CN115784366A - 一种准平行光uvled反应器及水处理方法 - Google Patents
一种准平行光uvled反应器及水处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种准平行光UVLED反应器及水处理方法,所述反应器包括:反应筒组件,用于对待处理水流进行输送,并使得紫外线能够穿过;若干UVLED光源组,分别线性间隔设置在反应筒组件外部;每一UVLED光源组均包括若干周向间隔设置在反应筒组件外部并成对布置的UVLED光源,每对UVLED光源关于反应筒组件的截面中心对称设置;若干聚光器,分别对应设置在每一UVLED光源与反应筒组件外壁之间。本发明聚光器聚集散射紫外线,形成准平行光,同时中心对称设置的聚光器可以反射与其相对设置的UVLED光源发射的紫外线,使准平行光的发射和反射高度集成,最大程度地提高紫外线的利用效率,提高了对待处理水流中微生物的杀灭效果。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术领域,具体涉及一种准平行光UVLED反应器及水处理方法。
背景技术
紫外线被推荐为水处理过程中化学消毒的替代消毒手段。目前工业化大规模应用的紫外线光源是汞灯。汞是一种毒性很强的重金属,一旦作为污染物进入环境,将对生态系统造成持久性危害。因此,汞污染受到了国际社会的广泛关注。寻找紫外线汞灯的替代光源是紫外线技术发展的必然趋势。
紫外线发光二极管(UVLED)在半导体照明和消毒杀菌领域备受关注。尽管UVLED在消毒领域已经有了许多研究成果和产品,但总体上还处在初级阶段,UVLED技术实现大范围实际应用还需进一步发展。UVLED消毒是将半导体发光二极管引入消毒领域的跨领域应用,通过紫外线辐射,使微生物(如病原体,特别是细菌或病毒)失去活性,进而达到消毒杀菌的目的。UVLED结合过氧化氢等氧化剂形成高级氧化作用体系,实现水中难降解类物质的高效去除,进一步扩大了UVLED的应用范围。
申请号为CN201580039060.7的中国发明专利公开了一种用于通过紫外光照射来净化液体的设备,该设备包括:基本上管状的照射室,其适于引导液体流从中通过;和多个UVLED,其设置在所述照射室上并且被配置成将紫外线照射投射至所述照射室中并由此照射所述液体流。多个UVLED被配置成使得所述UVLED中的每一个直接由所述UVLED中的至少另一个发射的紫外线照射来照亮。这样,照射室内的死区的体积将被减小或甚至消除。更具体地说,由于每个UVLED发射锥形场型的紫外线照射,所以将任何特定的UVLED设置在至少另一个UVLED的锥形照射场型内意味着该UVLED的照射场型附近但不在其内的体积将被照射。虽然该专利采用将UVLED布置成对的方式来使紫外线尽可能均匀分配,消除它们周围的任何死区,使照射室的有效性最大化。但是该专利UVLED发射的紫外线呈宽角圆锥发射场型,而散射的紫外线并不集中,容易产生漫射现象,紫外线进行杀菌时的利用率较低,导致杀菌效果较差。并且该专利并未设置散热装置,而UVLED在运行过程中会产生较多的热量,温度过高将不利于UVLED的正常运行。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中通过散射的紫外线进行杀菌时的利用率较低,导致杀菌效果较差的缺陷,从而提供一种准平行光UVLED反应器及水处理方法,以最大程度地提高紫外线的利用效率。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种准平行光UVLED反应器,包括:
反应筒组件,一端与外部供水管道相连通,另一端与外部出水管道相连通;所述反应筒组件用于对待处理水流进行输送,并使得紫外线能够穿过;
若干UVLED光源组,分别线性间隔设置在所述反应筒组件的外部;每一所述UVLED光源组均包括若干周向间隔设置在所述反应筒组件外部并成对布置的UVLED光源,每对UVLED光源关于所述反应筒组件的截面中心对称设置;
若干聚光器,分别对应设置在每一所述UVLED光源与所述反应筒组件外壁之间;所述聚光器用于将所述UVLED光源发出的散射紫外线聚集形成准平行光,并能够反射与该聚光器相对设置的UVLED光源发射的紫外线。
进一步优化技术方案,所述反应筒组件包括:
石英管;
两段金属腔体,间隔设置并分别套设定位在所述石英管外围;一段所述金属腔体与外部供水管道相连通,另一段所述金属腔体与外部出水管道相连通;两段所述金属腔体的端部与所述石英管中段外侧壁之间形成对各UVLED光源及聚光器进行盛放的安装槽。
进一步优化技术方案,每一所述UVLED光源组分别安装定位在呈环状设置且首尾间隔的UVLED光源基板上,各所述UVLED光源基板安装定位在用于将UVLED光源产生热量导出并能够反射紫外线的传导散热器上;所述传导散热器位于安装槽内并与两段金属腔体分别连接。
进一步优化技术方案,所述传导散热器与两段金属腔体分别滑动配装;所述金属腔体的端部周向设置有若干滑动槽,所述传导散热器的端部设置有若干分别滑动配装于滑动槽内的滑轨。
进一步优化技术方案,所述传导散热器与金属腔体的外部套设有用于将传导散热器上的热量传递至周围环境的对流散热器。
进一步优化技术方案,所述对流散热器为两片卡箍式固定的半圆形部件,所述半圆形部件上开设有若干螺旋孔。
进一步优化技术方案,与外部供水管道相连通的一段金属腔体上还连接设置有水流混合器。
进一步优化技术方案,还包括如下至少一项:
所述UVLED光源的波段范围为260nm-280nm;
所述石英管为大口径石英管,直径≥10cm,且耐压强度≥0.5MPa;
所述聚光器的材料为铝制材质,聚光器的聚光面在使用前进行抛光、电镀处理。
进一步优化技术方案,还包括:
电控装置,用于控制UVLED光源的稳定运行。
进一步优化技术方案,还包括:
在线监测系统,用于实时在线监测UVLED光源运行时参数数据。
一种水处理方法,所述方法基于所述的一种准平行光UVLED反应器进行,包括以下步骤:
S1.待处理水流通过外部供水管道进入至反应筒组件内部;
S2.反应筒组件外部布置的UVLED光源发出散射的紫外线,聚光器将UVLED光源发出的散射紫外线聚集形成准平行光,准平行光穿过反应筒组件并照射至相向布置的聚光器上,相向布置的聚光器对准平行光进行反射,使准平行光的发射和反射高度集成,进而对待处理水流中的微生物进行杀灭。
进一步优化技术方案,所述步骤S2还包括以下步骤:
在反应筒组件的进水口投加氧化剂形成高级氧化作用,去除待处理水流中的微污染有机物。
本发明技术方案,具有如下优点:
1.本发明提供的一种准平行光UVLED反应器,准平行光无缝衔接设计,优于传统散射光源的布置方式。UVLED光源安装在聚光器的焦点处,UVLED光源发出的光线照射到聚光器的反射面上经过反射后,沿着反射的方向传播。反射曲面改变光线原来的传播方向,使UVLED光源发出的光线经反射后能按需求的方向传播,起到有效利用光能的作用,多个UVLED光源形成的多个准平行光场进行无缝衔接。聚光器聚集散射紫外线,形成准平行光,同时中心对称设置的聚光器可以反射与其相对设置的UVLED光源发射的紫外线,使准平行光的发射和反射高度集成,高度集成的准平行光始终能够保证照射强度,最大程度地提高了紫外线的利用效率,进而提高了对待处理水流中微生物的杀灭效果,解决了散射的紫外线进行杀菌时的利用率较低且导致杀菌效果较差的问题。
2.本发明提供的一种准平行光UVLED反应器,首次采用高效对流散热器对UVLED反应器进行散热。传统UVLED反应器散热采用水冷或动力风冷,本发明的UVLED光源固定在传导散热器上,UVLED光源产生的热量通过传导散热器传递到金属腔体内表面,而后通过安装在金属腔体外表面的对流散热器进行散热,该对流散热器利用了热对流原理,对流散热器的温度会使螺旋孔内部的空气温度升高,热空气就会沿着螺旋孔内部上升,进而使环境冷空气从螺旋孔底部进入,就可以把对流散热器的热量快速散出到周围环境中,散热效率高,而且节能降碳。
3.本发明提供的一种准平行光UVLED反应器,与外部供水管道相连通的一段金属腔体上还连接设置有水流混合器。水流混合器将进入的待处理水流进行高效混合,而后再进入至石英管的紫外线段进行消毒。
4.本发明提供的一种准平行光UVLED反应器,聚光器的材料为铝制材质,聚光器的聚光面在使用前需要进行抛光、电镀处理,以使得聚光器的聚光面具有对紫外线进行反射的功能,即当通过聚光器的准平行光照射至与该聚光器相对的另一聚光器时,另一聚光器会将准平行光进行反射。
5.本发明提供的一种准平行光UVLED反应器,采用UVLED作为一种新型光源,与传统的以汞灯为基础的紫外线消毒技术相比,具有以下优势:
1)环境友好:无汞源污染;
2)无需预热:UVLED光源瞬间开启/关闭;
3)产品寿命长:灯的使用寿命不受频繁开/关周期的影响;
4)运行电压低:6-24VDC;
5)结构简单:不需要单独的控制面板或灯管支撑等;
6)维护简单:在石英表面没有温度过高引起的矿物结垢,显著减少维护工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种准平行光UVLED反应器的整体结构示意图;
图2为本发明一种准平行光UVLED反应器中UVLED光源360°环绕布置示意图;
图3是本发明一种准平行光UVLED反应器中UVLED光源360°展开布置示意图;
图4是本发明一种准平行光UVLED反应器中UVLED光强分布示意图。
附图标记:1、UVLED光源,2、石英管,3、聚光器,4、金属腔体,41、锥状凸起,5、传导散热器,51、滑轨,6、对流散热器,61、螺旋孔,7、水流混合器,8、第一法兰,81、定位套筒,9、第二法兰,10、硅胶密封圈,11、电控装置,12、在线监测系统。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图1至图4所示的一种准平行光UVLED反应器的具体实施方式,主要用于水处理领域中的UV处理工艺段,反应器整体的外形为圆柱体状,包括:反应筒组件、UVLED光源组、聚光器3。
其中,反应筒组件的一端与外部供水管道相连通,另一端与外部出水管道相连通。反应筒组件用于对待处理水流进行输送,并使得紫外线能够穿过。
UVLED光源组设置有若干个,分别线性间隔设置在反应筒组件的外部。每一UVLED光源组均包括若干周向间隔设置在反应筒组件外部并成对布置的UVLED光源1,即在反应筒组件外部表面交错均匀地布置着一定数量的UVLED光源1,每对UVLED光源1关于反应筒组件的截面中心相对对称设置。
聚光器3设置有若干个,分别对应设置在每一UVLED光源1与反应筒组件外壁之间,即每个UVLED光源上都安装一个聚光器3,多组且成对的安装有聚光器3的UVLED光源在反应筒组件外表面以反应筒组件横截面进行中心相对对称设置。聚光器3用于将UVLED光源1发出的散射紫外线聚集形成准平行光,并能够反射与该聚光器相对设置的UVLED光源发射的紫外线,如图4所示。
上述一种准平行光UVLED反应器,准平行光无缝衔接设计,优于传统散射光源的布置方式。聚光器3聚集散射紫外线,形成准平行光,同时中心对称设置的聚光器可以反射与其相对设置的UVLED光源1发射的紫外线,使准平行光的发射和反射高度集成,高度集成的准平行光始终能够保证照射强度,最大程度地提高紫外线的利用效率,进而提高对待处理水流中微生物的杀灭效果,解决了散射的紫外线进行杀菌时的利用率较低且导致杀菌效果较差的问题。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例中UVLED光源1的波段范围为260nm-280nm,选择该波段是综合考虑了微生物DNA对不同波长的吸收特性和不同波长的杀菌效率。
作为一种进一步改进的实施方式,多组且成对的聚光器在石英管外表面以石英管横截面进行中心相对对称设置。本实施例中聚光器的材料为铝制材质,聚光器的聚光面在使用前需要进行抛光、电镀处理,UVLED光源安装在聚光器的焦点处,UVLED光源发出的光线照射到聚光器的反射面上经过反射后,沿着反射的方向传播。反射曲面改变光线原来的传播方向,使UVLED光源发出的光线经反射后能按需求的方向传播。聚光器的聚光面具有对紫外线进行反射的功能,即当通过聚光器的准平行光照射至与该聚光器相对的另一聚光器时,另一聚光器会将准平行光进行反射。
作为一种具体的实施方式,本实施例中的反应筒组件包括:石英管2和金属腔体4。
石英管2为圆筒状设置,采用的是透明石英管,能够保证准平行光穿过。石英管2为大口径石英管,直径≥10cm,且耐压强度≥0.5MPa。
金属腔体4设置有两段,间隔设置并分别套设定位在石英管2外围。一段金属腔体4与外部供水管道相连通,另一段金属腔体4与外部出水管道相连通。两段金属腔体4的端部与石英管中段外侧壁之间形成安装槽,安装槽对各UVLED光源1及聚光器进行安装定位。
本实施例将金属腔体4套设在石英管2外围,对金属腔体4进行定位,进而实现石英管2的有效定位。更为具体地,两段金属腔体4的端部分别通过螺钉定位设置在第一法兰8上,通过第一法兰8实现对金属腔体4的定位。
如图1所示,作为一种进一步改进的实施方式,本实施例中的两个第一法兰8的内侧分别固定设置有定位套筒81,石英管2套装设置在定位套筒81的内部。定位套筒81的外侧壁上设置有外螺纹,金属腔体4的内侧壁上开设有与定位套筒81螺纹配装的内螺纹。并且,邻近UVLED光源的金属腔体4内侧壁一端的内部还设置有锥状凸起41,定位套筒81的端面与锥状凸起41之间设置有起到密封作用的硅胶密封圈10,邻近UVLED光源的锥状凸起41一端与石英管2的外侧壁相贴合。
作为一种进一步改进的实施方式,金属腔体4的材质为铝或不锈钢。当紫外线照射至金属腔体4上时,金属腔体4能够对紫外线进行反射。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例中的每一UVLED光源组分别安装定位在呈环状设置且首尾间隔的UVLED光源基板上,UVLED光源基板的材质为铜基板。各聚光器通过螺丝与UVLED光源基板固定。各UVLED光源基板通过螺丝安装定位在传导散热器5上,传导散热器5用于将UVLED光源产生热量导出并能够对紫外线进行反射。传导散热器5位于安装槽内并与两段金属腔体4分别连接。本实施例公开了UVLED光源组的一种具体安装方式,各UVLED光源组的UVLED光源基板展开时的布置示意图如图3所示,每一UVLED光源基板分设为两段,分别为第一UVLED光源基板和第二UVLED光源基板。第一UVLED光源基板和第二UVLED光源基板上分别设置有正极接触点和负极接触点,UVLED光源1均匀间隔设置在第一UVLED光源基板和第二UVLED光源基板上,并且第一UVLED光源基板和第二UVLED光源基板之间间隔设置并分别通过螺钉定位设置在传导散热器5上。
如图3所示,作为一种进一步改进的实施方式,相邻的两个UVLED光源组内部的UVLED光源交错布置,以对待处理水流的不同方位进行照射,进而保证待处理水流被全方位照射。
如图3所示,作为一种进一步改进的实施方式,相邻的两个UVLED光源发出的紫外线被聚光器聚集形成的准平行光具有部分的交叉重叠,以使得准平行光能够完全覆盖待处理水流,消除照射死区,进一步提升对待处理水流的杀灭效果。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例中的传导散热器5的材质为铝或铜,能够对紫外线进行反射并对紫外线起到屏蔽作用,防止紫外线泄漏至周围环境。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例中的传导散热器5与两段金属腔体4分别滑动配装。本实施例通过滑动调整传导散热器5的横向位置来调整各UVLED光源的横向位置,并且在进行传导散热器5的连接定位时十分方便。
如图2所示,更为具体地,金属腔体4的端部周向设置有若干滑动槽,传导散热器5的端部设置有若干分别滑动配装于滑动槽内的滑轨51。本实施例中的传导散热器5在安装时可直接将滑轨插装至传导散热器5的内部,调整至合适位置后,可将传导散热器5与金属腔体4之间进行定位。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例中的传导散热器5与金属腔体4的外部套设有对流散热器6,对流散热器6用于将传导散热器上的热量传递至周围环境,并对传导散热器5与金属腔体4之间进行定位。本实施例设计有特殊的对流散热器6,首次采用高效对流散热器对UVLED反应器进行散热,进而不必采用风扇或水冷方式进行UVLED反应器的散热。
对流散热器为卡箍式对流散热器,更为具体地,对流散热器为两片卡箍式固定的半圆形部件。半圆形部件上开设有若干螺旋孔61。本发明的UVLED光源固定在传导散热器5上,UVLED光源产生的热量通过传导散热器5传递到金属腔体内表面,金属腔体外表面安装有高效对流散热器,对流散热器上具有特殊设计的螺旋孔结构,该散热件利用了热对流原理,对流散热器的温度会使螺旋孔内部的空气温度升高,热空气就会沿着螺旋孔内部上升,进而使环境冷空气从螺旋孔底部进入,将对流散热器的热量快速散出,通过对流散热器最终把热量传递到周围环境中,散热效率高,而且节能降碳。
作为一种可替换的实施方式,与外部供水管道相连通的一段金属腔体上还连接设置有水流混合器7。水流混合器7的两端设置有第二法兰9,水流混合器7的出水口通过一个第二法兰9定位设置在金属腔体4的第一法兰8上,水流混合器7的进水口通过另一个第二法兰9与外部供水管道相连接。水流混合器7将进入的待处理水流进行高效混合,而后再进入至石英管的紫外线段进行消毒。
更为具体地,水流混合器7采用不锈钢材质,内部设置一定数量的扰流叶片,使进水形成紊流,从而提升UV消毒和UV高级氧化的作用效果。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例还包括电控装置11,通过电控装置11来控制UVLED光源1的稳定运行,保证UVLED光源所需的稳定电流和电压,使本设备运行时UVLED光源能量输出稳定,实现功能要求。
作为一种进一步改进的实施方式,本实施例还包括在线监测系统12,在线监测系统12用于实时在线监测UVLED光源1运行时参数数据,参数数据包括但不限于电流、电压、光强、温度等参数数据。在线监测系统,目的是保证UVLED光源所需的稳定电流和电压,使本设备运行时UVLED光源能量输出稳定,实现功能要求。而光强和温度的监测,是监测设备是否正常运行。实时在线监测UVLED光源运行时,通过在线电流表、在线电压表、在线光强传感器、在线温度计等监测本设备运行时的电流、电压、光强、温度等参数数据。
实施例2
本实施例公开了一种水处理方法,该方法基于实施例1中的一种准平行光UVLED反应器进行,包括以下步骤:
S1.开启电源开关,UVLED光源1点亮,反应器正常运行。待处理水流依靠外部供水水压,通过外部供水管道进入至反应筒组件内部。进入的待处理水流首先通过水流混合器7形成紊流,而后流入设备的石英管2内。
S2.石英管2外部布置的UVLED光源1发出散射的紫外线,聚光器将UVLED光源1发出的散射紫外线聚集形成准平行光,准平行光穿过石英管2并照射至相向布置的聚光器上,相向布置的聚光器对准平行光进行反射,使准平行光的发射和反射高度集成。高度集成的紫外线透过石英管壁照射水中的微生物,对微生物进行杀灭。
作为一种进一步改进的实施方式,步骤S2还包括以下步骤:
在石英管2的进水口投加氧化剂形成高级氧化作用,去除待处理水流中的微污染有机物。更为具体地,氧化剂采用的是过氧化氢等。
UVLED光源产生的热量首先通过UVLED光源基板传输到传导散热器5上,然后通过金属腔体4传输到对流散热器6上。对流散热器6上设置有螺旋孔61,形成小环境,加强对流作用,使金属腔体4表面的热量尽快传递到周围环境中,从而保证UVLED反应器的长时间稳定运行。相对于传统的以汞灯为基础的紫外线消毒技术,不会出现因温度过高而引起石英管矿物结垢的现象,显著减少维护工作量。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (12)
1.一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,包括:
反应筒组件,一端与外部供水管道相连通,另一端与外部出水管道相连通;所述反应筒组件用于对待处理水流进行输送,并使得紫外线能够穿过;
若干UVLED光源组,分别线性间隔设置在所述反应筒组件的外部;每一所述UVLED光源组均包括若干周向间隔设置在所述反应筒组件外部并成对布置的UVLED光源(1),每对UVLED光源(1)关于所述反应筒组件的截面中心对称设置;
若干聚光器(3),分别对应设置在每一所述UVLED光源(1)与所述反应筒组件外壁之间;所述聚光器用于将所述UVLED光源(1)发出的散射紫外线聚集形成准平行光,并能够反射与该聚光器相对设置的UVLED光源发射的紫外线。
2.根据权利要求1所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,所述反应筒组件包括:
石英管(2);
两段金属腔体(4),间隔设置并分别套设定位在所述石英管(2)外围;一段所述金属腔体(4)与外部供水管道相连通,另一段所述金属腔体(4)与外部出水管道相连通;两段所述金属腔体(4)的端部与所述石英管中段外侧壁之间形成对各UVLED光源(1)及聚光器进行盛放的安装槽。
3.根据权利要求2所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,每一所述UVLED光源组分别安装定位在呈环状设置且首尾间隔的UVLED光源基板上,各所述UVLED光源基板安装定位在用于将UVLED光源产生热量导出并能够反射紫外线的传导散热器(5)上;所述传导散热器(5)位于安装槽内并与两段金属腔体(4)分别连接。
4.根据权利要求3所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,所述传导散热器(5)与两段金属腔体(4)分别滑动配装;所述金属腔体(4)的端部周向设置有若干滑动槽,所述传导散热器(5)的端部设置有若干分别滑动配装于滑动槽内的滑轨。
5.根据权利要求3或4所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,所述传导散热器(5)与金属腔体(4)的外部套设有用于将传导散热器上的热量传递至周围环境的对流散热器(6)。
6.根据权利要求5所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,所述对流散热器为两片卡箍式固定的半圆形部件,所述半圆形部件上开设有若干螺旋孔(61)。
7.根据权利要求2所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,与外部供水管道相连通的一段金属腔体上还连接设置有水流混合器(7)。
8.根据权利要求2所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,还包括如下至少一项:
所述UVLED光源(1)的波段范围为260nm-280nm;
所述石英管(2)为大口径石英管,直径≥10cm,且耐压强度≥0.5MPa;
所述聚光器的材料为铝制材质,聚光器的聚光面在使用前进行抛光、电镀处理。
9.根据权利要求1所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,还包括:
电控装置(11),用于控制UVLED光源(1)的稳定运行。
10.根据权利要求1所述的一种准平行光UVLED反应器,其特征在于,还包括:
在线监测系统(12),用于实时在线监测UVLED光源(1)运行时参数数据。
11.一种水处理方法,其特征在于,所述方法基于权利要求1至10任意一项所述的一种准平行光UVLED反应器进行,包括以下步骤:
S1.待处理水流通过外部供水管道进入至反应筒组件内部;
S2.反应筒组件外部布置的UVLED光源(1)发出散射的紫外线,聚光器将UVLED光源(1)发出的散射紫外线聚集形成准平行光,准平行光穿过反应筒组件并照射至相向布置的聚光器上,相向布置的聚光器对准平行光进行反射,使准平行光的发射和反射高度集成,进而对待处理水流中的微生物进行杀灭。
12.根据权利要求11所述的一种水处理方法,其特征在于,所述步骤S2还包括以下步骤:
在反应筒组件的进水口投加氧化剂形成高级氧化作用,去除待处理水流中的微污染有机物。
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