[发明专利]转盘负载催化剂光电催化降解有机物反应器及降解方法

权利要求书

1.一种转盘负载催化剂光电催化降解有机污染物反应器，其特征在于它包括：

具有对有机物催化降解作用的负载催化剂的正极特征的转盘作为阳极；

阳极上负载具有光电催化降解有机污染物活性的半导体催化剂；

具有对氧气电催化还原成过氧化氢作用的负极特征的活性炭作为阴极；

具有导电性的含有机物废水作为电解质；

安装在容器里面的紫外光源或可见光源；

驱动转盘转动的电机；

用来提供电压的电源。

2.如权利要求1所述的反应器，其特征在于：上述反应器的阳极载体由多孔导电材料构成，多孔导电材料包括泡沫镍、乙炔黑与石墨粉加上聚四氟乙烯粘结的多孔石墨纤维、多孔石墨板或多孔活性炭纤维；多孔导电材料表面和内部负载具有光电催化降解有机物活性的催化剂。

3.如权利要求1所述的反应器，其特征在于：上述阴极由活性炭颗粒构成。

4.如权利要求1所述的反应器，其特征在于：上述电解质溶液由待降解有机污染物和无机盐组成。

5.如权利要求1所述的反应器，其特征在于：上述阳极和阴极之间的槽压为0.2～10V。

6.如权利要求1所述的反应器，其特征在于：上述转盘有数个平行安装在转轴上并浸没在含有有机污染物的流体中。

7.一种使用转盘负载催化剂光电催化降解有机物反应器的降解方法，包括以下步骤：

(1)分别接通电源和光源，电机驱动转盘转动；

(2)阳极在含有机污染物的流体中，通过在转盘阳极载体上涂布的光电催化剂将有机污染物吸附；催化剂在光照射下产生光生空穴和光生电子，在电场作用下得到有效分离，阳极上的具有高氧化活性的光生空穴与有机污染物作用，有机污染物被氧化，最终降解产物为二氧化碳和水；

(3)在电场作用下光生电子移至阴极，氧气在活性炭阴极被电催化还原，生成过氧化氢，在光照射下，过氧化氢与光催化剂作用，生成具有高氧化活性的·OH自由基，有机污染物与自由基作用被氧化降解；最终降解产物为二氧化碳和水。