CN207108667U - 具有光催化膜组件的过滤管 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及过滤装置，公开了具有光催化膜组件的过滤管，其包括管体(1)，管体(1)上设有入水口(2)和出水口(3)，管体(1)与水平面的夹角为0°～45°，还包括位于管体(1)中的光催化活性滤膜(5)，光催化活性滤膜(5)将管体(1)分为上下两部，入水口(2)设置在管体(1)的上部，出水口(3)设置在管体(1)的下部，还包括废液口(4)，废液口(4)和入水口(2)位于管体(1)上部的左右两侧。本实用新型通过光催化活性滤膜具有光催化活性和截留分离功能的特性，实现了膜体的双重功能，由于膜截留而沉积于膜面的有机污染物可在同时被氧化分解，从而有效降低膜污染现象，实现膜组件的在线清洗。

Description

具有光催化膜组件的过滤管

技术领域

本实用新型涉及过滤装置，尤其涉及具有光催化膜组件的过滤管。

背景技术

光催化技术是近些年水处理领域越来越重视的一种新型水净化技术，其主要原理是在待处理水体中加入光催化剂使之处于悬浮状态，借助人造光源激发催化剂进而促使水中有机物发生氧化还原反应以实现水体净化。为提高处理效率，纳米量级粉末光催化剂常被使用，但由此导致处理水体固液分离困难、催化剂难以有效回收利用；膜分离技术则可根据需截留的污染物分子量采取不同截留孔径的膜组件，但使用过程中亦存在污染物沉积膜面而产生的膜污染问题，因此膜组件必需间歇运行以便拆卸组件进行膜面清洗。

发明内容

本实用新型针对现有技术中普通膜分离技术容易导致膜污染的缺点，提供了具有光催化膜组件的过滤管。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

具有光催化膜组件的过滤管，包括管体，管体上设有入水口和出水口，管体与水平面的夹角为0°～45°，还包括位于管体中的光催化活性滤膜，光催化活性滤膜将管体分为上下两部，入水口设置在管体的上部，出水口设置在管体的下部，还包括废液口，废液口和入水口位于管体上部的左右两侧。

作为优选，还包括紫外光源，紫外光源安装在管体中并位于光催化活性滤膜的上方对光催化活性滤膜进行照光。

作为优选，还包括石英玻璃管，紫外光源安装在石英玻璃管内。

作为优选，管体包括相互配合的上管体和下管体，上管体和下管体通过法兰板和螺栓连接。

作为优选，上管体的下侧内壁上设有卡槽，光催化活性滤膜安装在卡槽内。

作为优选，上管体和下管体均为截面为半环形的柱体，上管体和下管体形成的管体左右均为开口设置，管体的左右开口处均通过法兰安装有用于密封的盖板。

作为优选，光催化活性滤膜是一种以钛基微孔板为基体，应用浸渍提拉法，将钛酸丁酯溶胶液涂覆，再控制温度与湿度焙烧后形成具有特定截留孔径的二氧化钛光催化活性薄膜。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：(1)待处理水在压力作用下经上管体的进水口进入膜组件，水中有机污染物在紫外光源与光催化活性膜的共同作用下发生光催化反应，与此同时，在压力作用下，处理水透过光催化活性滤膜进入下管体形成过滤液，从而实现光催化反应-膜分离过程在一个组件内的耦合反应；(2)光催化活性滤膜既具有光催化活性，又具有截留分离功能，实现了膜体的双重功能；由于膜截留而沉积于膜面的有机污染物可在同时发生的光催化反应过程中被氧化分解，从而有效降低常规膜组件的膜污染现象，实现膜组件的在线清洗；(3)膜组件本身是无机性钛基光催化活性滤膜，不同于常规有机滤膜，可在连续运行条件下加入膜清洗药剂(如臭氧、化学氧化剂等)，在紫外光源照射下发生光化学氧化反应，从而进一步削弱膜污染现象。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是盖板的结构示意图。

图3是本实用新型的剖视图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—管体、2—入水口、3—出水口、4—废液口、5—光催化活性滤膜、6—紫外光源、7—石英玻璃管、8—法兰板、9—螺栓、10—盖板、11—上管体、12—下管体、111—卡槽。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

具有光催化膜组件的过滤管，如图所示，包括管体1，管体1上设有入水口2和出水口3，管体1水平设置，还包括位于管体1中的光催化活性滤膜5，光催化活性滤膜5将管体1分为上下两部，入水口2设置在管体1的上部，出水口3设置在管体1的下部，还包括废液口4，废液口4和入水口2位于管体1上部的左右两侧，废液口4和出水口3位于管体1的同一侧。

还包括紫外光源6，紫外光源6安装在管体1中并位于光催化活性滤膜5的上方对光催化活性滤膜5进行照光。

还包括石英玻璃管7，紫外光源6安装在石英玻璃管7内。

管体1包括相互配合的上管体11和下管体12，上管体11和下管体12通过法兰板8和螺栓9连接。

上管体11的下侧内壁上设有卡槽111，光催化活性滤膜5安装在卡槽111内。

上管体11和下管体12均为截面为半环形的柱体，上管体11和下管体12形成的管体1左右均为开口设置，管体1的左右开口处均通过法兰安装有用于密封的盖板10。

光催化活性滤膜5是一种以钛基微孔板为基体，应用浸渍提拉法，将钛酸丁酯溶胶液涂覆，再控制温度与湿度焙烧后形成具有特定截留孔径的二氧化钛光催化活性薄膜。

需要处理的水通过进水口2进行上管体11中，通过紫外光源6和光催化活性滤膜5的共同作用对水中的杂质进行分解，由于压力的作用，过滤后的水穿过光催化活性滤膜5进行下管体12中并经由出水口3排出，光催化活性滤膜既具有光催化活性，又具有截留分离功能，膜截留而沉积于膜面的有机污染物可在同时发生的光催化反应过程中被氧化分解，未能通过光催化活性滤膜5的水向废水口4移动并带走剩余沉积在光催化活性滤膜5上的杂质，保证了过滤系统的持续工作。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.具有光催化膜组件的过滤管，包括管体(1)，管体(1)上设有入水口(2)和出水口(3)，其特征在于：管体(1)与水平面的夹角为0°～45°，还包括位于管体(1)中的光催化活性滤膜(5)，光催化活性滤膜(5)将管体(1)分为上下两部，入水口(2)设置在管体(1)的上部，出水口(3)设置在管体(1)的下部，还包括废液口(4)，废液口(4)和入水口(2)位于管体(1)上部的左右两侧。

2.根据权利要求1所述的具有光催化膜组件的过滤管，其特征在于：还包括紫外光源(6)，紫外光源(6)安装在管体(1)中并位于光催化活性滤膜(5)的上方对光催化活性滤膜(5)进行照光。

3.根据权利要求2所述的具有光催化膜组件的过滤管，其特征在于：还包括石英玻璃管(7)，紫外光源(6)安装在石英玻璃管(7)内。

4.根据权利要求1所述的具有光催化膜组件的过滤管，其特征在于：管体(1)包括相互配合的上管体(11)和下管体(12)，上管体(11)和下管体(12)通过法兰板(8)和螺栓(9)连接。

5.根据权利要求4所述的具有光催化膜组件的过滤管，其特征在于：上管体(11)的下侧内壁上设有卡槽(111)，光催化活性滤膜(5)安装在卡槽(111)内。

6.根据权利要求4或5所述的具有光催化膜组件的过滤管，其特征在于：上管体(11)和下管体(12)均为截面为半环形的柱体，上管体(11)和下管体(12)形成的管体(1)左右均为开口设置，管体(1)的左右开口处均通过法兰安装有用于密封的盖板(10)。

7.根据权利要求1所述的具有光催化膜组件的过滤管，其特征在于：光催化活性滤膜(5)是一种以钛基微孔板为基体，应用浸渍提拉法，将钛酸丁酯溶胶液涂覆，再焙烧后形成的二氧化钛光催化活性薄膜。