本實用新型涉及一種凈水裝置領域,具體是一種具有高效除菌去污的光催化凈水裝置。
背景技術:
在水處理方面,目前很多現有的裝置都是采用傳統吸附材料(比如活性炭)來吸附水中的微量有機物。由于吸附材料存在吸附飽和的問題,不僅對水中有機物吸附不徹底,而且需要經常更換濾芯,增加了成本負擔。同時,傳統的吸附型凈水裝置并不能有效地除菌,現有的除菌方式大多用紫外光或者化學方法消毒殺菌,化學方法消毒殺菌會引入毒性物質,對人體有害。而僅僅靠紫外光,滅菌效果并不理想。
光催化劑(例如TiO2)在一定波長的光照射下,表面可以產生具有極強氧化能力的氫氧自由基,可以將有機物和微生物分解成二氧化碳和水,并且不產生二次污染。將光催化劑應用在水的凈化處理上就可以取代傳統的消毒殺菌方法,制成一種新型的高效的光催化凈水設備。
技術實現要素:
本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種光催化凈水裝置,包括進水裝置、與所述進水裝置連接的凈化裝置和與所述凈化裝置連接的出水裝置,其特征在于:所述凈化裝置包括控制單元、進水端、至少一個光催化單元和出水端,所述控制單元與所述光催化單元電連接,所述進水端與所述進水裝置無縫連接;所述光催化單元包括光催化室、補氧裝置和紫外燈;所述光催化室包括進水閥、外玻璃管和設在所述外玻璃管內部的螺旋玻璃管,所述進水閥與所述控制單元電連接;所述螺旋玻璃管的內外表面和所述外玻璃管的內表面都鍍制有光催化薄膜層;所述補氧裝置包括用于檢測所述外玻璃管水中含氧量的第一測量計、檢測所述螺旋玻璃管水中含氧量的第二測量計、進氣裝置和與所述進氣裝置連接的進氣泵,所述進氣裝置安裝在所述凈化裝置的底部。
進一步地,所述進水裝置包括水泵、與所述水泵連接的進水管和安裝在所述進水管中用于檢測所述蓄水槽中細菌含量和有機物含量的第一檢測裝置。
進一步地,所述進水管設有出水口。
進一步地,所述第一檢測裝置設在所述進水管靠近所述出水口的內壁上。
進一步地,所述進水端和出水端設有過濾裝置。
進一步地,所述過濾裝置包括一個活性炭吸附模塊。
優選地,所述紫外為設在所述螺旋玻璃管的內部的圓柱形燈管。
可選地,所述紫外燈為環形燈管,并按照一定的間隔平行套設在在所述外玻璃管外表面上。
進一步地,所述紫外燈發射波長為200-400nm的光線。
本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的光催化凈水裝置中的雙層玻璃管的設計可以靈活地選擇控制流量和光催化效率。
此外,在所述光催化凈水裝置中,所述控制單元可以自動控制水中含氧量,起到高效消毒除菌的作用。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的光催化凈水裝置的結構示意圖;
圖2是圖1所述光催化凈水裝置中控制單元的連接結構框圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請同時參閱圖1和圖2,圖1為本實用新型實施例提供的一種光催化凈水裝置的結構示意圖,圖2是圖1所述光催化凈水裝置中控制單元的連接結構框圖。所述光催化凈水裝置包括進水裝置10、和所述進水裝置10連接的凈化裝置20和與所述凈化裝置20連接的出水裝置30。
所述進水裝置10包括水泵100、與所述水泵連接的進水管101和用于檢測所述進水管101中細菌含量和有機物含量的第一檢測裝置102。所述第一檢測裝置102安裝在所述進水管101內壁上。所述進水管101設有出水口103。優選地,所述第一檢測裝置102安裝在靠近所述出水口103的所述進水管101的內壁上,且所述第一檢測裝置102為水質監測儀。
所述凈化裝置20總體為柱體結構,優選為圓柱體結構。所述凈化裝置20包括控制單元200、進水端201、一個或多個光催化單元202和出水端203。水從所述進水端201流向所述光催化單元202,再流向所述出水端203。所述進水端201與所述出水口103無縫連接。所述進水端201設有過濾裝置204,所述過濾裝置204由無紡布或者其他過濾材料制成。在本實用新型的另一個實施例中,所述過濾裝置204還可以包括一個活性炭吸附模塊(圖未示)。優選地,所述控制單元200是單片機。
在本實用新型的一個實施例中,所述凈化裝置20包括一個所述光催化單元202。所述光催化單元202包括光催化室205、用于補充水中氧含量的補氧裝置206和紫外燈207。
所述光催化室205包括進水閥2051、外玻璃管2052和設在所述外玻璃管2051內部的螺旋玻璃管2053。所述進水閥2051與所述控制單元200電連接,所述控制單元200控制所述進水閥2051在如下所述三種進水模式下切換:水單獨流入所述外玻璃管2052;水單獨流入所述螺旋玻璃管2053和水同時流入所述外玻璃管2052和所述螺旋玻璃管2053。所述螺旋玻璃管2053的內外表面和所述外玻璃管2052的內表面都鍍制有光催化薄膜層。所述光催化薄膜層為金屬氧化物半導體納米材料,可以為TiO2、SiO2和Fe2O3等材料的一種或幾種,優選為TiO2。所述補氧裝置206包括用于檢測所述外玻璃管2052水中含氧量的第一測量計2061、檢測所述螺旋玻璃管2053水中含氧量的第二測量計2062、進氣裝置2063和與所述進氣裝置2063連接的進氣泵2064。所述進氣裝置2063安裝在所述凈化裝置20的底部,可以為所述外玻璃管2052和所述螺旋玻璃管2053補充水中的含氧量。所述紫外燈207為設在所述螺旋玻璃管2053內的圓柱燈管,也可以為按照一定間隔平行套設在所述外玻璃管2052外部的環形燈管(圖未示)。通過調節紫外燈的功率來調節所述光催化凈化的效率。所述紫外燈207發射波長為200-400nm的紫外光線。
在本發明的另一個實施例中,所述凈化裝置20包括多個所述光催化單元202,所述多個光催化單元202依次首尾相連接。
所述出水端203可以與所述進水端201相同,均設有所述過濾裝置204。
所述出水裝置30包括出水管301和用于測量所述出水管301中細菌含量和有機物含量的第二檢測裝置302。所述第二檢測裝置302安裝在所述出水管301內,并靠近所述出水端203,且所述第二檢測裝置302為水質監測儀。
所述控制單元200與所述第一檢測裝置102、所述光催化單元202和所述第二檢測裝置302電連接。所述控制單元200預先設定一個含氧量值,當所述第一測量計2061檢測到所述外玻璃管2052水中含氧量低于預先設定的含氧量值時,所述控制單元200驅動所述進氣泵2063選擇性的對所述外玻璃管2052進行補氧。當所述第二測量計2062檢測到所述螺旋玻璃管2053中水的含氧量低于預設的含氧量值時,所述控制單元200驅動所述進氣泵2063選擇性的對所述螺旋玻璃管2053進行補氧。當所述外玻璃管2052和所述螺旋玻璃管2053中水的含氧量都低于所述預設的含氧量值時,所述控制單元200驅動多數進氣泵2063對所述外玻璃管2052和所述螺旋玻璃管2053進行補氧。
所述控制單元200可以通過所述第一檢測裝置102和所述第二檢測裝置302的數值計算出所述光催化單元的除菌比例,操作者根據所述第二檢測裝置302的檢測結果和除菌比例,可以通過所述控制單元200調節光催化效率。由于所述螺旋玻璃管2053的比表面積遠大于所述外玻璃管2052,所以所述螺旋玻璃管2053的光催化效率高于所述外玻璃管2052。所述控制單元200可以通過調節所述紫外燈207的功率的方式來調節光催化效率,也可以通過控制所述進水閥2051調節進水方式來調節光催化效率。
本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的光催化凈水裝置中的雙層玻璃管的設計可以靈活地選擇控制流量和光催化效率。
此外,在所述光催化凈水裝置中,所述控制單元可以自動控制水中含氧量,起到高效消毒除菌的作用。
對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。