CN114044592B - 光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂 - Google Patents
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Abstract
本发明是光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，光催化装置嵌入沉砂池上部，去除浮渣浮油含砂粒的辣椒素污水、由进水管流入到由聚氯乙烯板材组装成横向与纵向的光催化通道，其通道两侧和底部涂布光催化材料，在底部设置LED紫外线灯珠光源而组合成光催化装置，对碱性成分辣椒素污水用光催化材料进行酸碱平衡的催化降解后，经V形溢流板溢流到沉砂池内设置的压缩空气管和空气排砂装置，压缩空气管流入的压缩空气对沉砂池内含砂粒污水进行搅拌，空气排砂装置连接压缩空气管经过压缩空气排出带有砂粒污水流经排砂管到集砂槽内堆积，排砂后污水再由返流水管回流到沉砂池内；污水经光催化装置降解流经排水管排放到下个流程实施再处理。
Description
技术领域
本发明是涉及到光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂的环保领域，尤其是对餐厨污水中含有砂粒与沉淀物及碱性成分辣椒素进行降解与除砂处理的环保设备。
背景技术
针对含碱性成分及砂粒与沉淀物的辣椒素污水处理技术及相关的处理工艺方法研究较少，含辣椒素污水起着杀菌和具有抑制厌氧共消化的作用，使其难以进行生化处理的难题，通常仅仅被视为常规的有机物来进行处理而影响其效果；处理辣椒素污水工艺主要是通过物理方法，如过滤、絮凝、气浮和膜处理等，化学方法如芬顿试剂氧化、臭氧氧化、铁炭微电解等，生物处理SBR法、活性污泥法等多种方法，破坏污水中的有机成分，使有机物矿化；利用光催化材料处理方式，对形成针对碱性成分的辣椒素污水作为特定目标污染物处理体系有着重要的实际意义与应用价值。
发明内容
本发明是通过一系列技术特征解决上述的技术问题。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：包括沉砂池、进水管、光催化装置、空气排砂装置、光催化装置支架、空气排砂装置支架、排水管、排砂管、集砂槽、返流水管、压缩空气管、旁通排水阀门所组成。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：沉砂池内外设有贯穿墙体的进水管和排水管，在池内上半部分设置的是四方形沉砂池及沉砂池盖板，下半部分是带有圆锥体的沉砂池，使用混凝土材料堆砌成角度为60°圆锥形槽与低部角度为30°圆锥形槽相连接成圆锥体的沉砂池；沉砂池的四个直角处用角度为30°斜坡连接60°圆锥形槽的顶端；在圆锥体沉砂池内的底部上设有高度为50mm之间、角度为60°圆锥形的引砂凸台；在沉砂池内偏离水平与垂直中心线角度为 45°处、相对于四个直角处方向的60°圆锥形槽与底部角度为30°圆锥形槽斜面上、分别设有90°直角的沉砂V形凹槽，四个90°直角的沉砂V形凹槽深度设置为40mm～50mm之间，就是为了让微小的砂粒可沿着沉砂V 形凹槽向下沉淀便于达到除砂目的。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：光催化装置嵌入在圆锥体沉砂池的上部、距离四方形沉砂池内壁四周处应小于等于50mm之间，在光催化装置的中间留有应小于等于 300mm×300mm之间的正方形空间，在光催化装置的左侧留有应小于等于 100mm×300mm之间的长方形空间；光催化装置壳体是采用聚氯乙烯板材组合成宽度为应小于等于100mm、高度为130mm～140mm之间凹形槽的光催化通道，使用光催化通道隔板用于间隔成多条横向与纵向的光催化通道；在光催化通道的两侧和底部表面上、涂布上是利用生物质炭作为表面活性吸附载体、采用化学性质稳定且能带相对较窄、可吸收可见光的石墨氮化碳(g-C3N4)及极为普遍和高稳定性的二氧化钛(TiO2)作为光催化材料，在光催化通道的底部设置的LED紫外线灯珠光源可组合成光催化装置。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：在光催化通道中间的正方形空间及左侧的长方形空间与光催化装置壳体外围四周处均设有V形溢流板，光催化装置壳体的外围处设有可连接污水流入与流出的进水管和排水管的法兰；在光催化通道左侧的长方形空间设有排泄水管和用螺纹连接的旁通排水阀门，排泄水管插入光催化通道一端用焊接形式或粘结剂连接予以固定和密封；设置排泄水管连接旁通排水阀门的目的是：为了维护保养LED紫外线灯珠光源和清扫光催化通道内沉积的微小砂粒和沉淀物的排出，保持LED紫外线灯珠光源和光催化材料对辣椒素污水降解的持效性与稳定性；在光催化通道的出口段处设有排水溢流管与光催化通道底部用焊接形式或粘结剂予以连接固定，排水溢流管的深度设置为150mm～160mm之间；设置光催化通道的长度应大于等于6.5m之间，以0.5m/s～0.6m/s流速的污水流入到光催化通道内，在通道内辣椒素污水的停留时间应不低于10秒～12秒之间，让辣椒素污水便于在光催化通道内有足够的催化时间和起到对辣椒素污水的降解效果。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：光催化通道内设置的LED紫外线灯珠光源是由有机玻璃灯管、LED 紫外线灯珠、LED紫外线灯珠角形支架组合成；在有机玻璃灯管内设有 LED紫外线灯珠与LED紫外线灯珠角形支架，LED紫外线灯珠角形支架的材料是采用1mm厚度的不锈钢板制作而成；LED紫外线灯珠分别设置在LED紫外线灯珠角形支架的左侧与右侧两个斜面之上，左侧与右侧两个斜面之间夹角的角度设置为40°；为了有效发挥适用于相对较窄、可吸收可见光的石墨氮化碳作为二氧化钛的光催化材料，起到对辣椒素污水的良好光催化反应，对LED紫外线灯珠是采用波长为395nm～420nm之间的产品，其目的是为了LED紫外线灯珠光源可以通过有机玻璃灯管和水的折射到光催化通道的两个侧面与底面上；以污水进水管处的开端沿着横向与纵向的光催化通道、至以污水排水管处为终端铺设LED紫外线灯珠光源；在污水进水管处把供电电源线插入有机玻璃灯管内贯穿沉砂池墙体延伸至墙体外设置的电源插座上，用于供给LED紫外线灯珠光源的电源；光催化通道内设置LED紫外线灯珠光源的总长度应大于等于6.3m～6.5m 之间；配置灯管固定夹箍和固定夹箍紧固件，把LED紫外线灯珠光源用于固定在光催化通道的凹形槽底部上，灯管固定夹箍、固定夹箍紧固件之间的间距设置为100mm以上。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：空气排砂装置设置在沉砂池与光催化装置的中心、处于300mm× 300mm之间的正方形空间内，空气排砂装置是由空气排砂圆筒体与空气排砂管及排砂管组合成；设置空气排砂管及排砂管的口径相同，空气排砂圆筒体的直径设置为150mm以上，空气排砂圆筒体的上部设有空气排砂圆筒体盖板，空气排砂管的底部设有空气排砂变径接头，在空气排砂变径接头内部设有压缩空气集砂管和压缩空气集砂变径喷嘴，其外部设有内螺纹的固定接头与空气排砂变径接头进行焊接固定后、与压缩空气集砂管用螺纹形式连接；把空气排砂管的上部垂直延伸到空气排砂圆筒体内，其延伸高度为空气排砂圆筒体底部距离120mm～130mm之间；再则排砂管以水平横向连接且贯穿于空气排砂圆筒体内，排砂管贯穿空气排砂圆筒体的底部距离为90mm～100mm高度之间，排砂管与空气排砂圆筒体用焊接形式予以固定；空气排砂圆筒体内设有排砂导流填料,其填料以斜坡形式、高度与排砂管的中心齐平、其斜坡底部与排砂管的管底齐平，排砂管还贯穿于沉砂池墙体与集砂槽的排砂流入管和排砂中间连接管之间设有的法兰进行相互连接固定。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：集砂槽内设有集砂槽筒体和带V形溢流开口中间隔板及集砂槽盖板，集砂槽筒体中间两侧设有角钢和带有螺孔，采用紧固件用于固定带 V形溢流开口中间隔板与两侧角钢连接固定，通过带V形溢流开口中间隔板分割为相同容积大小的集砂沉砂槽和集砂排水槽；在集砂沉砂槽上部、距离设定溢流水位高度为100mm之间、设有贯穿集砂槽筒体的排砂流入管，排砂流入管设有法兰用于连接排砂中间连接管与沉砂池的排砂管；集砂排水槽底部设有贯穿集砂槽筒体的集砂槽排水管，集砂槽排水管设有法兰用于连接排水中间连接管与沉砂池的返流水管，在集砂槽盖板上还设有空气排气管。
所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：光催化装置支架，其支架为三角形支架，支架的直角端和斜角端处设有固定板用焊接方法予以固定，光催化装置支架的固定板上设有螺孔，采用紧固件用于固定在沉砂池内壁的四周墙体上；在光催化装置支架的水平顶端上设有支架固定挡板，用于定位和支撑光催化装置；在空气排砂圆筒体的下部设有二个对称的空气排砂装置支架，其支架的一端焊接在空气排砂圆筒体下部，另一端用紧固件固定在光催化装置支架上用于定位和支撑空气排砂装置；在空气集砂管上设置空气排砂管夹箍，空气排砂管夹箍是采用二个半圆形带法兰面和螺孔，空气排砂管支架设置与固定在圆锥形沉砂池的内壁斜面上，通过空气排砂管支架与空气排砂管夹箍相互连接后用紧固件予以固定。
所述的压缩空气管，其特征是：其一端用于外接空气压缩机，而另外一端的压缩空气管用于贯穿沉砂池的墙体、设置在光催化装置上部距离为150mm之间、沉砂池盖板底面的距离为50mm之间；压缩空气管通过光催化装置壳体的外围和沉砂池内壁之间的间隙与二根压缩空气曝气管和压缩空气集砂管相连接；二根压缩空气曝气管的下部顶端处、分别设有压缩空气曝气变径喷嘴，其上部顶端处连接空气阀门，二根压缩空气曝气管之间以90°角度的间隔沿着圆锥形沉砂池的斜面与60°圆锥形的引砂凸台顶部齐平；压缩空气曝气管的设置、是为了对沉砂池内含沉淀物和微小砂粒的污水进行搅拌和减少和避免沉淀物和微小砂粒在沉砂池池底内堆积的可能；压缩空气集砂管上部顶端处连接空气阀门，压缩空气集砂管沿着圆锥形沉砂池的斜面与在空气排砂装置设有的空气排砂管下部的、空气排砂变径接头上设有的固定接头、空气排砂管内部设置的压缩空气集砂管与压缩空气集砂变径喷嘴、以螺纹形式进行相互连接予以固定。
本发明的装置结构简单、紧凑合理，其工作原理是：光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，把光催化装置嵌入在沉砂池内的四方形上部，当去除浮渣浮油含砂粒的辣椒素污水、由进水管流入到由聚氯乙烯板材组装成横向与纵向的光催化通道，其通道两侧和底部涂布光催化材料，在底部设置LED紫外线灯珠光源而组合成光催化装置，对碱性成分辣椒素污水用光催化材料进行酸碱平衡的催化降解后产生沉淀物，污水经V形溢流板溢流到沉砂池内，砂粒和沉淀物经由排水溢流管流入到沉砂池内；在沉砂池内设置的压缩空气管和空气排砂装置，外接空气压缩机的压缩空气管流入的压缩空气对沉砂池内含沉淀物及砂粒的污水进行搅拌，空气排砂装置连接压缩空气管经过压缩空气排出含有沉淀物及砂粒的污水流经排砂管到集砂槽内堆积，压缩空气随着排砂管经由集砂槽内设置的集砂槽盖板上的空气排气管排出，通过集砂排砂后的污水再由返流水管回流到沉砂池内；通过光催化装置降解和除砂的污水流经排水管排放到下一个处理工艺流程实施再处理。
附图说明
图1为本发明装置所实施的立面视图；
图2为图1中的A-A平面视图；
图3为图1中的B-B平面视图；
图4为图2中的C-C侧面剖视图；
图5为图1中的a部分放大视图。
图6为图2中的b部分放大视图。
图中标记说明
图1中：
1-光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，2-沉砂池， 2a-沉砂池填料，2b-沉砂V形凹槽，2c-引砂凸台，2d-沉砂池盖板，2e- 返流水管，3-进水管，4-光催化装置，4a-光催化装置壳体，4b-光催化通道隔板，4c-V形溢流板，4d-LED紫外线灯珠光源，4e-光催化通道， 5-空气排砂装置，5a-空气排砂圆筒体，5b-空气排砂管，5c-空气排砂变径接头，5d-空气排砂圆筒体盖板，5e-排砂导流填料，5f-排砂管，6- 光催化装置支架，6a-支架固定挡板，6b-空气排砂装置支架，6c-空气排砂管支架，6d-空气排砂管夹箍，7-排水管，7a-排水溢流管，8-集砂槽， 8a-集砂槽筒体，8b-带V形溢流开口中间隔板，8c-集砂槽盖板，8d-排砂流入管，8e-空气排气管，8f-集砂沉砂槽，8g-集砂排水槽，8h-集砂槽排水管，9-压缩空气管，9a-压缩空气集砂管，9b-压缩空气曝气管，9c-压缩空气集砂变径喷嘴，9d-压缩空气曝气变径喷嘴，10-排水控制阀门,11-排砂中间连接管，12-排水中间连接管。
图2中：
1-光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，2-沉砂池， 3-进水管，4-光催化装置，4a-光催化装置壳体，4b-光催化通道隔板， 4c-V形溢流板，4d-LED紫外线灯珠光源，4e-光催化通道，5-空气排砂装置，5a-空气排砂圆筒体，5b-空气排砂管，5c-空气排砂变径接头，5d- 空气排砂圆筒体盖板，5e-排砂导流填料，5f-排砂管，6-光催化装置支架，6a-支架固定挡板，6b-空气排砂装置支架，7-排水管，7a-排水溢流管，8-集砂槽，8a-集砂槽筒体，8b-带V形溢流开口中间隔板，8c-集砂槽盖板，8d-排砂流入管，8e-空气排气管，8f-集砂沉砂槽，8g-集砂排水槽，8h-集砂槽排水管，9-压缩空气管，9a-压缩空气集砂管，9b-压缩空气曝气管，9c-压缩空气集砂变径喷嘴，9d-压缩空气曝气变径喷嘴， 10-排水控制阀门,11-排砂中间连接管，12-排水中间连接管,13-电源插座。
图3中：
1-光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，2-沉砂池， 2a-沉砂池填料，2b-沉砂V形凹槽，2e-返流水管，5-空气排砂装置，5b- 空气排砂管，5c-空气排砂变径接头，5f-排砂管，6c-空气排砂管支架， 6d-空气排砂管夹箍，7a-排水溢流管，8-集砂槽，8a-集砂槽筒体，8b- 带V形溢流开口中间隔板，8d-排砂流入管，8f-集砂沉砂槽，8g-集砂排水槽，8h-集砂槽排水管，9-压缩空气管，9a-压缩空气集砂管，9b-压缩空气曝气管，9c-压缩空气集砂变径喷嘴，9d-压缩空气曝气变径喷嘴。
图4中：
1-光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，2-沉砂池， 2a-沉砂池填料，2b-沉砂V形凹槽，2c-引砂凸台，2d-沉砂池盖板，4- 光催化装置，4a-光催化装置壳体，4b-光催化通道隔板，4c-V形溢流板， 4d-LED紫外线灯珠光源，4e-光催化通道，5-空气排砂装置，5a-空气排砂圆筒体，5b-空气排砂管，5c-空气排砂变径接头，5d-空气排砂圆筒体盖板，5e-排砂导流填料，5f-排砂管，6-光催化装置支架，6a-支架固定挡板，6b-空气排砂装置支架，6c-空气排砂管支架，6d-空气排砂管夹箍， 9a-压缩空气集砂管，9b-压缩空气曝气管，9c-压缩空气集砂变径喷嘴， 9d-压缩空气曝气变径喷嘴。
图5中：
4-光催化装置，4a-光催化装置壳体，4b-光催化通道隔板，4c-V 形溢流板，4d-LED紫外线灯珠光源，4da-有机玻璃灯管，4db-LED紫外线灯珠，4dc-LED紫外线灯珠角形支架，4dd-灯管固定夹箍，4de-固定夹箍紧固件，4e-光催化通道。
图6中：
4-光催化装置，4a-光催化装置壳体，4b-光催化通道隔板，4c-V 形溢流板，4d-LED紫外线灯珠光源，4da-有机玻璃灯管，4db-LED紫外线灯珠，4dc-LED紫外线灯珠角形支架，4dd-灯管固定夹箍，4de-固定夹箍紧固件，4e-光催化通道。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的技术特征作进一步说明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂1，其特征是：包括沉砂池2、进水管3、光催化装置4、空气排砂装置5、光催化装置支架6、空气排砂装置支架6b、排水管7、排砂管5f、集砂槽8、返流水管2e、压缩空气管9、旁通排水阀门10所组成；沉砂池2内外设有贯穿墙体的进水管3 和排水管7，在沉砂池2内上半部分设置的是四方形沉砂池及沉砂池盖板2d，下半部分是带有圆锥体的沉砂池2，使用混凝土材料堆砌成角度为60°圆锥形槽与低部角度为30°圆锥形槽相连接成圆锥体的沉砂池2；沉砂池2的四个直角处用角度为30°斜坡连接60°圆锥形槽的顶端；在圆锥体沉砂池2内的底部上设有高度为50mm之间、角度为60°圆锥形的引砂凸台2c；在沉砂池2内偏离水平与垂直中心线角度为45°处、相对于四个直角处方向的60°圆锥形槽与底部角度为30°圆锥形槽斜面上、分别设有90°直角的沉砂V形凹槽2b，四个90°直角的沉砂V形凹槽2b深度设置为40mm～50mm之间，就是为了让微小的砂粒可沿着沉砂V形凹槽向下沉淀便于达到除砂目的；
光催化装置4嵌入在圆锥体沉砂池2的上部、距离四方形沉砂池2 内壁四周处应小于等于50mm之间，在光催化装置4的中间留有应小于等于300mm×300mm之间的正方形空间，在光催化装置4的左侧留有应小于等于100mm×300mm之间的长方形空间；光催化装置壳体4a是采用聚氯乙烯板材组合成宽度为应小于等于100mm、高度为130mm～140mm之间凹形槽的光催化通道4e，使用光催化通道隔板4b用于间隔成多条横向与纵向的光催化通道4e；在光催化通道4e的两侧和底部表面上、涂布上是利用生物质炭作为表面活性吸附载体、采用化学性质稳定且能带相对较窄、可吸收可见光的石墨氮化碳(g-C3N4)及极为普遍、高稳定性的二氧化钛(TiO2)作为光催化材料，在光催化通道4e的底部设置LED紫外线灯珠光源4d可组合成光催化装置4。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂1，在光催化通道4e中间的正方形空间及左侧的长方形空间与光催化装置壳体4a外围四周处均设有V 形溢流板4c，光催化装置壳体4a的外围处设有可连接污水流入与流出的进水管3和排水管7的法兰；在光催化通道4e左侧的长方形空间设有排泄水管和用螺纹连接的旁通排水阀门10，排泄水管插入光催化通道4e 一端用焊接形式或粘结剂连接予以固定和密封；设置排泄水管连接旁通排水阀门10的目的是为了维护保养LED紫外线灯珠光源4d和清扫光催化通道4e内沉积的微小砂粒和沉淀物的排出，保持LED紫外线灯珠光源4d和光催化材料对辣椒素污水降解的持效性与稳定性；在光催化通道4e 的出口段处设有排水溢流管7a与光催化通道4e底部用焊接形式或粘结剂予以连接固定，排水溢流管7a的深度设置为150mm～160mm之间；设置光催化通道4e的长度应大于等于6.5m之间，以0.5m/s～0.6m/s流速的污水流入到光催化通道4e内，在光催化通道4e内辣椒素污水的停留时间应不低于10秒～12秒之间，让辣椒素污水便于在光催化通道4e内有足够的催化时间和起到对辣椒素污水的降解效果；
光催化通道4e内设置的LED紫外线灯珠光源4d是由有机玻璃灯管 4da、LED紫外线灯珠4db、LED紫外线灯珠角形支架4dc组合成；在有机玻璃灯管4da内设有LED紫外线灯珠4db与LED紫外线灯珠角形支架 4dc，LED紫外线灯珠角形支架4dc的材料是采用1mm厚度的不锈钢板制作而成；LED紫外线灯珠4db分别设置在LED紫外线灯珠角形支架4dc 的左侧与右侧两个斜面之上，左侧与右侧两个斜面之间夹角的角度设置为40°；为了有效发挥适用于相对较窄、可吸收可见光的石墨氮化碳作为二氧化钛的光催化材料，起到对辣椒素污水的良好光催化反应，对LED紫外线灯珠4db是采用波长为395nm～420nm之间的产品，其目的是为了LED 紫外线灯珠光源4d可以通过有机玻璃灯管4da和水的折射到光催化通道 4e的两个侧面与底面上；以污水进水管3处的开端沿着横向与纵向的光催化通道4e、至以污水排水管7处为终端铺设LED紫外线灯珠光源4d；在污水进水管3处把供电电源线插入有机玻璃灯管4da内贯穿沉砂池2 墙体延伸至墙体外设置的电源插座13上，用于供给LED紫外线灯珠光源 4d的电源；光催化通道4e内设置LED紫外线灯珠光源4d的总长度应大于等于6.3m～6.5m之间；配置灯管固定夹箍4dd和固定夹箍紧固件4de，把LED紫外线灯珠光源4d用于固定在光催化通道4e的凹形槽底部上，灯管固定夹箍4dd、固定夹箍紧固件4de之间的间距设置为100mm以上。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂1，空气排砂装置5设置在沉砂池2与光催化装置4的中心、处于300mm×300mm之间的正方形空间内，空气排砂装置5是由空气排砂圆筒体5a与空气排砂管5b及排砂管5f组合成；设置空气排砂管5b及排砂管5f的口径相同，空气排砂圆筒体 5a的直径设置为150mm以上，空气排砂圆筒体5a的上部设有空气排砂圆筒体盖板5d，空气排砂管5b的底部设有空气排砂变径接头5c，在空气排砂变径接头5c内部设有压缩空气集砂管9a和压缩空气集砂变径喷嘴9c，其外部设有内螺纹的固定接头与空气排砂变径接头5c进行焊接固定后、与压缩空气集砂管9a用螺纹形式连接；把空气排砂管5b的上部垂直延伸到空气排砂圆筒体5a内，其延伸高度为空气排砂圆筒体5a 底部距离120mm～130mm之间；再则排砂管5f以水平横向连接且贯穿于空气排砂圆筒体5a内，排砂管5f贯穿空气排砂圆筒体5a的底部距离为90mm～100mm高度之间，排砂管5f与空气排砂圆筒体5a用焊接形式予以固定；空气排砂圆筒体5a内设有排砂导流填料5d,排砂导流填料5d以斜坡形式、高度与排砂管5f的中心齐平、其斜坡底部与排砂管5f的管底齐平，排砂管5f还贯穿于沉砂池2墙体与集砂槽8的排砂流入管8d 和排砂中间连接管11之间设有的法兰进行相互连接固定；
在集砂槽8内设有集砂槽筒体8a和带V形溢流开口中间隔板8b及集砂槽盖板8c，集砂槽筒体8a中间两侧设有角钢和带有螺孔，采用紧固件用于固定带V形溢流开口中间隔板8b与两侧角钢连接固定，通过带 V形溢流开口中间隔板8b分割为相同容积大小的集砂沉砂槽8g和集砂排水槽8f；在集砂沉砂槽8g上部、距离设定溢流水位高度为100mm之间、设有贯穿集砂槽筒体8a的排砂流入管8d，排砂流入管8d设有法兰用于连接排砂中间连接管11与沉砂池2的排砂管5f；集砂排水槽8g底部设有贯穿集砂槽筒体8a的集砂槽排水管8h，集砂槽排水管8h设有法兰用于连接排水中间连接管12与沉砂池2的返流水管2e，在集砂槽盖板8c上还设有空气排气管8e。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂1，光催化装置支架6，其支架为三角形支架，支架的直角端和斜角端处设有固定板用焊接方法予以固定，光催化装置支架6的固定板上设有螺孔，采用紧固件用于固定在沉砂池 2内壁的四周墙体上；在光催化装置支架6的水平顶端上设有支架固定挡板6a，用于定位和支撑光催化装置4；在空气排砂圆筒体5a的下部设有二个对称的空气排砂装置支架6b，其支架的一端焊接在空气排砂圆筒体5a下部，另一端用紧固件固定在光催化装置支架6上用于定位和支撑空气排砂装置5；在空气集砂管5b上设置空气排砂管夹箍6d，空气排砂管夹箍6d是采用二个半圆形带法兰面和螺孔，空气排砂管支架6c设置与固定在圆锥形沉砂池2的内壁斜面上，通过空气排砂管支架6c与空气排砂管夹箍6d相互连接后用紧固件予以固定。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的压缩空气管9，其一端用于外接空气压缩机，而另外一端的压缩空气管9用于贯穿沉砂池2的墙体、设置在光催化装置4上部距离为150mm之间、沉砂池盖板 2d底面的距离为50mm之间；压缩空气管9通过光催化装置4壳体外围和沉砂池2内壁之间的间隙与二根压缩空气曝气管9b和压缩空气集砂管 9a相连接；二根压缩空气曝气管9b的下部顶端处、分别设有压缩空气曝气变径喷嘴9d，其上部顶端处连接空气阀门，二根压缩空气曝气管9b 之间以90°角度的间隔沿着圆锥形沉砂池2的斜面与60°圆锥形的引砂凸台2c顶部齐平；压缩空气曝气管9b的设置，是为了对沉砂池内含沉淀物和微小砂粒的污水进行搅拌和减少和避免沉淀物和微小砂粒在沉砂池 2池底内堆积的可能；压缩空气集砂管9a上部顶端处连接空气阀门，压缩空气集砂管9a沿着圆锥形沉砂池2的斜面与在空气排砂装置5设有的空气排砂管5b下部的、空气排砂变径接头9c上设有的固定接头、空气排砂管5b内部设置的压缩空气集砂管9b与压缩空气集砂变径喷嘴9d、以螺纹形式进行相互连接予以固定。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂1，把光催化装置4嵌入在沉砂池2内的四方形上部，当去除浮渣浮油含砂粒的辣椒素污水、由进水管 3流入到由聚氯乙烯板材组装成横向与纵向的光催化通道4e，其通道两侧和底部涂布光催化材料，在底部设置LED紫外线灯珠光源4d而组合成光催化装置4，对碱性成分辣椒素污水用光催化材料进行酸碱平衡的催化降解后产生沉淀物，污水经V形溢流板4c溢流到沉砂池2内，砂粒和沉淀物经由排水溢流管7a流入到沉砂池2内；在沉砂池2内设置的压缩空气管9和空气排砂装置5，外接空气压缩机的压缩空气管9流入的压缩空气对沉砂池2内含沉淀物及砂粒的污水进行搅拌，空气排砂装置5 连接压缩空气管9经过压缩空气排出含有沉淀物及砂粒的污水流经排砂管5f到集砂槽8内堆积，压缩空气随着排砂管5f经由集砂槽8内设置的集砂槽盖板8c上的空气排气管8e排出，通过集砂排砂后的污水再由返流水管2e回流到沉砂池2内；通过光催化装置4降解和除砂的污水流经排水管7排放到下一个处理工艺流程实施再处理。
Claims (2)
1.光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：包括沉砂池、进水管、光催化装置、空气排砂装置、光催化装置支架、空气排砂装置支架、排水管、排砂管、集砂槽、返流水管、压缩空气管、旁通排水阀门所组成；
沉砂池内外设有贯穿墙体的进水管和排水管，在池内上半部分设置的是四方形沉砂池及沉砂池盖板，下半部分是带有圆锥体的沉砂池，使用混凝土材料堆砌成角度为60°圆锥形槽与低部角度为30°圆锥形槽相连接成圆锥体的沉砂池；沉砂池的四个直角处用角度为30°斜坡连接60°圆锥形槽的顶端；在圆锥体沉砂池内的底部上设有高度为50mm之间、角度为60°圆锥形的引砂凸台；在沉砂池内偏离水平与垂直中心线角度为45°处、相对于四个直角处方向的60°圆锥形槽与底部角度为30°圆锥形槽斜面上、分别设有90°直角的沉砂V形凹槽，四个90°直角的沉砂V形凹槽深度设置为40mm～50mm之间；
光催化装置嵌入在圆锥体沉砂池的上部、距离四方形沉砂池内壁四周处应小于等于50mm之间，在光催化装置的中间留有应小于等于300mm×300mm之间的正方形空间，在光催化装置的左侧留有应小于等于100mm×300mm之间的长方形空间；光催化装置壳体是采用聚氯乙烯板材组合成宽度为应小于等于100mm、高度为130mm～140mm之间凹形槽的光催化通道，使用光催化通道隔板用于间隔成多条横向与纵向的光催化通道；在光催化通道的两侧和底部表面上、涂布上是利用生物质炭作为表面活性吸附载体、采用化学性质稳定且能带相对较窄、可吸收可见光的石墨氮化碳(g-C3N4)及极为普遍和高稳定性的二氧化钛(TiO2)作为光催化材料，在光催化通道底部设置的LED紫外线灯珠光源可组合成光催化装置；
在光催化通道中间的正方形空间及左侧的长方形空间与光催化装置壳体外围四周处均设有V形溢流板，光催化装置壳体的外围处设有可连接污水流入与流出的进水管和排水管的法兰；在光催化通道左侧的长方形空间设有排泄水管和用螺纹连接的旁通排水阀门，排泄水管插入光催化通道一端用焊接形式或粘结剂连接予以固定和密封；在光催化通道的出口段处设有排水溢流管与光催化通道底部用焊接形式或粘结剂予以连接固定，排水溢流管的深度设置为150mm～160mm之间；设置光催化通道的长度应大于等于6.5m之间，在其通道内的辣椒素污水停留时间应不低于10秒～12秒之间；
光催化通道内设置的LED紫外线灯珠光源是由有机玻璃灯管、LED紫外线灯珠、LED紫外线灯珠角形支架组合成；在有机玻璃灯管内设有LED紫外线灯珠与LED紫外线灯珠角形支架，LED紫外线灯珠角形支架的材料是采用1mm厚度的不锈钢板制作而成；LED紫外线灯珠分别设置在LED紫外线灯珠角形支架的左侧与右侧两个斜面之上，左侧与右侧两个斜面之间夹角的角度设置为40°；LED紫外线灯珠光源可以通过有机玻璃灯管和水的折射到光催化通道的两个侧面与底面上；以污水进水管处的开端沿着横向与纵向的光催化通道、至以污水排水管处为终端铺设LED紫外线灯珠光源；在污水进水管处把供电电源线插入有机玻璃灯管内贯穿沉砂池墙体延伸至墙体外设置的电源插座上，用于供给LED紫外线灯珠光源的电源；光催化通道内设置LED紫外线灯珠光源的总长度应大于等于6.3m～6.5m之间；配置灯管固定夹箍和固定夹箍紧固件，把LED紫外线灯珠光源用于固定在光催化通道的凹形槽底部上，灯管固定夹箍、固定夹箍紧固件之间的间距设置为100mm以上；
空气排砂装置设置在沉砂池与光催化装置的中心、处于300mm×300mm之间的正方形空间内，空气排砂装置是由空气排砂圆筒体与空气排砂管及排砂管组合成；设置空气排砂管及排砂管的口径相同，空气排砂圆筒体的直径设置为150mm以上，空气排砂圆筒体的上部设有空气排砂圆筒体盖板，空气排砂管的底部设有空气排砂变径接头，在空气排砂变径接头内部设有压缩空气集砂管和压缩空气集砂变径喷嘴，其外部设有内螺纹的固定接头与空气排砂变径接头进行焊接固定后、与压缩空气集砂管用螺纹形式连接；把空气排砂管的上部垂直延伸到空气排砂圆筒体内，其延伸高度为空气排砂圆筒体底部距离120mm～130mm之间；再则排砂管以水平横向连接且贯穿于空气排砂圆筒体内，排砂管贯穿空气排砂圆筒体的底部距离为90mm～100mm高度之间，排砂管与空气排砂圆筒体用焊接形式予以固定；空气排砂圆筒体内设有排砂导流填料,其填料以斜坡形式、高度与排砂管的中心齐平、其斜坡底部与排砂管的管底齐平，排砂管还贯穿于沉砂池墙体与集砂槽的排砂流入管和排砂中间连接管之间设有的法兰进行相互连接固定；
在集砂槽内设有集砂槽筒体和带V形溢流开口中间隔板及集砂槽盖板，集砂槽筒体中间两侧设有角钢和带有螺孔，采用紧固件用于固定带V形溢流开口中间隔板与两侧角钢连接固定，通过带V形溢流开口中间隔板分割为相同容积大小的集砂沉砂槽和集砂排水槽；在集砂沉砂槽上部、距离设定溢流水位高度为100mm之间、设有贯穿集砂槽筒体的排砂流入管，排砂流入管设有法兰用于连接排砂中间连接管与沉砂池的排砂管；集砂排水槽底部设有贯穿集砂槽筒体的集砂槽排水管，集砂槽排水管设有法兰用于连接排水中间连接管与沉砂池的返流水管，在集砂槽盖板上还设有空气排气管；
光催化装置支架，其支架为三角形支架，支架的直角端和斜角端处设有固定板用焊接方法予以固定，光催化装置支架的固定板上设有螺孔，采用紧固件用于固定在沉砂池内壁的四周墙体上；在光催化装置支架的水平顶端上设有支架固定挡板，用于定位和支撑光催化装置；在空气排砂圆筒体的下部设有二个对称的空气排砂装置支架，其支架的一端焊接在空气排砂圆筒体下部，另一端用紧固件固定在光催化装置支架上用于定位和支撑空气排砂装置；在空气集砂管上设置空气排砂管夹箍，空气排砂管夹箍是采用二个半圆形带法兰面和螺孔，空气排砂管支架设置与固定在圆锥形沉砂池的内壁斜面上，通过空气排砂管支架与空气排砂管夹箍相互连接后用紧固件予以固定。
2.根据权利要求1所述的光催化装置嵌入沉砂池协同降解辣椒素污水与除砂，其特征是：所述的压缩空气管，其一端用于外接空气压缩机，而另外一端的压缩空气管用于贯穿沉砂池的墙体、设置在光催化装置上部距离为150mm之间、沉砂池盖板底面的距离为50mm之间；压缩空气管通过光催化装置壳体的外围和沉砂池内壁之间的间隙与二根压缩空气曝气管和压缩空气集砂管相连接；二根压缩空气曝气管的下部顶端处、分别设有压缩空气曝气变径喷嘴，其上部顶端处连接空气阀门，二根压缩空气曝气管之间以90°角度的间隔沿着圆锥形沉砂池的斜面与60°圆锥形的引砂凸台顶部齐平；压缩空气集砂管上部顶端处连接空气阀门，压缩空气集砂管沿着圆锥形沉砂池的斜面与在空气排砂装置设有的空气排砂管下部的、空气排砂变径接头上设有的固定接头、空气排砂管内部设置的压缩空气集砂管与压缩空气集砂变径喷嘴、以螺纹形式进行相互连接予以固定。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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