有機廢水光催化降解裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有機廢水光催化降解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)污水和生活廢水中都含有大量的有機污染物，尤其是工業(yè)污水中含有大量的有毒、有害物質(zhì)。美國環(huán)保局公布了 114種有機污染物，其中有60余種是鹵代有機化合物，這些污染物用生物處理技術(shù)是難以消除的。采用Ti02光催化廢水處理技術(shù)可將水中的烴類、鹵代物、羧酸、表面活性劑、染料、含氮有機物、有機磷農(nóng)藥殺蟲劑等有機污染物較快的完全氧化為H20和C02等無害物質(zhì)。
[0003]Ti02光催化降解裝置作為廢水反應(yīng)的場所直接影響光催化反應(yīng)的效率，目前污水處理光催化裝置主要有懸浮式和固定式，懸浮式反應(yīng)器中，污染物與催化劑接觸面積大，光催化效率較高，但懸浮態(tài)的納米顆粒細小，不易被傳統(tǒng)的分離方法所回收(如絮凝、沉淀等)，催化劑活性成分易損失，重復(fù)利用率低且排出液易產(chǎn)生二次污染，并影響水質(zhì)測定的精確性；固定式可以很好的解決光催化劑的回收問題，但催化劑的比表面積大大減少，對光的利用率不高，且型狀固定，不適于其他裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種有機廢水光催化降解裝置，催化劑易回收，水質(zhì)測定結(jié)果精度高，光催化效率高。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種有機廢水光催化降解裝置包括玻璃容器，玻璃容器上部設(shè)有進水口，下部設(shè)有出水口，出水口上設(shè)有止液閥，玻璃容器內(nèi)設(shè)有紫外燈，紫外燈外設(shè)有中空的石英冷阱，在玻璃容器的內(nèi)壁與石英冷阱的外壁之間的空間內(nèi)懸浮有顆粒狀磁性復(fù)合納米打02光催化劑；玻璃容器內(nèi)表面涂有鋁箔，使得光的反射次數(shù)增多，從而使光源的利用率提高。
[0006]石英冷阱管壁設(shè)成中空，管壁上設(shè)有冷凝水進口和冷凝水出口，冷凝水用來冷卻燈光產(chǎn)生的熱量。
[0007]石英冷阱外設(shè)置螺旋狀玻璃管，螺旋狀玻璃管表面涂有納米級T1j莫。
[0008]玻璃容器中央設(shè)有攪拌裝置，攪拌使溶液流動與催化劑充分接觸，并通過控制攪拌速度提高光催化反應(yīng)效率。
[0009]玻璃容器下部設(shè)有曝氣器，曝氣器可向反應(yīng)體系通入空氣或純氧，通入空氣或純氧一方面使催化劑懸浮于反應(yīng)液中，使固液相分布均勻，反應(yīng)完全；另一方面氧氣可加快有機物的降解速率。
[0010]玻璃容器的底部外側(cè)設(shè)有磁性吸附裝置，用于集中分離磁性復(fù)合納米Ti02光催化劑。
[0011]本裝置優(yōu)點:1、螺旋狀玻璃管表面涂有納米級T1j莫，使反應(yīng)液和光催化劑的接觸面積增大；2、顆粒狀磁性復(fù)合納米1102光催化劑，具有磁性，可懸浮于反應(yīng)液中，增加了光催化劑的接觸面積，提高光催化反應(yīng)效率，同時催化劑易回收，可重復(fù)利用，無二次污染；3、實驗證明磁性復(fù)合納米Ti02光催化劑可循環(huán)使用10次以上；4、曝氣和攪拌使溶液流動并與催化劑充分接觸，固液相分布均勻，提高光催化反應(yīng)效率。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中，1玻璃容器，2鋁箔，3進水口，4出水口，5止液閥，6紫外燈，7石英冷阱，8螺旋狀玻璃管，9冷凝水進口，10冷凝水出口，11，磁性復(fù)合納米Ti02光催化劑，12磁性吸附裝置，13攪拌裝置，14曝氣器，15閥門，16氣栗。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行說明。
[0015]參見圖1，有機廢水光催化降解裝置，包括玻璃容器1，玻璃容器1內(nèi)表面涂有鋁箔2，鋁箔2使得光的反射次數(shù)增多，從而提高光源的利用率，玻璃容器1上設(shè)有進水口 3和出水口 4，出水口 4上設(shè)有止液閥5。
[0016]玻璃容器1內(nèi)設(shè)有紫外燈6，紫外燈6置于石英冷阱7內(nèi)。
[0017]石英冷阱7管壁設(shè)成中空，內(nèi)腔流入冷凝水，管壁上設(shè)有冷凝水進口 9和冷凝水出口 10，冷凝水用來冷卻燈光產(chǎn)生的熱量，緩解溫度升高對光催化降解反應(yīng)的影響，石英冷阱7外部設(shè)有螺旋狀玻璃管8。
[0018]螺旋狀玻璃管8表面涂有納米級T1j莫，增加了光催化劑與反應(yīng)液的接觸面積，在玻璃容器1的內(nèi)壁與石英冷阱7的外壁之間的空間填充顆粒狀磁性復(fù)合納米Ti02光催化劑11，磁性復(fù)合納米打02光催化劑11具有磁性，可懸浮于反應(yīng)液中，玻璃容器1的底部外側(cè)設(shè)有磁性吸附裝置12，用于集中分離磁性復(fù)合納米1102光催化劑11，以備再次利用；同時使用納米T1j莫和磁性復(fù)合納米T1 2光催化劑11兩種形式的催化劑，一方面提高了光催化降解效率，另一方面可以回收并重復(fù)利用催化劑，減少了二次污染。
[0019]玻璃容器1內(nèi)設(shè)有攪拌裝置13，攪拌裝置13使溶液流動并與催化劑充分接觸，并通過控制攪拌速度提高光催化反應(yīng)效率。
[0020]玻璃容器1內(nèi)下部設(shè)有曝氣器14，曝氣器14通過閥門15連接氣栗16，曝氣器14可向反應(yīng)體系通入空氣或純氧，使固液相分布均勻，反應(yīng)完全，并加快有機物的降解速率。
[0021]待處理的有機廢水經(jīng)進水口 3進入到玻璃容器1內(nèi)，在紫外光照射和通氣的條件下，打02光催化劑能夠?qū)U水中的有機污染物氧化為二氧化碳和水等無機小分子，達到降解廢水的目的。
【主權(quán)項】
1.有機廢水光催化降解裝置，其特征在于:包括玻璃容器，玻璃容器內(nèi)設(shè)有紫外燈，紫外燈外面套有石英冷阱，石英冷阱管壁設(shè)成中空，管壁上部設(shè)置冷凝水進口和冷凝水出口，玻璃容器的內(nèi)壁與石英冷阱的外壁之間的空間內(nèi)填充顆粒狀磁性復(fù)合納米Ti02光催化劑，玻璃容器上部設(shè)有進水口，下部設(shè)有出水口，出水口上設(shè)有止液閥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水光催化降解裝置，其特征在于，玻璃容器內(nèi)表面涂有鋁箔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水光催化降解裝置，其特征在于，石英冷阱外設(shè)置螺旋狀玻璃管，螺旋狀玻璃管表面涂有納米級T1j莫。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水光催化降解裝置，其特征在于，所述玻璃容器內(nèi)中部設(shè)有攪拌裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水光催化降解裝置，其特征在于，所述玻璃容器內(nèi)中部設(shè)有曝氣器，曝氣器通過閥門連接氣栗。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機廢水光催化降解裝置，其特征在于，玻璃容器底部外側(cè)設(shè)有磁性吸附裝置，用于集中分離磁性復(fù)合納米Ti02光催化劑。
【專利摘要】本實用新型公開了一種有機廢水光催化降解裝置。包括玻璃容器，玻璃容器內(nèi)表面涂有鋁箔，玻璃容器內(nèi)設(shè)有紫外燈，紫外燈外設(shè)有中空的石英冷阱，石英冷阱內(nèi)腔流入冷凝水，石英冷阱外設(shè)置表面涂有納米級TiO2膜的螺旋狀玻璃管，在玻璃容器的內(nèi)壁與石英冷阱的外壁之間的空間內(nèi)懸浮有顆粒狀磁性復(fù)合納米TiO2光催化劑，玻璃容器內(nèi)部設(shè)有攪拌裝置和曝氣器，玻璃容器的底部外側(cè)設(shè)有磁性吸附裝置。本實用新型同時采用TiO2膜及磁性復(fù)合納米TiO2光催化劑，具有光催化劑可重復(fù)利用、易回收的優(yōu)點，同時設(shè)有攪拌裝置和曝氣器使溶液流動并與催化劑充分接觸，提高了有機廢水的光催化降解效率。
【IPC分類】C02F1/72, C02F101/30, C02F1/74, C02F1/32
【公開號】CN204958454
【申請?zhí)枴緾N201520445739
【發(fā)明人】張惠芳, 左連喜, 萬蕾, 孫玲, 曹文平
【申請人】徐州工程學(xué)院
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年6月26日