基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng):
- 光電催化凈水裝置的研究
- 來(lái)源:
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi):
- 能源化工
- 大類(lèi):
- 科技發(fā)明制作A類(lèi)
- 簡(jiǎn)介:
- 本裝置運(yùn)用光電催化方法氧化分解水中的有機(jī)污染物,微藻類(lèi)原核生物和各種微生物細(xì)菌,同時(shí)還能除去水中的重金屬離子,耗能小且效率高,安全性好,讓大家能喝上更加安全口感好的飲用水,符合當(dāng)下提倡的低碳理念。
- 詳細(xì)介紹:
- 本裝置運(yùn)用光電催化方法氧化分解水中的有機(jī)污染物,微藻類(lèi)原核生物和各種微生物細(xì)菌,同時(shí)還能除去水中的重金屬離子,耗能小且效率高,安全性好,符合當(dāng)下提倡的低碳理念。光電催化凈水技術(shù)是迄今為止用于飲用水水質(zhì)處理,消毒凈化方面的最新技術(shù)。本裝置可運(yùn)用于居民桶裝水凈化,也可推廣運(yùn)用到自來(lái)水廠(chǎng)的水質(zhì)凈化,從根本上解決用臭氧凈水產(chǎn)生的有致癌性溴酸根,也能解決目前用氯氣凈水所產(chǎn)生的有致癌性的“鹵代有機(jī)烴”殘留的問(wèn)題,讓大家能喝上更加安全口感好的飲用水。
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1、室溫下,培養(yǎng)大腸桿菌并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光電催化的殺菌效果,選擇合適的催化劑。 2、實(shí)驗(yàn)推廣到各種菌種和有機(jī)物的凈化。 3、探究電極板間距、電壓、殺菌時(shí)間等條件對(duì)光電催化效果的影響。 4、培養(yǎng)大腸桿菌并且檢驗(yàn)光電催化對(duì)大腸桿菌的殺菌效果,推廣實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)光電催化對(duì)各種菌種和有機(jī)物的凈化效果,并設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究出各種條件對(duì)光電催化凈水的影響,然后按照《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)檢驗(yàn)凈水后的效果是不是符合國(guó)家的飲用水標(biāo)準(zhǔn)。 創(chuàng)新點(diǎn): 1、光電催化的前期研究大多限于太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存(光解水制氫)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)光電催化凈化空氣和水進(jìn)行了初步研究,雖然取得了一定的成果,但是還是沒(méi)有解決光電催化中該如何保持持續(xù)的殺菌能力的問(wèn)題。 2、光電催化凈水裝置采用泡沫鎳負(fù)載鈷摻雜二氧化鈦?zhàn)鳛殡姌O,運(yùn)用于滅活水中細(xì)菌的研究,目前的文獻(xiàn)中還沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)。 技術(shù)關(guān)鍵: 主要解決:有機(jī)物含量和菌落數(shù)的檢驗(yàn);電子空穴對(duì)的復(fù)合問(wèn)題;催化劑中毒、反應(yīng)速度慢、光量子效率低以及較難預(yù)測(cè)反應(yīng)機(jī)理等因素的制約;光電催化技術(shù)如何應(yīng)用于桶裝水的凈化的問(wèn)題。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 科學(xué)性、先進(jìn)性: 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,光電催化技術(shù)越來(lái)越成熟。光電催化反應(yīng)是一種比光催化更為有效的降解有機(jī)污染物的技術(shù)??梢哉f(shuō),凡是能利用光催化降解的有機(jī)物,采用光電催化后其反應(yīng)效率均有較大的提高,它能有效地將有機(jī)物完全礦化為CO2 和無(wú)機(jī)鹽,也可通過(guò)控制條件使有機(jī)物降解到?jīng)]有毒性,而能被人們利用。該技術(shù)既處理了廢水又節(jié)約了資源的優(yōu)勢(shì),使它有可能成為將來(lái)環(huán)境治理的主要技術(shù)。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者已經(jīng)利用光電催化技術(shù)在空氣凈化和水質(zhì)凈化的研究中取得了可喜的成果,解決了很多技術(shù)上面的難題,為我們的研究提供了一定的理論基礎(chǔ)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 第四屆“挑戰(zhàn)杯”廣東工業(yè)大學(xué)課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽選拔賽特等獎(jiǎng)。廣東省決賽二等獎(jiǎng)。在《化學(xué)與生物工程》發(fā)表論文《光電催化滅活水中大腸桿菌》專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01120120447.4
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物,圖片
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 本裝置運(yùn)用光電催化方法氧化分解水中的有機(jī)污染物,微藻類(lèi)原核生物和各種微生物細(xì)菌,同時(shí)還能除去水中的重金屬離子,耗能小且效率高,安全性好,符合當(dāng)下提倡的低碳理念。光電催化凈水技術(shù)是迄今為止用于飲用水水質(zhì)處理,消毒凈化方面的最新技術(shù)。本裝置可運(yùn)用于居民桶裝水凈化,也可推廣運(yùn)用到自來(lái)水廠(chǎng)的水質(zhì)凈化,從根本上解決用臭氧凈水產(chǎn)生的有致癌性溴酸根,也能解決目前用氯氣凈水所產(chǎn)生的有致癌性的“鹵代有機(jī)烴”殘留的問(wèn)題,讓大家能喝上更加安全口感好的飲用水。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 20世紀(jì)80年代以來(lái),TiO2 多相光催化在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)對(duì)水和氣相有機(jī)、無(wú)機(jī)污染物的去除方面取得了較大進(jìn)展。近年來(lái),把二氧化鈦光催化法應(yīng)用到飲用水的消毒凈化,以此達(dá)到氧化、分解水中有機(jī)污染物、殺滅水中微生物細(xì)菌的研究工作引起廣泛關(guān)注。 至今為止,尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)利用二氧化鈦負(fù)載鈷在紫外燈照射下殺菌的文獻(xiàn)報(bào)道,本課題利用二氧化鈦負(fù)載鈷在紫外燈照射下,殺滅大腸桿菌和湖水中的普通細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)方法有顯著的特色。