1-5任一所述的水体净化系统，其特征在于：

所述轻质不溶性固体催化剂包括基底材料；和，布置在该基底材料上的金属活性组分和/或非金属活性组分。

7.根据权利要求6所述的水体净化系统，其特征在于：所述轻质不溶性固体催化剂经由以下步骤制备得到：

A、将基底材料置于含有醋酸及无机金属盐和/或有机物的前驱体溶液中浸渍腐蚀；其中，所述有机物为包括碳、氮、硫、硼和硅中的一种及以上的有机物；

B、将浸渍腐蚀后的基底材料，取出并置于室温下静置；

C、随后置于惰性气体保护的炉内，进行焙烧处理；

所述轻质不溶性固体催化剂为片状。

8.一种水体净化方法，其特征在于：包括以下步骤

利用第二装置将待处理水体输送至第二区域；

所述第二区域内的水体，经由第一连接结构，进入第一区域；

所述水体经由第一区域的下部向第一区域的上部上升，所述水体通过第一区域内填充的轻质不溶性固体催化剂实现净化；其中，水体在第一区域内的净化过程中，所述轻质不溶性固体催化剂在水体中具有以下状态：

所述轻质不溶性固体催化剂悬浮分布于水体中；或

所述轻质不溶性固体催化剂在水体中间歇性膨胀分散；

所述轻质不溶性固体催化剂包括基底材料，所述基底材料至少在一个方向上具有柔性，进行弯折时，具有不低于90°的弯曲角度，所述基底经由以下方式获得：

以过渡金属箔片为基础材料，依次经过阳极氧化处理、酸蚀调控处理得到；其中

所述过渡金属箔片表面具有若干条走向基本一致的凹、凸条纹，所述凹、凸条纹具有介观级别的横截面尺寸。