CN108840494A - 一种p25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，包括过滤装置和催化氧化装置。过滤装置通过管路与催化氧化装置相连，所述管路内部安装有隔板，所述隔板为网状，隔板为两层，两层网状的隔板间设置有微滤膜。本装置在光催化氧化之前采用过滤装置进行预处理，有效去除污水中的悬浮粒子，防止悬浮粒子对紫外光的吸收和阻挡，进而影响光催化氧化的效果。本发明节能环保，装置简单，安装灵活，效率高，可以实现废水的快速高效降解。紫外LED灯管耗电少，与太阳能结合使装置能耗降低。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域中的高级氧化技术，涉及一种二氧化钛光电催化氧化废水处理装置。
背景技术
随着废水排放量的急剧增加及水质处理要求的提升，传统废水处理工艺的技术性、经济性及高效性等方面已难以适应废水处理的要求。近年来较快地发展了以产生自由基为主体的高级氧化技术，利用高活性自由基(主要为·OH)进攻大分子有机物并与之反应，从而破坏有机物分子结构达到氧化去除有机物的目的，实现高效的氧化处理。
光催化水处理技术是近20年才出现的水处理技术，光催化水处理技术无二次污染，成本相对低廉的特点使之成为最受关注的污水处理技术。但光催化氧化技术对可见光的吸收能力差，其响应的光波长均处于小于400nm的紫外光区域，所以一般用改性催化剂扩展光谱响应范围或者用人造紫外光源提高效率。随着发光二极管（LED）技术的成熟，可以产生波长小于300nm的紫外LED灯已经有较广泛的应用。由于紫外LED灯具有耗电少的特性，常常与太阳能发电技术结合应用。光激发产生的电子与空穴极易复合，导致光催化的效率降低，因此，提高TiO2光催化剂效率的关键在于减少光生电子与空穴的复合几率。
发明内容
本发明的目的是提供一种二氧化钛光电催化氧化净水装置。为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，包括过滤装置和催化氧化装置，过滤装置通过管路与催化氧化装置相连，所述管路内部安装有隔板，所述隔板为网状，隔板为两层，两层隔板间设置有微滤膜；
所述过滤装置包括：进液管、罐体、石英砂过滤层、活性炭过滤层、网状隔板、上部清理口盖、活性炭清理口盖和出液管，所述进液管位于罐体上部，罐体为筒体，罐体内自上而下设置石英砂过滤层和活性炭过滤层，罐体外壁一侧上部设置与石英砂过滤层相连通的上部清理口盖，罐体外壁一侧下部设置与活性炭过滤层相连通的活性炭清理口盖，活性炭过滤层下方设有网状隔板，罐体底部设置出液管。
所述催化氧化装置包括金属容器、以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜、紫外LED灯管、P25二氧化钛玻璃套管、太阳能电板、蓄电池、电源控制器和外接电源，所述金属容器为筒体，金属容器外壁一侧下部设有进水口，另一侧上部设有出水口，金属容器内壁上设置有以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜，直流电源的两极分别与金属容器和以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜的金属材料载体联接，金属容器顶端设置负载光敏化的P25二氧化钛玻璃板，若干灯管组件穿过该玻璃板进入金属容器内部，一根强紫外灯管组件位于容器轴心处，其余灯管组件环绕并均匀分布于中心灯管组件，其中紫外LED灯管置于P25二氧化钛玻璃套管内部，灯管组件通过电路与外接电源连接，外接电源通过电源控制器与太阳能电板和蓄电池连接。
进一步地，所述管路是由至少两根水管组装而成。
进一步地，所述隔板设置在相邻水管的连接处附近。
进一步地，所述管路内部对称设置有四个凸块，同侧的两个凸块之间的间距稍小于隔板的厚度，隔板通过凸块卡住。
进一步地，所述的隔板上设置有不锈钢拉环。
进一步地，所述金属容器外壁上的进水口上设有水射器，水射器上设有吸气口，进水管路上设有加压泵。
进一步地，所述过滤装置的出液管，经加压泵和水射器与催化氧化装置的进水口连接。
进一步地，所述的紫外LED 灯管发出的紫外波长小于300nm。
进一步地，所述P25二氧化钛玻璃套管的外壁均匀负载有P25二氧化钛涂层。
本发明所具有的优点与有益效果是：
本发明一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置主要包括过滤装置和催化氧化装置两部分，过滤装置通过管路与催化氧化装置相连，所述管路内部安装有隔板，所述隔板为两层，两层网状的隔板间设置有微滤膜；污水首先进入石英砂活性炭过滤装置，随后通过微滤膜流入光电催化氧化净水装置。多级过滤，过滤效果好。光电催化氧化净水装置由金属容器、以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜、紫外LED灯管、P25二氧化钛玻璃套管、太阳能电板、蓄电池、外接电源、电源控制器和直流电源组成，进口和出口设在容器壁上，以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜设置在容器内，直流电源的两极分别连接于金属容器和P25二氧化钛固体膜的金属材料载体。紫外LED灯管置于P25二氧化钛玻璃套管内部，太阳能电板产生的电由蓄电池储存，电源控制器可根据蓄电池电量情况，实现太阳能供电和外接电源供电的智能切换。紫外LED灯管能够发出小于300nm的紫外波长；P25二氧化钛玻璃套管是外壁均负载有P25二氧化钛涂层的玻璃管。直流电源可降低光催化氧化反应中空穴与电子对的复合率，有效提高光催化氧化效率。P25光催化剂是由约20%的金红石型TiO2和80%的锐钛型TiO2复合而成，两种不同禁带宽度的晶型的复合使得P25具有较高的光催化活性，产生所谓的混晶效应。在P25中加入有机染料敏化剂或过渡金属元素，可以增大利用光波长范围。二氧化钛作为光催化剂在紫外光照射下治理有机有毒污染物反应速度快，降解没有选择性，无二次污染，有机有毒物质能彻底降解为水、二氧化碳和其他无机物。
本装置在光催化氧化之前采用过滤装置进行预处理。有效去除污水中的悬浮粒子，防止悬浮粒子对紫外光的吸收和阻挡，进而影响光催化氧化的效果。
本发明的隔板由于通过四个凸块设置在相邻水管的连接处附近以及隔板上设置有不锈钢拉环，上述结构方便隔板的更换。
由于二氧化钛光电催化氧化净水装置中不断产生氧化剂并进行强氧化反应，因此，选择抗氧化的不锈钢板为反应器的材料，反应器为圆柱形，这样可使水体在反应器由下而上漩流而进，层层流过二氧化钛固体膜载体区。P25二氧化钛固体膜载体选用金属材料，并将其满满地分布在筒体内。这样可以使光催化反应顺利充分进行。紫外LED灯管在筒体内均匀分布，中间安装一根通长的强紫外灯，以获得最大的受光均匀的纳米二氧化钛固体膜的面积，使整个筒体内能有效地进行光催化氧化反应。增加外直流电源可以降低光催化氧化反应中空穴与电子的复合率，使光催化氧化变为光电催化氧化，有效提高光催化氧化反应效率。加压泵的作用在于增进水的压力，满足水射器所需要的压力，使水射器能正常工作。水射器能在吸气口产生负压，可以在进水的同时吸进足够的O2，增加水中的溶解氧。增加水中的溶解氧就是增加水中的电子俘获剂，以阻止电子与空穴的复合，从而起到提高光催化氧化效率的作用。与普通二氧化钛相比，纳米级二氧化钛具有更强的紫外光吸收能力，可将有机物最大限度地吸附在表面，快速将这些有机物分解掉，并具有杀菌作用。同时P25二氧化钛由两种不同禁带宽度的晶型的复合，具有较高的光催化活性。将其作为光催化剂，制成固体膜负载在金属容器和玻璃套管上，可以充分与紫外光接触，使得催化反应充分进行，避免催化剂粉末进入水体发生二次污染。金属容器顶端采用负载光敏化的P25二氧化钛玻璃板，可以利用少许太阳光的照射催化反应，对催化剂光敏化处理可以增大利用光波长范围。顶端采用玻璃板可以观察容器内装置运行情况，方便检修。外加直流电源，通过水射器增加水中的溶解氧，可以阻止电子与空穴的复合，提高光催化氧化效率。紫外LED灯的使用寿命长，且能耗低，与太阳能供电的方式结合，节能环保。装置简单。安装灵活，效率高，可以实现废水的快速高效降解，紫外LED灯管耗电少，与太阳能结合使装置能耗降低。
附图说明
图1是本发明一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置的结构示意图；
图2是过滤装置结构示意图；
图3是灯管组件局部图；
图4是管路内部的隔板的结构放大图。
图中：1.紫外LED灯管，2.密封圈，3.P25二氧化钛玻璃套管，4.太阳能电板，5. 蓄电池，6.电源控制器，7.外接电源，8.电路，9.金属容器，10.进水口，11.出水口，12.P25二氧化钛玻璃板，13.直流电源，14.水射器，15.加压泵，16. 以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜，17.进液管，18.罐体，19.石英砂过滤层，20.活性炭过滤层，21.网状隔板，22.上部清理口盖，23.活性炭清理口盖，24.出液管，25.微滤膜，26.隔板，27.不锈钢拉环，28.凸块，29.管路。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
如图1所示，本发明一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，包括过滤装置和催化氧化装置，过滤装置通过管路29与催化氧化装置相连。
如图4所示，所述管路内部安装有隔板26，所述隔板26为网状，两层网状的隔板间设置有微滤膜25。所述管路是由至少两根水管组装而成。所述隔板26设置在相邻水管的连接处附近。所述管路内部对称设置有四个凸块28，网状的隔板26通过凸块卡住，同侧的两个凸块之间的间距稍小于隔板的厚度。所述的隔板上设置有不锈钢拉环7。
如图2所示，所述过滤装置包括：进液管17、罐体18、石英砂过滤层19、活性炭过滤层20、网状隔板21、上部清理口盖22、活性炭清理口盖23和出液管24，所述进液管17位于罐体18上部，罐体18为筒体，罐体内自上而下设置石英砂过滤层19和活性炭过滤层20，罐体外壁一侧上部设置与石英砂过滤层19相连通的上部清理口盖22，罐体外壁一侧下部设置与活性炭过滤层20相连通的活性炭清理口盖23，活性炭过滤层20下方设有网状隔板21，罐体18底部设置出液管24；上部清理口盖22与活性炭清理口盖23设置在罐体外壁的同一侧，呈上下设置。由于悬浮粒子对光线的吸收、阻挡，且影响光的辐射深度，加入过滤装置可去除水中悬浮物及黏胶质颗粒。
如图1所示，所述催化氧化装置包括金属容器9、以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜16、紫外LED灯管1、P25二氧化钛玻璃套管3、太阳能电板4、蓄电池5、电源控制器6和外接电源7，所述金属容器9为筒体，金属容器外壁一侧下部设有进水口10，另一侧上部设有出水口11，金属容器内壁上设置有以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜16，直流电源13的两极分别与金属容器9和以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜16的金属材料载体联接，金属容器顶端设置负载光敏化的P25二氧化钛玻璃板12，若干灯管组件穿过该玻璃板进入金属容器9内部，一根强紫外灯管组件位于容器9轴心处，其余灯管组件环绕并均匀分布于中心灯管组件，如图3所示，紫外LED灯管1置于P25二氧化钛玻璃套管3内部，灯管组件通过电路8与外接电源7连接，外接电源7通过电源控制器6与太阳能电板4和蓄电池5连接，太阳能电板4产生的电由蓄电池5储存，电源控制器6根据蓄电池电量，智能切换太阳能供电和外接电源供电。所述的紫外LED 灯管1发出的紫外波长小于300nm。所述P25二氧化钛玻璃套管3的外壁均匀负载有P25二氧化钛涂层。
所述金属容器9外壁上的进水口10上设有水射器14，水射器上设有吸气口，进水管路上设有加压泵15。所述过滤装置的出液管24，经管路29、加压泵15和水射器14与催化氧化装置的进水口10连接。
本发明的工作过程如下：
废水通过进液管17流入过滤装置，依次经过石英砂过滤层19、活性炭过滤层20，从出液管24流出。处理后的废水再由水射器14、进水口10流入反应器9，与筒体和P25二氧化钛玻璃套管3外壁的P25二氧化钛接触，紫外LED灯管在供电的条件下，发出紫外光。装置上方采用涂有光敏化处理后的P25二氧化钛玻璃板，可吸收利用太阳光中的部分紫外光。P25二氧化钛在紫外光照射下，表面产生空穴和电子对，在降解有机物时，空穴产生强氧化性的羟基自由基，在羟基自由基的作用下，有机物被降解，处理后的水由出水口11流出。在降解的过程中可打开直流电源13，抑制空穴和电子的复合，提高降解效率。用密封圈2密封紫外LED灯管1与P25二氧化钛玻璃套管之间的间隙，以免杂物进入进而影响紫外LED灯管1的发光效果。紫外LED灯管1、太阳能电板4、蓄电池5、电源控制器6和外接电源7通过电路8连接。本装置以太阳能供电为主，在阳光充足时，太阳能电板4产生的电可充分满足装置的正常运行，多余的电在蓄电池5中储备，在光照不足时，装置运行消耗蓄电池中的电。当电池电压低于装置的启动电压时，电源控制器6工作，变太阳能供电为外接电源7供电。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：包括过滤装置和催化氧化装置，过滤装置通过管路（29）与催化氧化装置相连，所述管路（29）内部安装有隔板（26），所述隔板（26）为网状，隔板为两层，两层隔板间设置有微滤膜（25）；
所述过滤装置包括：进液管（17）、罐体（18）、石英砂过滤层（19）、活性炭过滤层（20）、网状隔板（21）、上部清理口盖（22）、活性炭清理口盖（23）和出液管（24），所述进液管（17）位于罐体（18）上部，罐体（18）为筒体，罐体内自上而下设置石英砂过滤层（19）和活性炭过滤层（20），罐体外壁一侧上部设置与石英砂过滤层（19）相连通的上部清理口盖（22），罐体外壁一侧下部设置与活性炭过滤层（20）相连通的活性炭清理口盖（23），活性炭过滤层（20）下方设有网状隔板（21），罐体（18）底部设置出液管（24）；
所述催化氧化装置包括金属容器（9）、以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜（16）、紫外LED灯管（1）、P25二氧化钛玻璃套管（3）、太阳能电板（4）、蓄电池（5）、电源控制器（6）和外接电源（7），所述金属容器（9）为筒体，金属容器外壁一侧下部设有进水口（10），另一侧上部设有出水口（11），金属容器内壁上设置有以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜（16），直流电源（13）的两极分别与金属容器（9）和以金属材料为载体的P25二氧化钛固体膜（16）的金属材料载体联接，金属容器顶端设置负载光敏化的P25二氧化钛玻璃板（12），若干灯管组件穿过该玻璃板进入金属容器（9）内部，一根强紫外灯管组件位于容器（9）轴心处，其余灯管组件环绕并均匀分布于中心灯管组件，其中紫外LED灯管（1）置于P25二氧化钛玻璃套管（3）内部，灯管组件通过电路（8）与外接电源（7）连接，外接电源（7）通过电源控制器（6）与太阳能电板（4）和蓄电池（5）连接。
2.根据权利要求1所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：所述管路是由至少两根水管组装而成。
3.根据权利要求2所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：所述隔板（26）设置在相邻水管的连接处附近。
4.根据权利要求2所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：所述管路内部对称设置有四个凸块（28），同侧的两个凸块之间的间距稍小于隔板的厚度，隔板（26）通过凸块卡住。
5.根据权利要求1所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：所述的隔板上设置有不锈钢拉环（7）。
6.根据权利要求1所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：所述金属容器（9）外壁上的进水口（10）上设有水射器（14），水射器上设有吸气口，进水管路上设有加压泵（15）。
7.根据权利要求6所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于：所述过滤装置的出液管（24），经管路（29）、加压泵（15）和水射器（14）与催化氧化装置的进水口（10）连接。
8. 根据权利要求1所述的一种P25二氧化钛节能光电催化氧化净水装置，其特征在于所述的紫外LED 灯管（1）发出的紫外波长小于300nm。
9.根据权利要求1所述的一种节能光电催化氧化净水装置，其特征在于所述P25二氧化钛玻璃套管（3）的外壁均匀负载有P25二氧化钛涂层。
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|---|---|---|---|---|
| CN113697897A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-11-26 | 常州大学 | 一种染料废水的处理装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11244873A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-14 | Meidensha Corp | 光触媒反応装置 |
| CN2558646Y (zh) * | 2002-06-24 | 2003-07-02 | 陈宁生 | 二氧化钛光电催化氧化净水装置 |
| CN101928057A (zh) * | 2009-06-22 | 2010-12-29 | 上海万森水处理有限公司 | 一种采用光催化氧化技术的洗车废水净化装置 |
| CN202625889U (zh) * | 2012-05-02 | 2012-12-26 | 苏州晶能科技有限公司 | 一种可见光催化的水处理浮体装置 |
| CN205275259U (zh) * | 2015-12-31 | 2016-06-01 | 中国矿业大学 | 一种节能光催化氧化有毒废水处理装置 |
| CN108236799A (zh) * | 2016-12-26 | 2018-07-03 | 刘方旭 | 多层多介质沉降式工业水过滤系统 |
| CN207596641U (zh) * | 2017-11-29 | 2018-07-10 | 杭州通识水润科技有限公司 | 一种洗车废水光催化深度处理装置 |
-
2018
- 2018-08-24 CN CN201810974210.9A patent/CN108840494A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11244873A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-14 | Meidensha Corp | 光触媒反応装置 |
| CN2558646Y (zh) * | 2002-06-24 | 2003-07-02 | 陈宁生 | 二氧化钛光电催化氧化净水装置 |
| CN101928057A (zh) * | 2009-06-22 | 2010-12-29 | 上海万森水处理有限公司 | 一种采用光催化氧化技术的洗车废水净化装置 |
| CN202625889U (zh) * | 2012-05-02 | 2012-12-26 | 苏州晶能科技有限公司 | 一种可见光催化的水处理浮体装置 |
| CN205275259U (zh) * | 2015-12-31 | 2016-06-01 | 中国矿业大学 | 一种节能光催化氧化有毒废水处理装置 |
| CN108236799A (zh) * | 2016-12-26 | 2018-07-03 | 刘方旭 | 多层多介质沉降式工业水过滤系统 |
| CN207596641U (zh) * | 2017-11-29 | 2018-07-10 | 杭州通识水润科技有限公司 | 一种洗车废水光催化深度处理装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 崔玉民, 中国书籍出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113697897A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-11-26 | 常州大学 | 一种染料废水的处理装置 |
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