一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器
专利汇可以提供一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内 空气 净化 器 ，该空气净化装置主体为上、下双层密闭壳体，上下两层密闭壳体相互导通，在增 氧 泵 的作用下，空气从格栅进入透过二氧化 钛 -炭层时可与其充分 接触 完成光催化反应；在下层处理过程中，空气经曝气头进入装满 水 和多层填料的壳体，在曝气的作用下空气从底层以气泡的形式向上扩散，途中经过填料层，气体可与填料充分接触并发生反应。本装置利用填料去除PM2.5的空气净化器中，利用二氧化钛-炭和紫外线灯共同作用的光触媒效应高级氧化方式，在分解有机物的同时，杀死细菌病毒、除去臭味。而且 污泥 填料 生物 挂膜技术是最大的创新点，可以利用 微生物 对 水体 中污染物的摄取来间接净化空气。，下面是一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器专利的具体信息内容。
1.一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器，其特征在于：该净化器由第一密闭壳体和第二密闭壳体组成，第一密闭壳体右侧面的上部设有进气口，所述进气口上设有格栅（1），第一密闭壳体中部设有隔板，所述隔板将第一密闭壳体内腔从上往下分隔成进气室和出气室，所述进气室内从右往左依次设有第一HEPA过滤网（2）、预处理网（3），所述隔板上设有使得进气室和出气室连通的开口，且开口设于预处理网（3）左侧；第一密闭壳体与进气口相对的内壁上设有紫外灯（4），所述出气室内设有增氧泵（5）；所述第二密闭壳体内设有盛水容器，第二密闭壳体的一侧壁上设有排风口，排风口的外侧设有排风罩（8），排风口与盛水容器之间设有第二HEPA过滤网（10），所述盛水容器内中部设有填料（7），盛水容器内的下部设有曝气头（6），且该曝气头（6）通过管道与增氧泵（5）连接。
2.根据权利要求1所述的一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器，其特征在于：所述预处理网（3）为二氧化钛-炭层，所述二氧化钛-炭层由以下步骤制得：
（1）二氧化钛溶胶的制备：准备470 mL的超纯水作为溶剂，加入15mL的异丙醇，边加入边搅拌，然后再缓慢滴加15mL的钛酸四异丙酯，滴加完毕后搅拌均匀，然后滴加少许过氧化氢溶液使溶液处于澄清状态，然后将烧杯整体转移到恒温油浴槽中，于160℃保温48h后即制成二氧化钛溶胶；
（2）炭的预处理：取污泥吸附剂置于烧杯中，烧杯中加入过量的2mol/L稀盐酸，并使污泥吸附剂均匀分散于稀盐酸中，再对其进行超声振荡2h，然后过滤，得沉淀物，再用去离子水对其进行洗涤使成中性，微孔薄膜过滤，然后在110℃下烘干24h，得到预处理的炭；
（3）二氧化钛溶胶和炭的复合：取上述预处理的的炭8g置于烧杯中，然后加入步骤（1）制得的二氧化钛溶胶100mL，然后将烧杯放在超声仪中在40℃下超声振荡40min，再放入磁力搅拌器器于70℃时水浴加热1h，最后将烧杯放在110℃的烘箱中干燥24h，即可制得二氧化钛-炭光催化材料。
3.根据权利要求1所述的一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器，其特征在于：所述填料由以下步骤制备得到：以重量计，将8份污泥吸附剂、1.5份净水厂污泥、0.5份石灰石，加入水混合后挤压成段状，并揉搓成直径为20mm的湿料球，使之自然风干，控制其含水率为15%-20%，并选出能够从1.5-2m处自由下落而不破碎的料球；将料球放入高温电炉中煅烧，从室温升到1100℃并维持5min后闭门冷却至1000℃后打开电炉门加速冷却至室温；然后将烧制的料球破碎成直径为5-15mm的小颗粒，最后进行筛分，选取直径为
10mm的料球为所需的填料。
4.根据权利要求3所述的一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器，其特征在于：所述填料预先经过挂膜处理。
5.根据权利要求2或3所述的一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器，其特征在于：所述污泥吸附剂由以下步骤制备得到：取自净水厂的脱水污泥在105℃烘干12h，在干燥的污泥中加入活化剂，活性剂由KOH与K2CO3按质量比1:2的比例混合而成，活化剂与干燥的污泥的质量比为3：1，并加入水使成糊状，用自封膜密闭8h后对其进行过滤并转移至坩埚中；将坩埚放在马弗炉中在N2保护下从室温开始进行程序性升温，升温速率为10℃/min，升温至850℃后保持温度不变煅烧80min，并在N2保护下冷却，冷却后将坩埚中污泥转移到烧杯中，然后用9体积的HCl与1体积的水混合制得的盐酸溶液浸泡20min以使污泥中的氧化物和灰分充分溶解，过滤，得沉淀物，然后用70℃的去离子水冲洗至中性，烘干研磨，过25目筛，即制成污泥吸附剂。
一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
如图1所示，本发明即一种兼具废物利用和污染物处置的实验室用室内空气净化器。该净化器由第一密闭壳体和第二密闭壳体组成，第一密闭壳体右侧面的上部设有进气口，所述进气口上设有格栅1，第一密闭壳体中部设有隔板，所述隔板将第一密闭壳体内腔从上往下分隔成进气室和出气室，所述进气室内从右往左依次设有第一HEPA过滤网2、预处理网3，所述隔板上设有使得进气室和出气室连通的开口，且开口设于预处理网3左侧；第一密闭壳体与进气口相对的内壁上设有紫外灯4，所述出气室内设有增氧泵5；所述第二密闭壳体内设有盛水容器，第二密闭壳体的一侧壁上设有排风口，排风口的外侧设有排风罩8，排风口与盛水容器之间设有第二HEPA过滤网10，所述盛水容器内中部设有成功挂膜的填料7，盛水容器内的下部设有曝气头6，且该曝气头6通过管道与增氧泵5连接。该净化器中的格栅用于隔绝空气中比较大的灰尘等，第一HEPA过滤网用于去除颗粒级灰尘及各种悬浮物，而预处理网、TiO2/C层和紫外灯的共同作用，则是将难以处理的大分子有机污染气体经光催化氧化成小分子的易处理的物质，然后通过增氧泵将气体抽到下层壳体，进入水层，经由固定在水位中部的挂膜填料处理以及吸附。光氧化催化后的小分子气体副产物CO2等均可通过挂膜的填料来进行处理。空气中的细菌等微生物经紫外灯照射会被灭活，PM2.5、SOx、NOx也能够被填料吸附处理，而且挂膜后的填料吸附处理污染物的性能更强。该空气净化装置的两个密闭壳体可以上下放置，也可以并排放置，第一、二密闭壳体可根据净化器放置的环境大小调整摆放位置；两个密闭壳体也可以连成一体，也可以分开放置，两个密闭壳体在增氧泵的作用下相互导通，空气从格栅进入透过二氧化钛-炭层时可与其充分接触完成光催化反应；在下层处理过程中，空气经曝气头进入装满水和多层填料的壳体，在曝气的作用下空气从底层以气泡的形式向上扩散，途中经过填料层，气体可与填料充分接触并发生反应。
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