申请日2017.06.26
公开(公告)日2017.09.22
IPC分类号C02F1/32; C02F1/72; C02F101/30
摘要
本发明涉及一种光催化污水处理好氧池，包括池体、横梁、吊架及紫外线灯，池体为钢筋混凝土方形池体，池体的内壁及内底面上设置有光催化剂层，池体的上端设置有多个横梁，多个横梁沿池体的长度方向均匀布置，横梁上悬吊设置有多个吊架，吊架沿池体的宽度方向均匀布置，吊架内设置有防护罩，所述的防护罩为透光护罩，防护罩内设置有紫外线灯，防护罩外壁上设置有光催化剂层，吊架设置在横梁上后，吊架内的防护罩及紫外线灯沉入池体内的污水水面之下。紫外线照射纳米TiO2涂层产生光催化氧化反应，从而为好氧池的好氧反应提供条件，实现光催化氧化在大型污水处理方面的应用，反应时间短、污水处理效果好，无需向好氧池内输送空气节约能源。
权利要求书
1.一种光催化污水处理好氧池，其特征在于：包括池体(1)、横梁(2)、吊架(3)及紫外线灯(4)，所述的池体(1)为钢筋混凝土方形池体，池体(1)的内壁及内底面上设置有光催化剂层(5)，池体(1)的上端设置有多个横梁(2)，多个横梁(2)沿池体(1)的长度方向均匀布置，所述的横梁(2)上悬吊设置有多个吊架(3)，吊架(3)沿池体(1)的宽度方向均匀布置，所述的吊架(3)内设置有防护罩(6)，所述的防护罩(6)为透光护罩，防护罩(6)内设置有紫外线灯(4)，防护罩(6)外壁上设置有光催化剂层(5)，吊架(3)设置在横梁(2)上后，吊架(3)内的防护罩(6)及紫外线灯(4)沉入池体(1)内的污水水面之下。
2.根据权利要求1所述的光催化污水处理好氧池，其特征在于：所述的防护罩(6)为石英玻璃罩，包括圆柱形本体(61)及沿本体(61)周向布置的多个翼片(62)，本体(61)及翼片(62)的外表面涂覆有光催化剂层(5)。
3.根据权利要求2所述的光催化污水处理好氧池，其特征在于：所述的吊架(3)包括圆环形底框(31)、底框(31)内固定的网状底架(32)、下端与底框(31)固定的立柱(33)、与立柱(33)上端固定的顶框(34)及顶框(34)固定的挂钩(35)，所述的横梁(2)为圆柱形长杆，横梁(2)上设置有沟槽(21)，吊架(3)通过挂钩(35)钩挂在横梁(2)上的沟槽(21)内。
4.根据权利要求1所述的光催化污水处理好氧池，其特征在于：所述的吊架(3)包括圆环形底框(31)、底框(31)内固定的网状底架(32)、下端与底框(31)固定的立柱(33)、与立柱(33)上端固定的顶框(34)及固定在顶框(34)两端的挂杆(37)，挂杆(37)的端部设置滚轮(36)，横梁(2)为两个相对设置的截面形状为L型的型材，滚轮(36)沿横梁(2)滚动。
5.根据权利要求2所述的光催化污水处理好氧池，其特征在于：所述的光催化剂层(5)采用磁载纳米TiO2。
说明书
光催化污水处理好氧池
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污水处理厂用的光催化污水处理好氧池。
背景技术
污水处理是目前工业生产领域经常需要的一道程序，也是城市重要的配套设施，如不进行可靠的污水处理，则将对环境造成极其严重的污染。对于目前的污水处理系统，主要包括有预处理系统、生化处理系统、泥水过滤系统三大部分;预处理系统主要由栅格过滤池、调节池构成，用于滤除大颗粒杂质，并使污水水质保持均匀;生化处理系统主要由厌氧、缺氧、好氧等处理系统构成，在污水处理量较大的情况下，通常由厌氧池、缺氧池、好氧池构成，在生化处理池中，需要加入厌氧菌、好氧菌等， 使它们与污水中的氮、磷元素发生反应，去除富营养物质;泥水过滤系统则主要由气浮系统、二沉池等构成，主要进行泥浆和清水的物理分离。
现有的污水处理厂的好氧池主要是进行好氧反应，让活性污泥进行有氧呼吸，进一步把有机物分解成无机物，去除污染物的功能。现有的好氧反应一般都是利用曝气原理向好氧池内输送空气， 同时在好氧池内加入好氧菌，利用好氧菌及曝气为好氧反应提供条件。
纳米TiO2光催化氧化，是充当氧化还原反应的地址传递体。根据半导体的电子结构，当其吸收一个能量与其带隙能(Eg)相匹配或超过其带隙能的光子时，电子(e-)会从充满的价带跃迁到空的导带，而在价带上留下带正电的空穴(h+)，从而形成价带空穴和导带电子。其中价带空穴是一种强氧化剂，而导带电子是一种强还原剂。 因此，大多数有机物和无机物都能被光生载流子直接或间接地氧化或还原。纳米 TiO2 光催化剂的特性和实验表明，它可将工业废水中的 绝大部分有机物降解，还可将造纸厂、印染厂、酒精厂和化工厂等废水中的大分子有机物进行降解，使之变成 CO2 和 H2O，这种用半导体粉末光催化氧化水中的有机污染物的废水处理新方法得到了广泛的关注。
但是，目前纳米TiO2光催化氧化原理在污水处理中的应用大多还只是在小型污水处理设备中使用，在大型城市污水处理厂还没得到应用，主要是因为大型污水处理厂，其厌氧池面积较大，而污水透光性较差，光线在污水中照射面积有限，而光照是光催化氧化反应的必备条件，污水透光性能差，而厌氧池面积又大，这就导致光催化氧化反应效果差，在大型污水处理厂上得不到广泛应用。
发明内容
综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种光催化污水处理好氧池，它是在污水处理氧化池上设置吊架，通过吊架悬吊设置紫外线照射装置，同时在氧化池的池壁及池底上设置纳米TiO2涂层，紫外线照射纳米TiO2涂层产生光催化氧化反应，实现光催化氧化在大型污水处理方面的应用，反应时间短、污水处理效果好，无需向好氧池内输送空气节约能源。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种光催化污水处理好氧池，其中：包括池体、横梁、吊架及紫外线灯，所述的池体为钢筋混凝土方形池体，池体的内壁及内底面上设置有光催化剂层，池体的上端设置有多个横梁，多个横梁沿池体的长度方向均匀布置，所述的横梁上悬吊设置有多个吊架，吊架沿池体的宽度方向均匀布置，所述的吊架内设置有防护罩，所述的防护罩为透光护罩，防护罩内设置有紫外线灯，防护罩外壁上设置有光催化剂层，吊架设置在横梁上后，吊架内的防护罩及紫外线灯沉入池体内的污水水面之下。
本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的防护罩为石英玻璃罩，包括圆柱形本体及沿本体周向布置的多个翼片，本体及翼片的外表面涂覆有光催化剂层。
本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的吊架包括圆环形底框、底框内固定的网状底架、下端与底框固定的立柱、与立柱上端固定的顶框及顶框固定的挂钩，所述的横梁为圆柱形长杆，横梁上设置有沟槽，吊架通过挂钩钩挂在横梁上的沟槽内。
本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的吊架包括圆环形底框、底框内固定的网状底架、下端与底框固定的立柱、与立柱上端固定的顶框及固定在顶框两端的挂杆，挂杆的端部设置滚轮，横梁为两个相对设置的截面形状为L型的型材，滚轮沿横梁滚动。
本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的光催化剂层采用磁载纳米TiO2。
本发明的有益效果为：
1、本发明是在污水处理氧化池上设置吊架，通过吊架悬吊设置紫外线照射装置，同时在氧化池的池壁及池底上设置纳米TiO2涂层，紫外线照射纳米TiO2涂层产生光催化氧化反应，实现光催化氧化在大型污水处理方面的应用，反应时间短、污水处理效果好，无需向好氧池内输送空气节约能源。
2、本发明的防护罩为石英玻璃罩，包括圆柱形本体及沿本体周向布置的多个翼片，本体及翼片的外表面涂覆有光催化剂层，石英玻璃透光性能好，翼片的设置增大了防护罩的外表面积，从而增大光催化剂层的面积，增大光催化剂的量，提高反应效率。
3、本发明的吊架可采用钢筋焊接而成，结构简单、使用方便、成本低廉。
4、本发明通过在氧化池内悬吊多个带有紫外线灯的吊架，吊架将紫外线等沉入氧化池内的污水中，在氧化池内壁及内底面设置光催化剂层，同时在防护罩的外表面也设置光催化剂层，紫外线灯照射光催化剂层，产生催化氧化反应，从而除去污水中的有机物。
