CN220520232U - 一种光电结合催化的废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光电结合催化的废水处理设备，包括：滤渣池设置于反冲洗过滤池上方，其底部通过第一管道与反冲洗过滤池的上部连通，反冲洗过滤池的底部通过第二管道与光电催化池顶部连通，光电催化池每个催化区内均间隔设置有竖直的光阳极电极板和阴极电极板，光阳极电极板和阴极电极板之间的顶部和一侧上均设置有LED灯，第四催化区的一侧底部连通设置有出水管。本光电结合催化的废水处理设备，将过滤系统、反冲洗系统以及光电催化系统集成设置到一体，可对污水进行过滤以及光电催化有机物降解，并且每隔一段时间，可以自动反冲洗滤层，稳定性强；设备一体设置，不仅占地面积小，能耗较传统污水处理设备少，并且污水处理效率高。

Description

一种光电结合催化的废水处理设备

技术领域

本实用新型涉及废水净化技术领域，尤其涉及一种光电结合催化的废水处理设备。

背景技术

生活污水是指城市机关、学校和居民在日常生活中产生的废水，包括洗衣洗澡、厨房洗涤、厕所粪尿等家庭排水以及商业、医院和游乐场所的排水等。生活污水中含有大量的有机物、病原菌以及无机盐类等，总特点是含氮、硫、磷高，在排放之前，需要对其进行净化处理，达到国家生活污水处理排放标准后才能排放，否则会对环境造成污染。

传统的污水处理方法主要包括：化学方法：通过化学反应进行污水净化；物理方法：以过滤、超滤、吸附以及絮凝等物理手进行污水净化；生物方法：利用自然界生物的自身代谢功能使水中污染物含量降低。这些方法在以前确实具有不错的污水净化效果，但是随着人们生活质量的提高，污水中污染物数量和种类越来越多，难降解的有机物含量明显增加，这些传统的污水处理方法则很难再进行有效的降解。

近年来，随着科技的发展，由于光电催化处理污水效果好，越来越受到人们的青睐。采用光电催化较传统设备效率高，能够降解污水中大量的有机污染物，特别适合生活污水的前处理。但现有的光电催化污水处理设备，也用于污水的前处理，具备下列缺点：由于是对污水的前处理，过滤再结合光电催化，系统较为复杂，能耗高；光电催化的中心是采用催化剂进行催化处理污水，如果增加催化剂与污水接触面积，则整个设备占地面积大，如果减小催化剂与污水的接触面积，则处理效果差，因此一般光电催化设备的占地面积大，造价高。

因此，有必要提出一种光电结合催化的废水处理设备，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，针对现有的光电催化污水处理设置系统复杂，能耗高，占地面积大，造价高的问题，提出了一种光电结合催化的废水处理设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种光电结合催化的废水处理设备，包括：滤渣池、反冲洗过滤池以及光电催化池，滤渣池设置于反冲洗过滤池上方，其底部通过第一管道与反冲洗过滤池的上部连通，反冲洗过滤池内中部横向固定设置有多层过滤层，反冲洗过滤池的底部通过第二管道与光电催化池的第一催化区顶部连通，光电催化池包括组合设置且依次连通的第一催化区、第二催化区、第三催化区以及第四催化区，每个催化区内均间隔设置有竖直的光阳极电极板和阴极电极板，光阳极电极板和阴极电极板之间的顶部和一侧上均设置有LED灯，第四催化区的一侧底部连通设置有出水管。

在本方案的一个优选实施方式中，滤渣池的顶部连通设置有污水进液管，用于从污水沉降池中导入生活污水，由于生活污水中常常含有油污以及残渣，在污水沉降池中沉降过滤后，从中部抽出污水导入到滤渣池中，滤渣池内中部横向固定设置有滤框，滤框上固定铺设有滤网，用于对污水进行过滤。

在本方案的一个优选实施方式中，光电结合催化的废水处理设备还包括清水池，清水池与滤渣池并列设置于反冲洗过滤池的上方。

进一步地，反冲洗过滤池内顶部设置有回流罩，回流罩通过回流管与反冲洗管连通，反冲洗管的顶部一侧通过通气管与清水池内连通，清水池通过输水管与反冲洗过滤池的底部连通。

进一步地，反冲洗管包括一体设置的外管和内管，外管的两端均为封闭结构，内管的两端均为开口结构，内管的上部设置于外管内，外管的顶部高于内管的顶部，回流管与外管的底部一侧连通，外管的顶部与通气管连通，连接位置高于内管的顶部，通气管远离外管的一端伸入到清水池内，内管的底端通过排污管与排污池连接。

在本方案的一个优选实施方式中，多层过滤层从上到下包括依次设置的活性炭层和石英砂滤层，用于对污水进行再次过滤。

在本方案的一个优选实施方式中，光阳极电极板为负载有二氧化钛的钛网电极，阴极电极板为石墨电极。

本光电结合催化的废水处理设备，将过滤系统、反冲洗系统以及光电催化系统集成设置到一体，可对污水进行过滤以及光电催化有机物降解，并且每隔一段时间，可以自动反冲洗滤层，稳定性强；设备一体设置，不仅占地面积小，能耗较传统污水处理设备少，并且污水处理效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为光电结合催化的废水处理设备的结构示意图；

图2为光电催化池的俯视结构示意图。

图中：滤渣池1、反冲洗过滤池2、光电催化池3、第一管道4、污水进液管5、滤框6、滤网7、活性炭层8、石英砂滤层9、清水池10、进水管11、回流罩12、回流管13、外管14、内管15、通气管16、输水管17、第二管道18、第一催化区19、第二催化区20、第三催化区21、第四催化区22、光阳极电极板23、阴极电极板24、LED灯25以及出水管26。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参见图1，图1为光电结合催化的废水处理设备的结构示意图。本光电结合催化的废水处理设备，包括滤渣池1、反冲洗过滤池2以及光电催化池3。

生活污水中常常含有油污以及残渣，在污水沉降池中先进行沉降，上部为油污层，底部为残渣层，污水进液管5从中部抽出污水导入到滤渣池1中，滤渣池1内中部横向固定设置有滤框6，滤框6上固定铺设有滤网7，用于对污水进行过滤。滤渣池1设置于反冲洗过滤池2上方，其底部通过第一管道4与反冲洗过滤池2的上部连通。

反冲洗过滤池2内中部横向固定设置有多层过滤层，从上到下包括依次设置的活性炭层8和石英砂滤层9，活性炭层8的粒径为1mm左右，石英砂滤层的粒径为2-3mm左右，用于对污水进行再次过滤。

由于过滤层在工作一段时间后，会出现堵塞的情况，因此需要对过滤层进行清理或更换。本实施例中针对过滤层的堵塞清理，设置了反冲洗系统，包括清水池10，清水池10与滤渣池1并列设置于反冲洗过滤池2的上方，清水池10的顶部设置有进水管11，用于给清水池10进水进而储存。清水池10通过输水管17与反冲洗过滤池2的底部连通。

反冲洗过滤池2内顶部设置有回流罩12，回流罩12通过回流管13与反冲洗管连通。反冲洗管包括一体设置的外管14和内管15，外管14的两端均为封闭结构，内管15的两端均为开口结构，内管15的上部设置于外管14内，外管14的顶部高于内管15的顶部，回流管13与外管14的底部一侧连通，外管14的顶部与通气管16连通，且连接位置高于内管15的顶部，通气管16远离外管14的一端伸入到清水池10内，内管15的底端通过排污管与排污池连接，用于将反冲洗后的反冲洗液排放到排污池统一处理。

污水从滤渣池1滤渣后进入到反冲洗过滤池2中，通过活性炭层8和石英砂滤层9进行过滤，当过滤一段时间后，过滤层污垢达到一定程度，则污水从过滤层下流速度变慢，甚至直接不再下流，过滤层上方的反冲洗过滤池2内污水逐渐增多，通过回流罩12回流管13回流至外管14内，外管14水位升高，升到顶部后由内管15流出，形成虹吸式排水，将反冲洗过滤池2内的水持续排出，在排出过程中，清水池10的水则流入反冲洗过滤池2中，反冲洗过滤层后继续从回流管13、外管14、内管15排出，当清水池10中的水位低于通气管16的底端管口时，则外管14吸入空气，破坏回流真空，则停止排污，重新进入过滤状态。

反冲洗过滤池2的底部通过第二管道18与光电催化池3的第一催化区19顶部连通。光电催化池3包括组合设置且依次连通的第一催化区19、第二催化区20、第三催化区21以及第四催化区22，每个催化区内均间隔设置有竖直的光阳极电极板23和阴极电极板24，在本实施例中，光阳极电极板23可选择为负载有二氧化钛的钛网电极，阴极电极板24为石墨电极。光阳极电极板23和阴极电极板24之间的顶部和一侧上均设置有LED灯25，LED灯25固定在每个区的池壁上。第四催化区22的一侧底部连通设置有出水管26。请参见图2，图2为光电催化池的俯视结构示意图。

本光电结合催化的废水处理设备，从污水沉降池中引入被沉降后的污水到滤渣池中，经过滤网过滤后，进入到反冲洗过滤池的上部，再经过中部的过滤层过滤污垢后，从第二管道流入到光电催化池内的第一催化区中，通过光电催化降解污水中的有机物，接着依次流入到第二催化区、第三催化区、第四催化区继续降解，环向设置的催化降解区，增加了污水与催化剂电极板的接触面积，不仅减少了占地面积，而且降解效果好。通过过滤、除垢、催化降解后，污水前处理完成，清水从出水管流出，根据后续的使用方向，分别再送去各个净化区进行进一步的净化。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，包括：滤渣池、反冲洗过滤池以及光电催化池，所述滤渣池设置于所述反冲洗过滤池上方，其底部通过第一管道与所述反冲洗过滤池的上部连通，所述反冲洗过滤池内中部横向固定设置有多层过滤层，所述反冲洗过滤池的底部通过第二管道与所述光电催化池的第一催化区顶部连通，所述光电催化池包括组合设置且依次连通的第一催化区、第二催化区、第三催化区以及第四催化区，每个催化区内均间隔设置有竖直的光阳极电极板和阴极电极板，所述光阳极电极板和所述阴极电极板之间的顶部和一侧上均设置有LED灯，所述第四催化区的一侧底部连通设置有出水管。

2.根据权利要求1所述的光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，所述滤渣池的顶部连通设置有污水进液管，所述滤渣池内中部横向固定设置有滤框，所述滤框上固定铺设有滤网。

3.根据权利要求1所述的光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，所述光电结合催化的废水处理设备还包括清水池，所述清水池与所述滤渣池并列设置于所述反冲洗过滤池的上方。

4.根据权利要求3所述的光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，所述反冲洗过滤池内顶部设置有回流罩，所述回流罩通过回流管与反冲洗管连通，所述反冲洗管的顶部一侧通过通气管与所述清水池内连通，所述清水池通过输水管与所述反冲洗过滤池的底部连通。

5.根据权利要求4所述的光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，所述反冲洗管包括一体设置的外管和内管，所述外管的两端均为封闭结构，所述内管的两端均为开口结构，所述内管的上部设置于所述外管内，所述外管的顶部高于所述内管的顶部，所述回流管与所述外管的底部一侧连通，所述外管的顶部与所述通气管连通，连接位置高于所述内管的顶部，所述通气管远离所述外管的一端伸入到所述清水池内，所述内管的底端通过排污管与排污池连接。

6.根据权利要求1所述的光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，所述多层过滤层从上到下包括依次设置的活性炭层和石英砂滤层。

7.根据权利要求1所述的光电结合催化的废水处理设备，其特征在于，所述光阳极电极板为负载有二氧化钛的钛网电极，所述阴极电极板为石墨电极。