[发明专利]物理吸附-光电催化-膜过滤联用的净水方法和装置

权利要求书

1.一种物理吸附-光电催化-膜过滤联用的净水装置，其特征在于，包括：杯盖、杯体、前置过滤机构、悬浮式光电催化净水机构、和后置过滤机构，

其中，杯体的顶端设有入水口，杯体的底端设有出水口，杯体与杯盖活动连接，前置过滤机构设置于杯体中部，悬浮式光电催化净水机构位于杯体下部，后置过滤机构位于杯体下部且正对出水口。

2.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述的悬浮式光电催化净水机构包括：阳极板、阴极板、悬浮式半导体光催化颗粒、紫外LED、导线、和电池。

3.如权利要求2所述装置，其特征在于，

所述的悬浮式半导体光催化颗粒悬浮置于阴极板、阳极板之间，

所述颗粒选自下组：植物模板多级孔TiO₂、石墨烯负载半导体催化材料、P25TiO₂、普通锐钛矿TiO₂、掺氮TiO₂、掺硼TiO₂、掺银TiO₂、TiO₂&C复合材料、TiO₂&SiO₂复合材料、或其组合；

所述颗粒粒径为20nm至1mm。

4.如权利要求2所述装置，其特征在于，所述的阳极板、阴极板为圆筒型，其中，阴极板靠近并环绕杯体内壁、阳极板靠近并环绕于后置过滤机构；

或者，所述的阳极板、阴极板为长方形，2-6组阴阳极板，均匀排布于下部杯体与后置过滤机构之间的空间内。

5.如权利要求2所述装置，其特征在于，

所述阳极板为石墨、不锈钢、钛板、钛形稳电极、铁、或金刚石薄膜电极；

所述阴极板为石墨、铜、或铁电极。

6.如权利要求2所述装置，其特征在于，所述的紫外LED设置于杯体内壁，下层筛网周围。

7.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述的后置过滤机构为卷式过滤膜，所述滤膜孔径小于所选用的悬浮式半导体光催化颗粒粒径。

8.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述装置还包括加压泄压装置，

其中，所述的加压装置为活塞加压或气囊加压，设置于上部杯盖处；

所述的泄压装置：气囊加压时为气囊上的放气螺阀；或，活塞加压时为下部杯体侧部的放气螺阀。

9.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述的前置过滤机构包括：上层筛网、下层筛网和过滤材料，

其中，下层筛网固定在杯体内壁，上层筛网放置于杯体内壁可上下自由移动，过滤材料位于上层筛网和下层筛网之间；

所述的过滤材料选自下组：活性炭颗粒、活性炭纤维、石墨烯、木屑、多碘树脂、秸杆或果皮。

10.一种物理吸附-光电催化-膜过滤联用的净水方法，其特征在于，包括步骤：

(1)将待净化处理的水，用前置过滤机构进行过滤，从而得到经过滤的水；

其中，所述前置过滤机构包括：上层筛网、下层筛网和过滤材料，所述过滤材料位于上层筛网和下层筛网之间；

(2)将步骤(1)得到的经过滤的水，用悬浮式光电催化体系进行净化，从而得到经光电催化处理的水，

其中，所述悬浮式光电催化体系包括：阳极板、阴极板、悬浮式半导体光催化颗粒、和紫外LED；

(3)将步骤(2)得到的经光电催化处理的水，通过膜过滤去除杂质和悬浮的半导体光催化颗粒，从而得到净化的水。