לאחרונה, סוג חדש של מכשיר לטיפול במים מסנן טיטניום עם פונקציה פוטו-קטליטית הגיע לעיני אנשים. מכשיר זה מצויד במעטפת, בקצה העליון של המעטפת יש כניסת מים, ובקצה התחתון יש יציאת מים. פני השטח של אלמנט מסנן טיטניום מתמצקים בשכבה פוטו-קטליטית, ולפחות שתי מנורות אולטרה-סגול מסודרות במעטפת, בעלת הפונקציות הכפולות של פוטו-קטליזה ואלמנט מסנן טיטניום, שיכולים לממש את הסינון וההפרדה של מזהמים ולממש את פירוק פוטו-קטליטי של מזהמים ויכול גם לשחק את התפקיד של הרג מיקרואורגניזמים פתוגניים; למכשיר יש את הפונקציה של שטיפת גז-מים בחזרה, ואין בעיות כמו הפרדה והתאוששות של זרזים וזיהום ממברנות. זה יכול להוות מערכת יחידת טיפול במים לבד, או יכול להיות משולב עם מערכות אחרות לטיפול במים, מה שמשפר את יעילות הטיפול במים ומפחית את עלות הטיפול, וניתן לשימוש נרחב בטיפול באיכות מים שונות.
מסנן טיטניום
מסנן טיטניום
מבוא מבנה
מסופקת מעטפת (1), הקצה העליון של הקליפה (1) מסופק עם כניסת מים (2), הקצה התחתון מסופק עם יציאת מים (3), ואלמנט מסנן טיטניום (4) המחובר ל יציאת המים (3) בנויה במעטפת (1). ), מאופיינת בכך: שכבה פוטו-קטליטית (5) מתמצקת על פני אלמנט מסנן הטיטניום (4), ולפחות שתי מנורות אולטרה סגול (6) מסודרות במעטפת (1). שסתום כניסת מים (7) מחובר לכניסת המים (2), שסתום יציאת מים (8) וצינור שטיפה (9) מחוברים לשקע המים (3), ושסתום שטיפה לאחור מחובר לשטיפה לאחור. בקצה התחתון של המעטפת (1) מסופקים צינור (9) ו-(10), ומשאבת שטיפה לאחור של אוויר-מים (11), וצינור ניקוז לאחור (12) ושסתום ניקוז לאחור (13).
טכניקת רקע
התכונה הגדולה ביותר של הפרדת ממברנה היא שכוח המשיכה הוא הכוח המניע ואין כמות גדולה של שינוי חום. יש לו את היתרונות של יעילות גבוהה, חיסכון באנרגיה, תהליך פשוט, תפעול נוח, ידידותיות לסביבה, אוטומציה קלה ושילוב קל עם טכנולוגיות אחרות. נעשה בו שימוש נרחב בטיפול במים. , רפואה, מזון, הנדסה ביולוגית, תעשייה כימית, תעשייה פטרוכימית, תעשייה מתכות וטיהור גז. אלמנט מסנן טיטניום הוא קרום נפוץ בטכנולוגיית הפרדת ממברנות. זהו אלמנט מסנן טיטניום נקבובי העשוי מאבקת טיטניום תעשייתית בטוהר גבוה באמצעות סינון, יציקת לחץ סטטי, וסינטר בטמפרטורה גבוהה ואקום גבוה. אלמנט מסנן טיטניום נמצא בשימוש בתחום הטיפול במים בגלל השפעת האחזקה המהירה והיעילה שלו, אך פונקציית ההפרדה הסלקטיבית העצמאית שלו ותופעת הזיהום גורמים להשפעתו על הטיפול במים וצריכת האנרגיה להשתנות משמעותית עם הזמן.
טכנולוגיית פוטוקטליזה היא טכנולוגיית חמצון מתקדמת. הוא מחיל אנרגיית אור על הפוטו-קטליזטור כדי לעורר את מולקולות החמצן והמים שמסביב ליצירת רדיקלים חופשיים פעילים בעלי כוח חמצוני חזק, שיכולים לפרק את רוב התרכובות האורגניות המזיקות לגוף האדם ולסביבה. לכן, מערכות טיהור מים המבוססות על טכנולוגיית חמצון פוטו-קטליטית יושמו בהצלחה לפירוק של מזהמים אורגניים במקווי מים, הסרת תחמוצות חנקן ועיקור. קטליסטים פוטו משתמשים בעיקר בחומרים מוליכים למחצה כמו TiO2, SnO2, ZnO או WO3, ביניהם TiO2 הפך לחומר המבטיח ביותר ליישום תעשייתי בגלל התכונות הפוטוכימיות היציבות שלו, המחיר הנמוך והבטיחות שלו. עם זאת, למערכת הפוטו-קטליטית TiO2 הנוכחית יש את החיסרון שקשה להפריד ולמחזר את הפוטו-קטליזטור.
על מנת להתגבר על הבעיות המתאימות של טכנולוגיית הפרדת ממברנה וטכנולוגיית פוטו-קטליזה, ישנן טכנולוגיות המשלבות פוטו-קטליזה וטכנולוגיית הפרדת ממברנה, כגון כור הממברנה הפוטו-קטליטי התלוי הקיים. כור הממברנה הפוטו-קטליטי מסוג ההשעיה מיועד להשעות את הפוטו-קטליזטור האבקתי בגוף המים, ולאחר התגובה הפוטו-קטליטית, הוא מוחזר על ידי טכנולוגיית ההפרדה של הממברנה. למרות שפוטו-קטליזה והפרדת ממברנות מבוצעות באותו כור, הן למעשה שתי יחידות עצמאיות, ובעיות חדשות כמו חסימת ממברנה והתכלות של ממברנות נגרמות בקלות על ידי פוטו-זרזים.
