一種測試污水光催化處理效果的反應裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于廢水處理的實驗裝置，特別是測試污水光催化處理效果的反應裝置。
【背景技術】
[0002]光催化技術是一種在能源和環境領域有著重要應用的技術。光催化反應就是在光的作用下使分子吸收特定波長的電磁輻射，受激產生分子激發態，然后發生化學反應生成新物質的過程。此技術利用光激發氧化，將02、H202等氧化劑與光輻射相結合，可以用于處理有機廢水中多種難降解物質以及促進有機物的氧化去除。同時，光催化技術具有反應徹底，綠色能源及低溫深度反應等性質，因此具有廣闊的應用前景。
[0003]目前，光催化技術雖然已經成功應用于在很多領域并表現出其優越性，但在實際應用中還存在諸多問題，研發能控制反應條件及變量的光催化反應設備對提高光催化的作用效果和反應的穩定性至關重要。影響光催化反應效率的因素有很多，如光源(光源強度，波段，光照方式)、催化劑性質、催化劑負載、待處理廢液的濃度等。目前光催化反應器基本可以滿足對以上變量的控制，但溫度同樣是影響光催化反應的重要因素，并且現有技術很難控制。作為光源的汞燈或氙燈位于反應器內，發光產生的熱量無法及時排除，反應器內溫度上升，使反應液的溫度隨之上升。由于無法準確的控制反應液溫度，導致實驗數據產生誤差，并且降低實驗的重現性。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種可準確控制反應液溫度，從而提高實驗重現性的測試污水光催化處理效果的反應裝置。
[0005]本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的:
[0006]—種測試污水光催化處理效果的反應裝置，包括反應箱體，反應箱體內的上部設有光源，反應箱體內的下部設有反應液容器，所述反應箱體內中部設有上玻璃隔層和下玻璃隔層，上下玻璃隔層間抽真空，在上玻璃隔層的上表面和下玻璃隔層的下表面分別覆蓋隔熱透光涂層。
[0007]上述測試污水光催化處理效果的反應裝置，所述反應液容器內設有螺旋冷凝管，螺旋冷凝管的入口端和出口端位于反應箱體外，螺旋冷凝管的入口端設有閥門。
[0008]上述測試污水光催化處理效果的反應裝置，增設測溫儀，測溫儀的探頭位于反應液容器內，測溫儀的主體部分位于反應箱體外。
[0009]上述測試污水光催化處理效果的反應裝置，增設光源調整機構，光源調整機構包括光源架、調整絲桿和導向槽，光源架位于反應箱體內，調整絲桿穿過反應箱體頂部與光源架螺紋配合，兩導向槽對稱的設置反應箱體兩側的內壁處，光源架兩端分別與導向槽滑動配合，光源設置在光源架上，光源架兩側設有反射鏡。
[0010]上述測試污水光催化處理效果的反應裝置，反應液容器下部設有磁力攪拌器，磁性轉子位于反應液容器內。
[0011]上述測試污水光催化處理效果的反應裝置，所述反應箱體為分體組合結構，反應箱體由上部箱體和下部箱體摞置而成。
[0012]本實用新型針對解決現有光催化實驗反應器溫度難以控制的問題進行了改進，其主要特點如下:1、反應裝置內設置真空隔層，在保證光源透過的同時減少熱量的熱傳導及對流傳熱；2、設置測溫儀實時檢測在反應液溫度，并通過控制螺旋冷凝的閥門對反應液進行降溫處理，使反應液基本工作在恒溫狀態;3、光源至反應液的距離可調，通過調整光源位置調整傳導到反應液的熱量。本實用新型經上述改進，克服了現有光催化實驗反應器因溫度波動導致實驗數據產生誤差的弊端，保證了反應體系的恒溫，從而有利于實驗變量的控制及實驗的重現性。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0014]圖1是本實用新型的示意圖。
[0015]圖中各標號清單為:1、反應箱體，2、調整絲桿，3、導向槽，4、反射鏡，5、光源架，5-1、濾波片架，6、光源，7、隔熱透光涂層，8、上玻璃隔層，9、下玻璃隔層，10、測溫儀，10-1、探頭，11、螺旋冷凝管，12、磁性轉子，13、磁力攪拌器，14、閥門，15、反應液容器。
【具體實施方式】
[0016]參看圖1，本實用新型所述反應裝置包括反應箱體I，反應箱體為分體組合結構，反應箱體由上部箱體和下部箱體摞置而成，可以方便的組合或拆分。在反應箱體內的下部設有盛裝反應液的反應液容器15，反應液容器下部設有磁力攪拌器13，用于攪拌反應液的磁性轉子12位于反應液容器內。為了冷卻反應液，本實用新型設置了螺旋冷凝管11，螺旋冷凝管位于反應液容器內，螺旋冷凝管的入口端和出口端位于反應箱體外，螺旋冷凝管的入口端設有控制冷卻液流量的閥門14。在反應箱體內的中部設有上玻璃隔層8和下玻璃隔層9，上玻璃隔層采用低輻射玻璃，下玻璃隔層采用浮法玻璃，上下玻璃隔層間抽真空，在上玻璃隔層的上表面和下玻璃隔層的下表面分別覆蓋隔熱透光涂層7。所述隔熱透光涂層是采用含有ATO(摻銻二氧化錫)粉體的隔熱透光涂料涂覆而成，該涂層的隔熱性能和硬度、耐磨耗性能、耐水性、耐熱性、以及附著力等綜合性能良好。該隔熱透光涂層在可見光區的透過率在80 %以上，而大部分紅外光被有效阻隔。隔熱透光涂層的厚度為0.04-0.06毫米。上、下玻璃隔層在起到隔熱作用的同時保證光源的光線可以照射到反應液。所述裝置還設有測溫儀10，測溫儀的探頭10-1位于反應液容器內，測溫儀的主體部分位于反應箱體外。在實驗過程中通過觀察測溫儀所顯示的溫度，控制閥門14的開度，以保證反應過程基本保持恒溫。
[0017]仍參看圖1，所述裝置增設光源調整機構，光源調整機構包括光源架5、調整絲桿2和導向槽3。光源架位于反應箱體內，調整絲桿穿過反應箱體頂部和光源架，調整絲桿可相對反應箱體頂部原位轉動，調整絲桿與光源架螺紋配合，兩導向槽對稱的設置反應箱體兩側內壁處，光源架的兩端分別與導向槽滑動配合，光源6設置在光源架上，光源架兩側設有反射鏡4。光源調整機構用于調整光源的高低位置，調整時，順時針或逆時針旋動調整絲桿上部的手柄，調整絲桿轉動同時帶動光源架向上或向下運動。光源調整機構可與螺旋冷凝管配合使用，實現對反應過程溫度的實時調控。光源架下部設濾波片架5-1，實驗過程若需要使用濾波片，可將濾波片固定到濾波片架處。
[0018]本實用新型通過真空隔層、螺旋冷凝管和光源調整機構實現對反應液的溫度調控，保證了反應體系的恒溫狀態，提高了實驗數據的重現性和可靠性。
【主權項】
1.一種測試污水光催化處理效果的反應裝置，包括反應箱體(I)，反應箱體內的上部設有光源(6)，反應箱體內的下部設有反應液容器(15)，其特征在于:所述反應箱體內中部設有上玻璃隔層(8)和下玻璃隔層(9)，上下玻璃隔層間抽真空，在上玻璃隔層的上表面和下玻璃隔層的下表面分別覆蓋隔熱透光涂層(7)。2.根據權利要求1所述的測試污水光催化處理效果的反應裝置，其特征在于:所述反應液容器內設有螺旋冷凝管(U)，螺旋冷凝管的入口端和出口端位于反應箱體外，螺旋冷凝管的入口端設有閥門(14)。3.根據權利要求2所述的測試污水光催化處理效果的反應裝置，其特征在于:增設測溫儀(10)，測溫儀的探頭(10-1)位于反應液容器內，測溫儀的主體部分位于反應箱體外。4.根據權利要求3所述的測試污水光催化處理效果的反應裝置，其特征在于:增設光源調整機構，光源調整機構包括光源架(5)、調整絲桿(2)和導向槽(3)，光源架位于反應箱體內，調整絲桿穿過反應箱體頂部與光源架螺紋配合，兩導向槽對稱的設置反應箱體兩側的內壁處，光源架兩端分別與導向槽滑動配合，光源(6)設置在光源架上，光源架兩側設有反射鏡(4)。5.根據權利要求4所述的測試污水光催化處理效果的反應裝置，其特征在于:反應液容器下部設有磁力攪拌器(13)，磁性轉子(12)位于反應液容器內。6.根據權利要求5所述的測試污水光催化處理效果的反應裝置，其特征在于:所述反應箱體為分體組合結構，反應箱體由上部箱體和下部箱體摞置而成。
【專利摘要】一種測試污水光催化處理效果的反應裝置，包括反應箱體，反應箱體內的上部設有光源，反應箱體內的下部設有反應液容器，所述反應箱體內中部設有上玻璃隔層和下玻璃隔層，上下玻璃隔層間抽真空，在上玻璃隔層的上表面和下玻璃隔層的下表面分別覆蓋隔熱透光涂層。本實用新型主要特點如下：1、反應裝置內設置真空隔層，在保證光源透過的同時減少熱量的熱傳導及對流傳熱；2、設置測溫儀實時檢測在反應液溫度，并通過控制螺旋冷凝的閥門對反應液進行降溫處理；3、光源至反應液的距離可調。本實用新型經上述改進，克服了現有光催化實驗反應器因溫度波動導致實驗數據產生誤差的弊端，保證了反應體系的恒溫，從而有利于實驗變量的控制及實驗的重現性。
【IPC分類】C02F1/30, G01N33/18
【公開號】CN205346887
【申請號】CN201521125833
【發明人】佟童, 王淑勤, 馬丁宸, 陳雅雯
【申請人】華北電力大學（保定）
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月31日