CN106745488A - 光催化氧化处理废水的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明光催化氧化处理废水的装置，包括沉淀池、集水池及设于所述沉淀池与集水池之间的浅池流化池，废水能够从沉淀池依次流入浅池流化池、集水池，所述沉淀池、集水池池口四周均装设有若干UVA灯一、内壁均涂覆有纳米光催化材料，所述浅池流化池底部由若干块涂覆有纳米光催化材料且开口向上的弧形反光板依次连接而成，相邻反光板之间设置有涂覆纳米光催化材料的复合格栅式筛网，所述复合格栅式筛网与反光板围成小反应池，所述小反应池内装设有UVA灯二及与UVA灯二错位布置的曝气头，所述曝气头外接曝气管。其目的在于提供一种结构简单、投资小、能对废水做净化、降低COD、去除臭味、异味、消毒、杀菌处理的光催化氧化处理废水的装置。
Description
技术领域
本发明涉及水、废水或污水的多级处理技术，特别是涉及一种光催化氧化处理废水的装置。
背景技术
目前，工业废水处理通常采用絮凝剂沉淀法、活性炭吸附法及过滤法等，这些处理方法所用的物料需不断投放，费用高，而且经常用到很多大型设备，运营成本高，经济负担重，同时，上述处理方法仅能达到去污效果，无法对废水进行杀菌、消毒等深层净化处理。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、投资小、能对废水做净化、降低COD、去除臭味、异味、消毒、杀菌处理的光催化氧化处理废水的装置。
本发明光催化氧化处理废水的装置，包括沉淀池、集水池及设于所述沉淀池与集水池之间的浅池流化池，废水能够从沉淀池依次流入浅池流化池、集水池，所述沉淀池、集水池池口四周均装设有若干UVA灯一、内壁均涂覆有纳米光催化材料，所述浅池流化池底部由若干块涂覆有纳米光催化材料且开口向上的弧形反光板依次连接而成，相邻反光板之间设置有涂覆纳米光催化材料的复合格栅式筛网，所述复合格栅式筛网与反光板围成小反应池，所述小反应池内装设有UVA灯二及与UVA灯二错位布置的曝气头，所述曝气头外接曝气管。
本发明光催化氧化处理废水的装置，其中所述复合格栅式筛网包括靠近沉淀池一侧的细筛网以及靠近集水池一侧的粗筛网，所述粗筛网为经磨毛、阳极氧化或微弧氧化处理并涂覆纳米光催化材料的铝制筛网，所述粗筛网的目数小于细筛网的目数。
本发明光催化氧化处理废水的装置，其中所述细筛网为18～40目，所述粗筛网为2～12目。
本发明光催化氧化处理废水的装置，其中所述UVA灯一、UVA灯二均为圆柱形灯管且二者布置方向相互垂直，所述UVA灯二水平布置，所述UVA灯二横截面所在的假想圆通过曝气头的安装点，所述安装点跟假想圆圆心之间的连线，与通过UVA灯二的长轴线的纵截面之间的夹角为45°。
本发明光催化氧化处理废水的装置，进入所述沉淀池的废水的化学需氧量COD≦500mg/L、固体悬浮物浓度SS≦15、色度＜20、水温为5～80℃，所述UVA灯二与反光板之间的距离为5～15cm，所述UVA灯二的辐照强度大于等于0.2W/m2。
本发明光催化氧化处理废水的装置，其中所述沉淀池、浅池流化池、集水池内均通入O3、H2O2、比表面积≥1000g/m2的活性炭颗粒或活性炭纤维。
本发明光催化氧化处理废水的装置，其中所述曝气管上设置有若干个支管，所述支管穿透反光板与曝气头连接，所述支管与反光板的连接处设置有密封圈。
本发明光催化氧化处理废水的装置，其中所述沉淀池、浅池流化池、集水池的池体均可采用混凝土、不锈钢、玻璃钢或PVC材料中的任一种制成。
本发明光催化氧化处理废水的装置利用紫外光激活纳米光催化材料中有效成分的活性，纳米光催化材料被强氧化后产生的羟基和氧分子对工业废水中的污染物进行氧化，不但能净化废水，而且还能对废水进行消毒、杀菌，显著提高了废水处理质量。而且，纳米光催化材料在催化反应过程中自身无消耗，只要未剥落就能持续净化废水，使用寿命长，不需频繁更换或持续投放，因此，本发明的废水处理装置经济支出主要用于灯管消耗的电费，而该笔开支较小，所以，本发明的废水处理装置投资小，有效地降低了企业废水处理成本。
下面结合附图对本发明的光催化氧化处理废水的装置作进一步说明。
附图说明
图1为本发明光催化氧化处理废水的装置的主视结构示意图；
图2为本发明光催化氧化处理废水的装置中复合格栅式筛网的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明光催化氧化处理废水的装置包括沉淀池1、集水池3及设于沉淀池1与集水池3之间的浅池流化池2，注入沉淀池1的工业废水经浅池流化池2氧化催化反应后流入集水池3。沉淀池1、集水池3池口四周均装设有若干UVA灯一11、内壁均涂覆有纳米光催化材料。浅池流化池2底部由若干块开口向上的弧形反光板21依次连接而成。为增强反光板21反射、吸收紫外线的效果，进一步保证废水处理质量，该反光板21上也涂覆有纳米光催化材料。相邻反光板21之间设置有涂覆纳米光催化材料的复合格栅式筛网23，每两块复合格栅式筛网23与一块反光板21围成一个小反应池24。
结合图2所示，复合格栅式筛网23包括靠近沉淀池1一侧的细筛网231以及靠近集水池3一侧的粗筛网232，粗筛网232上涂覆纳米光催化材料。为增加纳米光催化材料的附着力，粗筛网232可选用经磨毛、阳极氧化或微弧氧化处理的铝制筛网。粗筛网232的目数小于细筛网231的目数，例如，细筛网231为18～40目，粗筛网232为2～12目，即粗筛网232的网眼孔径为2～10mm。
为祛除水中的厌氧菌，进一步改善废水处理效果，小反应池24内装设有UVA灯二22及与UVA灯二22错位布置的曝气头25，曝气头25外接曝气管26。具体地，曝气管26上设置有若干个支管261，每个支管261穿透一个反光板21与一个曝气头25连接，为防止连接处漏水，支管261与反光板21的连接处设置有密封圈。本实施例中，UVA灯一11、UVA灯二22均为圆柱形灯管且二者布置方向相互垂直，UVA灯二22水平布置，UVA灯一11竖向布置。UVA灯二22横截面所在的假想圆通过曝气头25的安装点时，安装点跟假想圆圆心之间的连线，与通过UVA灯二22的长轴线的纵截面之间的夹角为45°，这样，UVA灯二22与曝气头25不会因相互遮挡而对彼此功能造成不利影响。
另外，为进一步改善净化效果，沉淀池1、浅池流化池2、集水池3内均通入O3、H2O2，也可以通入比表面积≥1000g/m2的活性炭颗粒或活性炭纤维等憎水载体。
本实施例中，上述沉淀池1、浅池流化池2、集水池3的池体均可采用混凝土、不锈钢、玻璃钢或PVC材料中的任一种制成。纳米光催化氧化材料附着力在混凝土上最好，其余依次为玻璃钢、PVC、不锈钢。进入沉淀池1的废水的化学需氧量COD≦500mg/L、固体悬浮物浓度SS≦15、色度＜20、水温为5～80℃。在此条件下，为保证光的透射效果，UVA灯二22与反光板21之间的距离为5～15cm，UVA灯二22的辐照强度大于等于0.2W/m2。上述参数仅为对本发明举例说明，并非对本发明进行限定，实践中需根据废水水质匹配合适的参数，此处不一一列举。
纳米光催化材料的超强氧化能力可破坏废水中细菌的细胞膜，使细菌质流失至死亡，还可以凝固病毒的蛋白质，抑制病毒的活性，具有杀菌功效，而且在杀菌的同时还能彻底分解由细菌尸体上释放出的有害复合物，这是所有杀菌剂都无法做到的。本发明的废水处理装置利用纳米光催化材料的特性，在低投资条件下即可有效地去除废水中的有害物质，不但实现了对废水的净化，还兼具消毒、杀菌功能，进一步改善了水质。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种光催化氧化处理废水的装置，包括沉淀池(1)、集水池(3)及设于所述沉淀池(1)与集水池(3)之间的浅池流化池(2)，废水能够从沉淀池(1)依次流入浅池流化池(2)、集水池(3)，其特征在于：所述沉淀池(1)、集水池(3)池口四周均装设有若干UVA灯一(11)、内壁均涂覆有纳米光催化材料，所述浅池流化池(2)底部由若干块涂覆有纳米光催化材料且开口向上的弧形反光板(21)依次连接而成，相邻反光板(21)之间设置有涂覆纳米光催化材料的复合格栅式筛网(23)，所述复合格栅式筛网(23)与反光板(21)围成小反应池(24)，所述小反应池(24)内装设有UVA灯二(22)及与UVA灯二(22)错位布置的曝气头(25)，所述曝气头(25)外接曝气管(26)。
2.根据权利要求1所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：所述复合格栅式筛网(23)包括靠近沉淀池(1)一侧的细筛网(231)以及靠近集水池(3)一侧的粗筛网(232)，所述粗筛网(232)为经磨毛、阳极氧化或微弧氧化处理并涂覆纳米光催化材料的铝制筛网，所述粗筛网(232)的目数小于细筛网(231)的目数。
3.根据权利要求2所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：所述细筛网(231)为18～40目，所述粗筛网(232)为2～12目。
4.根据权利要求3所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：所述UVA灯一(11)、UVA灯二(22)均为圆柱形灯管且二者布置方向相互垂直，所述UVA灯二(22)水平布置，所述UVA灯二(22)横截面所在的假想圆通过曝气头(25)的安装点，所述安装点跟假想圆圆心之间的连线，与通过UVA灯二(22)的长轴线的纵截面之间的夹角为45°。
5.根据权利要求4所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：进入所述沉淀池(1)的废水的化学需氧量COD≦500mg/L、固体悬浮物浓度SS≦15、色度＜20、水温为5～80℃，所述UVA灯二(22)与反光板(21)之间的距离为5～15cm，所述UVA灯二(22)的辐照强度大于等于0.2W/m2。
6.根据权利要求5所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：所述沉淀池(1)、浅池流化池(2)、集水池(3)内均通入O3、H2O2、比表面积≥1000g/m2的活性炭颗粒或活性炭纤维。
7.根据权利要求6所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：所述曝气管(26)上设置有若干个支管(261)，所述支管(261)穿透反光板(21)与曝气头(25)连接，所述支管(261)与反光板(21)的连接处设置有密封圈。
8.根据权利要求7所述的光催化氧化处理废水的装置，其特征在于：所述沉淀池(1)、浅池流化池(2)、集水池(3)的池体均可采用混凝土、不锈钢、玻璃钢或PVC材料中的任一种制成。
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