申请日2008.11.28
公开(公告)日2009.08.26
IPC分类号C02F1/30; B01D53/34
摘要
本实用新型涉及一种废水废气光降解装置，该装置包括微结构光纤单体，所述微结构光纤单体包括光纤基质、空气孔道、外包层，光纤基质设置在外包层内，光纤基质中设置有空气孔道，空气孔道内表面上设置有二氧化钛纳米粒子;本实用新型大大提高了二氧化钛光催化剂的附载率、受光面积大大增加，从而使处理系统规模可以无限大，为使用本实用新型构建一套基于微结构弥散光纤负载的纳米TiO2光催化废水废气处理系统奠定了基础;并且本实用新型的可透紫外光的弥散微结构聚合物光纤负载TiO2，使得本实用新型能够高效长距离侧面吸收紫外光，进一步使受光面积增加、提高了光催化效率。
翻译权利要求书
1、一种废水废气光降解装置，其特征在于：所述废水废气光降解装置包括 微结构光纤单体，所述微结构光纤单体包括光纤基质、空气孔道、外包层，光 纤基质设置在外包层内，光纤基质中设置有空气孔道，空气孔道内表面上设置 有二氧化钛纳米粒子。
2、根据权利要求1所述的废水废气光降解装置，其特征在于：所述二氧化 钛纳米粒子呈膜状设置在空气孔道内表面上。
3、根据权利要求2所述的废水废气光降解装置，其特征在于：所述孔道为 多个，且成微结构光纤特征的周期性分布。
4、根据权利要求1或2或3所述的废水废气光降解装置，其特征在于：所 述废水废气光降解装置是由一个或多个微结构光纤单体组成。
5、根据权利要求4所述的废水废气光降解装置，其特征在于：所述微结构 光纤单体是微结构聚合物光纤单体。
6、一种废水废气光降解系统，包括光源、废水废气储罐、抽气抽水泵及分 别和废水废气储罐、抽气抽水泵电连接的控制器，其特征在于：该系统还包括 废水废气光降解装置，所述废水废气储罐通过抽气抽水泵接入废水废气光降解 装置;所述光源使入射光线照射在组成废水废气光降解装置的微结构光纤单体 的包层的方向上。
7、根据权利要求6所述的废水废气光降解装置，其特征在于：所述光源是 紫外光或太阳光。
8、根据权利要求6或7所述的废水废气光降解装置，其特征在于：所述废 水废气光降解装置为多个串联、并联或串联-并联在一起。
说明书
一种废水废气光降解装置及其系统
技术领域
本实用新型涉及一种废水废气处理装置及其系统，尤其是一种废水废气光 降解装置及其系统。
背景技术
二氧化钛是一种能被紫外线活化的半导体。在紫外光的照射下，二氧化钛 能够除去流体(包括空气和水)中的毒物，把有害的污染物分解成环境可接受 的副产物。例如：二氧化钛可以分解烟中的焦油、有机物、细菌、病毒、霉菌 以及其他的有机物。在光氧化降解过程中，需要的反应活性的表面积越大越好， 这样才能处理大量的污水、废气。
国外20世纪90年代，就有人提出用二氧化钛光催化剂修饰的石英光纤作 为紫外光的传播介质构筑用于废气废水处理的光纤式光催化反应器。他们期望 将光纤传导光与光纤负载催化剂两者相结合，提高紫外光的传输效率制造高效 率废弃废水光降解装置。但是，将二氧化钛光催化剂涂敷在普通的石英光纤表 面或聚合物包层石英光纤的表面，通过紫外光在光纤中传播时的泄漏模式，使 得光在光纤中的轴向传输的距离很有限，反应器长度一般不超过50厘米。所以， 至今，研究开发的光纤型废气废水处理器中多采用较粗的裸露石英纤维束。但 是，这种光纤束又硬而脆，在涂膜和反应器制作过程中极易发生断裂。
显然，以上现有技术对于大规模处理废水废气是不适用的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决背景技术中所述的裸露的石英纤维在涂膜和反 应器制作过程中极易发生断裂，绝大部分的传输光在靠近光输入端的侧面被折 射出纤维，从而大大缩短了光在光纤中的轴向传输的距离的技术问题，从而提 供一种基于以纳米二氧化钛光催化剂修饰的微结构光纤制成的光纤式光催化流 体净化装置即废水废气光降解装置。
本实用新型的技术解决方案是：本实用新型是一种废水废气光降解装置， 其特殊之处在于：所述废水废气光降解装置包括微结构光纤单体，所述微结构 光纤单体包括光纤基质、空气孔道、空气孔道内表面上设置有二氧化钛纳米粒 子层。
上述的二氧化钛纳米粒子呈膜状设置在空气孔道内表面上。
上述的孔道为多个，且成微结构光纤特征的周期性分布。
上述的废水废气光降解装置是由一个或多个微结构光纤单体组成。
上述的微结构光纤单体是微结构聚合物光纤单体。
一种废水废气光降解系统，包括光源、废水废气储罐、抽气抽水泵及分别 和废水废气储罐、抽气抽水泵电连接的控制器，其特殊之处在于，该系统还包 括废水废气光降解装置，所述废水废气储罐通过抽气抽水泵接入废水废气光降 解装置;所述光源使入射光线照射在组成废水废气光降解装置的微结构光纤单 体的包层的方向上。
上述的光源是紫外光源或太阳光。
上述的废水废气光降解装置为多个串联、并联、串联-并联或并联-并联在一 起。
本实用新型的用于废水废气光降解的微结构聚合物光纤阵列孔道的内表面 上设置有二氧化钛纳米粒子，大大提高了二氧化钛光催化剂的附载率，我们用 太阳光作为光源从光纤包层方向入射，使受光面积大大增加，从而使处理系统 规模可以无限大，从而为使用本实用新型构建一套基于微结构弥散光纤负载的 纳米TiO2光催化废水废气处理系统奠定了基础;并且本实用新型的可透紫外光 的弥散微结构聚合物光纤负载TiO2，使得本实用新型能够高效长距离侧面吸收 紫外光，进一步使受光面积增加、提高了光催化效率。