CN101863548A - 一种去除水中有机物的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种去除水中有机物的装置及方法，通过电化学光催化协同增强去除水源中微污染有机物，该装置是将电化学组件与光催化组件设置于同一反应器内，协同去除水中的有机物。其中，所述光催化组件设置于所述反应器内，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述电化学组件包括阴极、阳极及连接阳极及阴极的电源，所述阳极及所述阴极于所述光催化激发光源的两侧相对设置，所述负载型催化剂设置于所述光催化激发光源的另外两侧或围绕所述光催化激发光源设置。本发明在分别发挥电化学和光催化作用的同时产生协同增强作用，提高了饮用水中微污染有机物的处理效率。

Description

一种去除水中有机物的装置及方法

技术领域

本发明涉及水处理技术的应用领域，尤其涉及一种去除水中微污染有机物的方法与装置。

背景技术

随着世界经济的持续发展，尤其是有机化工、石油化工、医药、农药及杀虫剂等工业的迅速增长，有机化合物产量和种类逐渐增加，各种污水的未达标排放，对地表水源甚至地下水源都产生极大的危害，人类的“生命之源”受到日益严重的威胁。据2005年中国国家环境状况公报，国家环境监测网七大水系411个地表水监测断面中，III类水质以下占到59％，主要的污染指标为BOD₅、COD_Mn和石油类等指标。水体中的微污染有机物对人体的危害是间接和隐蔽的。很多物质浓度低且没有急性毒性，但长期饮用可能产生致癌、致畸、致突变作用。有些有机物具有亲脂性，可积蓄在人体内，造成长期影响。另外，水处理过程中也可能将水中的天然或人工有机物转化成消毒副产物。美国国家环保总局基于污染物毒性、降解可能性规定129种物质为优先污染物。我国的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中有机物的指标多达53项，并且在对单类物质严格规定的同时首次将总有机碳TOC作为了参考指标(推荐指标为5mg/L)。水源地水体中微污染有机物已引起广泛重视，饮用水安全形势不容乐观。

面对微污染有机物，常规的混凝-沉淀-过滤组合工艺已经力不从心，一些新型工艺正被逐渐采用。活性碳及相关改良技术对于水中溶解性有机碳去除率还有所欠缺；臭氧技术氧化有机物同时容易产生中间污染物，且对部分有机物无效；膜过滤技术去除能力强，但相对其它工艺来说生产成本高昂，不利于经济欠发达地区大范围推广。生物法利用微生物代谢能力消耗有机物，净水成本低廉，但受生物作用能力限制，对于难生物降解污染物去除效果不佳。

与之相比，电化学法利用电子作为洁净的氧化还原反应参与物，直接地或间接地进行化学物质间的转换，无需大量氧化剂或还原剂，且不受初始色度影响，是一种较为环保的方法。电化学降解有机物主要分为极板直接氧化和产生羟基自由基(·OH)间接氧化，且间接氧化能力远高于直接氧化。当电化学反应时电压高于电极析氧电位时，产生羟基自由基同时也发生产氧的副反应，电压超过析氧电位越大副反应越剧烈，降解等量有机物耗电量越大，电化学效率越低。电化学处理饮用水时，由于溶液中导电物质少、电导率低，所以要想达到高效净化所需的电流值时所需的实际电压会很高，所以电化学瞬时效率极低。在处理微污染饮用水时，由于溶液中导电性较差，使得电化学效率极低。在文献：Li等，Journal of Hazardous Materials，Volume 162，pp 455-462中，公开了利用电化学法氧化降解水中有机物的研究，但仍需投加大量NaCl电解质，出水氯离子浓度超标同时且易生成降解副产物，这限制了电化学法的实用化。

而光催化氧化法，尤其是二氧化钛光催化技术，成本低廉、氧化能力强，且不受水体导电性限制。但其光生电子-空穴对复合速率快，量子产率不高的缺点制约其大规模应用。并且，其受初始色度影响较大。同时，当微污染水色度较高时，激发光线在到达催化剂表面前大量衰减，导致光催化活性无法充分发挥。

专利文件CN 1477061A中公开了利用紫外光光解和电化学电解作用协同净化饮用水的技术及装置，其采用紫外光解和电化学降解联合工艺，有机物吸收紫外光能量分解为小颗粒，但紫外光解无法彻底脱除有机物，还需要电化学产生羟基自由基氧化最终脱除有机物。光解可使电化学氧化速度加快，降解率提高，但它无法提高羟基自由基的产率，无法根本解决饮用水导电性差导致的电化学瞬时效率低、净化能力差的缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提出一种去除水中有机物的装置及方法，以解决单一电化学方法深度处理微污染饮用水时电流效率较低、需添加大量电解质的缺陷及单一光催化方法活性物质产率低的缺点。

为实现上述目的，本发明提出一种去除水中有机物的装置，其中，电化学组件与光催化组件设置于同一反应器内，协同去除水中的有机物。

其中，所述光催化组件设置于所述反应器内，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述电化学组件包括阴极、阳极及连接阳极及阴极的电源，所述阳极及所述阴极于所述光催化激发光源的两侧相对设置，所述负载型催化剂设置于所述光催化激发光源的另外两侧或围绕所述光催化激发光源设置。

其中，所述负载型催化剂为由玻璃、陶瓷、钛板、PVC或活性炭纤维形成的板状、丝状或网状载体上负载二氧化钛薄膜。

其中，所述阳极选用石墨、Pt、Ti、RuO₂、IrO₂或RuO₂-Pt，所述阴极选用Ti、Pt、Fe、Al、Cu、不锈钢。

其中，所述光催化激发光源选用的光源为主发射波长365nm以下的紫外光源。

其中，该装置还包括一供水槽、一循环水泵，所述反应器下方具有一进水口，并且上方具有一出水口，所述进水口及所述出水口通过外部管路与所述供水槽连通，并且所述循环水泵连接于所述进水口与所述供水槽之间，所述反应器可为圆柱形或四方形单槽反应器或任何储水容器。

为实现上述目的，本发明还提出一种去除水中有机物的方法，其中，设置于同一反应器内的电化学组件与光催化组件同时进行电化学过程及光催化过程，通过电化学组件及光催化组件各自发挥功效同时协同增强去除水中的有机物。

其中，该方法通过电化学过程与光催化过程协同增强提高电化学过程和光催化过程中产生的羟基自由基来去除水中的有机物。

其中，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述负载型催化剂为采用粉体烧结、溶胶凝胶或液相沉积方法在玻璃、陶瓷、钛板、PVC或活性炭纤维固体材料表面负载的二氧化钛薄膜。

其中，根据待处理水含氯离子浓度添加氯离子化合物0～0.3g/L。

其中，该方法适于待处理水为总有机碳含量为5～35mg/L的微污染水体。

为实现上述目的，本发明还提出一种便携式去除水中有机物的装置，包括电化学组件及光催化组件，其中，所述电化学组件及所述光催化组件固定于一固定板上，协同去除水中的有机物。

其中，所述电化学组件包括阴极、阳极，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述固定板为顶板，所述阳极、所述阴极、所述负载型催化剂及所述光催化激发光源均固定在所述顶板上，且所述阳极与所述阴极于所述光催化激发光源的两侧相对设置，所述负载型催化剂设置于所述光催化激发光源的另外两侧或围绕所述光催化激发光源设置。

其中，所述顶板上设置多个固定支柱，所述负载型催化剂为网状，所述负载型催化剂缠绕在所述多个固定支柱上而固定于所述光催化激发光源的周围。

本发明中电化学组件和光催化组件在同一反应槽中交错放置，电化学与光催化作用均各自发挥作用并耦合增强。并且，本发明通过电化学与光催化的协同作用，羟基自由基等活性物质产率高，能够无选择性的彻底氧化污染物，副产物生成少。

附图说明

图1为本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置主视图；

图2为本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置左视图；

图3为本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置右视图；

图4为绘示本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置的水路连接示意图；

图5为本发明电化学光催化协同增强去除微污染有机物的便携装置的主视图；

图6为本发明电化学光催化协同增强去除微污染有机物的便携装置的俯视图；

图7为本发明电化学光催化协同增强去除微污染有机物的便携装置的B-B截面图。

其中，附图标记：

1-反应器                2-阳极

3-阴极                  4-负载型催化剂

5-光催化激发光源        6-进水口

7-出水口                8-电源

9-循环水泵              10-供水槽

11-顶板                 12-固定支柱

13-固定螺栓             14-固定螺母

15-密封扣        16-悬挂环

具体实施方式

本发明提出了光催化和电化学氧化联合。对于电化学过程来说，阳极产生次氯酸，次氯酸光解产生羟基自由基，使得相同时间内羟基自由基产率大大提升，降解等量有机物反应时间缩短，耗电量随之下降。对于光催化过程来说，它不同于光解，也可产生羟基自由基彻底去除有机物。电极板在溶液中形成定向电场，减缓光催化剂表面光生电子和空穴的复合速度，使得羟基自由基存在时间延长，从而促进了光催化羟基自由基的产率。本发明通过光催化和电化学的联合形成了协同增强作用，相同时间内降解率大于单独光催化和单独电化学降解率的代数和。

本发明采用电化学过程与光催化过程协同增强的方法，在电解质含量较低的情况下，使水中微污染有机物被彻底去除。

图1为本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置主视图；图2为本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置左视；图3为本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置右视图。如图1至图3所示，本发明的电化学光催化协同增强去除水中有机物的装置，包括电化学组件及光催化组件，并且电化学组件与光催化组件设置于同一反应器1内，协同去除水中的有机物。

其中，所述电化学组件设置于所述反应器1内，其包括：阳极2、阴极3及电源8，所述阴极3与所述阳极2相对设置，所述电源8连接所述阴极3及所述阳极2。其中，所述阳极2选用石墨、Pt、Ti、RuO₂、IrO₂或RuO₂-Pt，所述阴极3选用Ti、Pt、Fe、Al、Cu、不锈钢。

其中，所述光催化组件设置于所述反应器1内，所述光催化组件包括负载型催化剂4及用于激发所述负载型催化剂4的光催化激发光源5，所述电化学组件的所述阳极2及所述阴极3于所述光催化激发光源5的两侧相对设置，所述负载型催化剂4设置于所述光催化激发光源5的另外两侧或围绕所述光催化激发光源5设置，较佳地，负载型催化剂4垂直于电极板方向置于所述光催化激发光源5两侧(如图3)。并且，所述负载型催化剂4为玻璃、陶瓷、钛板、PVC或活性炭纤维载体上负载二氧化钛薄膜。所述负载型催化剂4的载体的形状为板状或网状。并且，较佳地，实施本发明的方式可以为所述载体的形状设置成板状，所述负载型催化剂4为2个且相对设置所述光催化激发光源5的另外两侧；或者所述载体的形状为网状，所述负载型催化剂4固定在所述光催化激发光源5的四周或环绕所述光催化激发光源5设置。另外，所述光催化激发光源5选用的光源为主发射波长365nm以下的紫外光源。

其中，所述反应器1可为圆柱形或四方形单槽反应器1或任何储水容器。

图4为绘示本发明的电化学光催化协同增强去除微污染有机物的装置的水路连接示意图，如图4所示，本发明的装置还包括一供水槽10、一循环水泵9，所述反应器1下方具有一进水口6，上方具有一出水口7，所述进水口6及所述出水口7通过外部管路与所述供水槽10连通，并且所述循环水泵9连接于所述进水口6与所述供水槽10之间。水源由供水槽10通过循环水泵9经由进水口6进入反应器1内，经电化学过程及光催化过程的协同作用去除污水中的微污染有机物，经由净化后的洁净水由出水口7通过外部管路返回到供水槽10中，并循环进行此过程。

图5为本发明电化学光催化协同增强去除微污染有机物的便携装置的主视图；图6为本发明电化学光催化协同增强去除微污染有机物的便携装置的俯视图；图7为本发明电化学光催化协同增强去除微污染有机物的便携装置的B-B截面图。如图5至图7所示，本发明的便携式去除水中有机物的装置包括电化学组件及光催化组件，所述电化学组件及所述光催化组件固定于一固定板上，协同去除水中的有机物。

其中，所述电化学组件包括阴极3、阳极2，所述光催化组件包括负载型催化剂4及用于激发所述负载型催化剂4的光催化激发光源5，所述固定板为顶板11，所述阳极2、所述阴极3、所述负载型催化剂4及所述光催化激发光源5均固定在所述顶板11上，且所述阳极2与所述阴极3于所述光催化激发光源5的两侧相对设置，所述负载型催化剂4设置于所述光催化激发光源5的另外两侧或围绕所述光催化激发光源5设置，较佳地，所述负载型催化剂4垂直于电极板方向置于所述光催化激发光源5两侧。

较佳地，如图5至图7所示，所述顶板11上设置多个固定支柱12，所述负载型催化剂4为网状，所述负载型催化剂4缠绕在所述多个固定支柱12上而固定于所述光催化激发光源5的周围。光催化激发光源5管尾部以密封扣15密封。在密封扣15上设置悬挂环16，使此便携设备可挂于各种小型容器中工作。

本发明的上述便携式去除水中有机物的装置，方便携带，可将其置入任何水处理反应器中随时随地进行水中有机物的去除净化处理。

另外，本发明提出了一种去除水中有机物的方法，本发明的方法能够较单独电化学或者单独光催化方法更有效地去除水中微污染有机物，其在分别发挥电化学和光催化作用的同时产生协同增强作用，提高了饮用水中微污染有机物的处理效率。其电化学光催化协同耦合增强作用产生的原理为：光催化作用在UV光线照射下发生，并且由于电极板在溶液中产生定向电场，扰动了对光生电子-空穴对的复合路径，一定程度上提高了光催化作用羟基自由基的量子产率；同时，有机物在电极阳极2被氧化，溶液中的Cl^-在电氧化和光分解的作用下产生氧化性更强的羟基自由基。这样在电化学和光催化的协同耦合作用下，有机物被彻底的从水中脱除。

其中，于该方法中，设置于同一反应器1内的电化学组件与光催化组件同时进行电化学过程及光催化过程，通过电化学组件及光催化组件各自发挥功效同时协同增强去除水中的有机物。

其中，本发明的方法通过电化学过程与光催化过程协同增强提高电化学过程和光催化过程中产生的羟基自由基以去除水中的有机物。

其中，所述光催化组件包括负载型催化剂4及用于激发所述负载型催化剂4的光催化激发光源5，所述负载型催化剂4为采用粉体烧结、溶胶凝胶或液相沉积方法在玻璃、陶瓷、钛板、PVC或活性炭纤维固体材料表面负载的二氧化钛薄膜。

具体而言，本发明利用上述去除水中有机物的装置提出了一种利用电化学、光催化协同耦合增强去除水中微污染有机物的方法。作为一个较佳实施方式，本发明的方法为：在反应器1内同时交错设置电化学及光催化组件。其中，使用包括石墨、Pt、Ti、RuO₂、IrO₂或RuO₂-Pt等电极作为阳极2，使用包括Ti、Pt、Fe、Al、Cu或不锈钢等电极作为阴极3，使用负载型TiO₂作为光催化剂，主要输出波长为254nm的光源作为光催化激发光源5。电流密度在5～50mA/cm2范围内，光催化组件与电化学组件同时启动，将污染水体协同处理1～6小时。

其中，本发明的方法适用于处理TOC浓度为5～35mg/L的水。

并且，本发明提供的电化学光催化方法协同耦合增强去除微污染饮用水的方法在处理过程中，如目标水体为含盐量较高水体(甚至苦咸水源)，其氯离子含量足够，无需添加含氯化合物；如目标水体含盐量过低，可在生活饮用水卫生标准GB5749-2006允许范围内添加少量含氯化合物。并且，所述的氯离子化合物优选氯化钠或氯化钾。所述的氯离子化合物的添加量优选为0-0.3g/L(待处理水)。

实际应用时，会碰到如下场合，可根据场合不同选择工艺条件：

(1)当水中本身氯离子含量较高时，可不外加氯化钠即可高效降解有机物。

(2)当水溶液中氯离子含量较低，根据国家标准少量添加氯离子，达到高效降解。

(3)即使无法添加氯化物，电化学效率较低，但由于光催化作用的存在，依然较单独电化学去除效率高。相对于现有技术的光解联合电化学技术，同样条件下，降解率较高。

在本发明的一个实施方案中，阳极2为Ti/Pt-RuO₂、Ti/RuO₂、Ti/IrO₂或Ti/Pt，优选阴极3为不锈钢、Ti或Pt。

在本发明的一个实施方案中，所述反应器1为四方体形或圆柱形。

在本发明的一个实施方案中，所述电解槽为单槽形式。

在本发明的一个实施方案中，采用光催化激发光源5为8w紫外杀菌灯。

在本发明的具体实施方案中，电极的形状可以是板状、网状、圆筒形或线状等各种根据实际需要确定的任意形状。

本发明中所使用的负载型光催化剂，为采用粉体烧结、溶胶凝胶、液相沉积等多种方法在玻璃、陶瓷、钛板、PVC、活性炭纤维等无有害物质浸出的固体材料表面负载的二氧化钛薄膜。载体形状可为板状、网状等各种根据实际需要确定的任意形状。较佳地，所述负载型光催化剂为采用粉体烧结法，利用市售P25二氧化钛粉末水溶液在板状PVC材料表面负载而成。

本发明方法作用过程中的反应式如下：

光催化过程：

TiO2+hv→TiO2+h++e-               (1)

H2O+h+→·OH+H+                   (2)

OH-+h+→·OH                  (3)

电化学过程：

阳极附近

2Cl-→Cl2+2e-                 (4)

Cl2+H2O→HClO+H++Cl-          (5)

HClO→ClO-+H+                 (6)

HClO+hv→·OH+·Cl            (7)

阴极附近

O2+2H2O+2e-→H2O2+2OH-        (8)

H2O2+hv→2·OH                (9)

实例1

如图1、图2及图3所示装置，反应器为一个容积1L立方体亚克力水槽，阳极为Ti/Pt-RuO₂板状电极(有效使用面积58cm²)，阴极为不锈钢电极，一个直流稳压器作为电源，其有效电压为0-50V，有效电流为0-5A。负载型催化剂采用粉体烧结法制备，载体为PVC板(平面尺寸15cm*5cm，共负载二氧化钛1.45g)，8w紫外杀菌灯作为光催化激发电源。每次处理水量3L。

实验中将人工合成的有机污染水3L(苯酚含量30mg/L，溶液TOC为23mg/L左右；Na₂SO₄ 2g/L，NaCl 0.3g/L)放入图4所示供水槽10，开启循环水泵9，调节流量，启动光催化电源，并设定电流密度为30mA/cm²。反应6h后，出水苯酚未检出，TOC浓度为3.35mg/L，HPLC(高效液相色谱)监测未发现芳香族降解中间产物。相同装置及实验条件下，未开启光催化光源，单独电化学处理，出水TOC浓度为8.2mg/L。

实例2

本实例实施方法如例1，模拟目标水体水质在例1基础上增加NH₃-N 5mg/L。处理6h后，出水苯酚未检出，TOC浓度3.31mg/L，NH₃-N未检出。

实例3

小型便携式电化学光催化协同增强去除有机污染物的装置(见图5至图7)，由PVC顶板11、板状电极2、3、负载二氧化钛的不锈钢丝网及紫外杀菌灯连接固定而成。顶板为正方形，阴阳电极相对设置，通过固定螺栓13固定于顶板11上，紫外灯固定在正方形中心，四周设置四根不锈钢固定支柱12，固定支柱12通过固定螺母14固定于顶板11上，网状负载型催化剂缠绕支柱固定在紫外灯灯四周。紫外灯管尾部以密封扣密封放置入水短路。在密封扣15上设置悬挂环16，使此便携设备可挂于各种小型容器中工作。

将图5所示便携式电化学光催化协同设备***聚乙烯圆柱形容器中(高30cm，直径25cm)，容器中为人工合成有机废水10L(酚含量15mg/L，溶液TOC为11.5mg/L左右；Na₂SO₄ 2g/L，NaCl 0.3g/L)。阳极2采用Ti/Pt-RuO₂板状电极(有效使用面积58cm²)，阴极3为等面积钛板电极，以直流稳压器作为电源，其有效电压为0-50V，有效电流为0-5A。负载型光催化剂采用溶胶凝胶法制备，载体为60～80目不锈钢丝网(催化剂总负载量为0.85g)，8w紫外杀菌灯作为光催化激发电源。

反应6h后，出水中苯酚未检出，TOC浓度为1.65mg/L，HPLC监测溶液中未检出毒性较大芳香族中间产物。

与现有技术相比，本发明的特点在于：

(1)本发明中电化学组件和光催化组件在同一反应器中交错放置，电化学与光催化作用均各自发挥作用并耦合增强；

(2)本发明羟基自由基等活性物质产率高，能够无选择性的彻底氧化污染物，副产物生成少。其中，光催化作用在UV光线照射下发生，并且由于电极板在溶液中产生定向电场，扰动了对光生电子-空穴对的复合路径，一定程度上提高了光催化作用羟基自由基的量子产率；同时，有机物在电极阳极被氧化，溶液中的Cl-在电氧化和光分解的作用下产生氧化性更强的羟基自由基。

(3)本发明运用于含盐量较低水体时，光催化作用的存在同样保证污染物去除的有效性；

(4)本发明去除有机物的同时，也可运用于氧化其它污染物，如氨氮等。

(5)本发明方法可在大型专用反应器中使用，用于实施本发明的反应器制作简单、操作方便，自动化程度高；同时也可开发小型便携式反应器具，置于各种水容器中使用。

(6)本发明方法除降解污染物外，消毒抑菌作用非常明显，用于饮用水净化后可省去消毒工艺。

(7)本发明的方法可用于处理污水、饮用水源的各种微污染有机物的水体。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种去除水中有机物的装置，其特征在于，电化学组件与光催化组件设置于同一反应器内，协同去除水中的有机物。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光催化组件设置于所述反应器内，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述电化学组件包括阴极、阳极及连接阳极及阴极的电源，所述阳极及所述阴极于所述光催化激发光源的两侧相对设置，所述负载型催化剂设置于所述光催化激发光源的另外两侧或围绕所述光催化激发光源设置。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述负载型催化剂为由玻璃、陶瓷、钛板、PVC或活性炭纤维形成的板状、丝状或网状载体上负载二氧化钛薄膜。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阳极选用石墨、Pt、Ti、RuO₂、IrO2或RuO₂-Pt，所述阴极选用Ti、Pt、Fe、Al、Cu、不锈钢。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光催化激发光源选用的光源为主发射波长365nm以下的紫外光源。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一供水槽、一循环水泵，所述反应器下方具有一进水口，并且上方具有一出水口，所述进水口及所述出水口通过外部管路与所述供水槽连通，并且所述循环水泵连接于所述进水口与所述供水槽之间，其中，所述反应器可为圆柱形或四方形单槽反应器或任何储水容器。

7.一种去除水中有机物的方法，其特征在于，设置于同一反应器内的电化学组件与光催化组件同时进行电化学过程及光催化过程，通过电化学组件及光催化组件各自发挥功效同时协同增强去除水中的有机物。

8.根据权利要求7所述的去除水中有机物的方法，其特征在于，通过电化学过程与光催化过程协同增强提高电化学过程和光催化过程中羟基自由基产量来去除水中的有机物。

9.根据权利要求7所述的去除水中有机物的方法，其特征在于，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述负载型催化剂为采用粉体烧结、溶胶凝胶或液相沉积方法在玻璃、陶瓷、钛板、PVC或活性炭纤维固体材料表面负载的二氧化钛薄膜。

10.根据权利7所述的方法，其特征在于，根据待处理水含氯离子浓度添加氯离子化合物0～0.3g/L。

11.一种便携式去除水中有机物的装置，其特征在于，包括电化学组件及光催化组件，其中，所述电化学组件及所述光催化组件固定于一固定板上，协同去除水中的有机物。

12.根据权利要求11的便携式去除水中有机物的装置，其特征在于，所述电化学组件包括阴极、阳极，所述光催化组件包括负载型催化剂及用于激发所述负载型催化剂的光催化激发光源，所述固定板为顶板，所述阳极、所述阴极、所述负载型催化剂及所述光催化激发光源均固定在所述顶板上，且所述阳极与所述阴极于所述光催化激发光源的两侧相对设置，所述负载型催化剂设置于所述光催化激发光源的另外两侧或围绕所述光催化激发光源设置。

13.根据权利要求12的便携式去除水中有机物的装置，其特征在于，所述顶板上设置多个固定支柱，所述负载型催化剂为网状，所述负载型催化剂缠绕在所述多个固定支柱上而固定于所述光催化激发光源的周围。

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