專利名稱：納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基－臭氧發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器屬于環(huán)境保護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及廢水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
廢水中的難降解有機(jī)物，由于其穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物毒性阻礙了微生物的代謝作用，也難以被常見的包括臭氧在內(nèi)的氧化劑完全礦化，因此使用傳統(tǒng)的只能單純的產(chǎn)生臭氧的臭氧發(fā)生器對此無能為力。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種在產(chǎn)生臭氧的同時還能借助于等離子體放電催化作用下產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的羥基自由基的納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器。這是因?yàn)槌粞醯难趸€原電位僅為2.07V，而羥基自由基的氧化還原電位為2.80V，幾乎與自然界中氧化能力最強(qiáng)的氟(其氧化還原電位為2.87V)相當(dāng)，因此羥基自由基的氧化能力極強(qiáng)，它可以氧化幾乎所有的有機(jī)物，直至完全礦化。如果把納米二氧化鈦負(fù)載于傳統(tǒng)的微放電型臭氧發(fā)生器的電極間，如負(fù)載于介質(zhì)上或電極上，納米二氧化鈦在強(qiáng)電場和等離子體放電催化作用下便可產(chǎn)生大量羥基自由基，達(dá)到了強(qiáng)氧化的目的。又由于二氧化鈦的介電系數(shù)遠(yuǎn)大于玻璃、陶瓷等介質(zhì)，因而在同樣條件下，由于臭氧發(fā)生器的電容量增大，也使臭氧的產(chǎn)量隨之而提高。
本實(shí)用新型的特征在于在微放電型臭氧發(fā)生器的電極間是負(fù)載有納米二氧化鈦層的。
所述的納米二氧化鈦層負(fù)載在介質(zhì)上。
所述的納米二氧化鈦層負(fù)載在電極上。
所述的納米二氧化鈦層負(fù)載在介質(zhì)和電極上。
使用證明，其滅菌消毒的同時也對廢水中的難降解有機(jī)物進(jìn)行了處理，而且氣源濕度越大，羥基自由基產(chǎn)量越高。因而該納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器的氣源不必作干燥處理。


圖1是介質(zhì)上負(fù)載納米二氧化鈦的等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器；圖2是介質(zhì)和電極上均負(fù)載納米二氧化鈦的等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖說明具體實(shí)施方式
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如圖1和圖2是納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器實(shí)施例(剖面圖)。圖中，1是內(nèi)電極，2是放電間隙，3是納米二氧化鈦涂層，4是介質(zhì)，5是外電極。內(nèi)外電極和介質(zhì)是固定的(圖中未畫出)，以確保間隙恒定。至于納米二氧化鈦可用銳鈦礦型或金紅石型，也可用銳鈦礦型和金紅石型的混合物。在內(nèi)外電極間加上適當(dāng)?shù)碾妷汉?，間隙2會發(fā)生電暈放電現(xiàn)象，產(chǎn)生臭氧，其中的納米二氧化鈦涂層在電場、電暈放電、等離子體的催化作用下，生成大量的羥基自由基。于是在內(nèi)外電極間，既可產(chǎn)生臭氧，也可產(chǎn)生大量羥基自由基，對廢水進(jìn)行強(qiáng)氧化處理。
權(quán)利要求1.納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器，含有微放電型臭氧發(fā)生器，其特征在于在所述微放電型臭氧發(fā)生器的電極間是負(fù)載有納米二氧化鈦層的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器，其特征在于所述的納米二氧化鈦層負(fù)載在介質(zhì)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器，其特征在于所述的納米二氧化鈦層負(fù)載在電極上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基-臭氧發(fā)生器，其特征在于所述的納米二氧化鈦層負(fù)載在介質(zhì)和電極上。
專利摘要納米二氧化鈦等離子體放電催化羥基自由基—臭氧發(fā)生器用于廢水處理設(shè)備領(lǐng)域和滅菌消毒、空氣凈化等領(lǐng)域，其特征在于在微放電型臭氧發(fā)生器的電極之間是負(fù)載納米二氧化鈦層的，所述的納米二氧化鈦層可以負(fù)載在上述電極之間的介質(zhì)上，也可負(fù)載在電極上，在電場和等離子體放電催化作用下，該發(fā)生器既能產(chǎn)生臭氧，也能產(chǎn)生氧化能力與自然界中氧化能力最強(qiáng)的氟相當(dāng)?shù)拇罅苛u基自由基。在氧化甚至礦化廢水中的難降解有機(jī)物的同時，也提高了臭氧的產(chǎn)量，提高了滅菌消毒、空氣凈化和農(nóng)藥殘留處理能力。
文檔編號C02F1/78GK2613472SQ0325130
公開日2004年4月28日 申請日期2003年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月26日
發(fā)明者楊學(xué)昌 申請人:清華大學(xué)