申请日2017.03.13
公开(公告)日2017.05.10
IPC分类号C02F1/72; C02F1/32; C02F1/30; C02F9/08
摘要
本发明涉及一种高盐废水光催化装置及系统,属于环保技术领域。装置由内到外含第一、第二筒体及壳体。第一筒体具轴线处设发光器件的反应腔,其进料端可拆卸连第一板体并开进料口,其出料端设出料口。壳体与第一筒体形成容纳腔并固定防水轴承封闭,容纳腔内设转动连于防水轴承的转轴,转轴套齿轮。第一筒体内设多组第一光催化板组,每组包括沿第一筒体轴线方向并排的多个第一光催化板,且相邻两个之间开连通反应腔及容纳腔的安装槽。第二筒体套于第一筒体外,其内侧可拆卸连多个通过安装槽伸入反应腔的第二光催化板,其外侧设与齿轮啮合的齿槽。系统包括依次连通的预处理单元、该设备及后处理单元。大工业化反应可控,设备寿命长、成本低。
摘要附图

权利要求书
1.一种高盐废水光催化装置,其特征在于,包括第一筒体、第二筒体及壳体,所述第一筒体的内部具有反应腔,所述反应腔的轴线设置有发光器件,所述第一筒体的进料端可拆卸连接有第一板体,所述第一板体开设有与所述反应腔连通的进料口,所述第一筒体的出料端设置有与所述反应腔连通的出料口,所述壳体套设于所述第一筒体的远离所述反应腔的一侧并与所述第一筒体之间形成容纳腔,所述容纳腔的两端开口固定防水轴承,所述容纳腔内设置有转动连接于所述防水轴承的转轴,所述转轴套设有齿轮,所述第一筒体的远离所述容纳腔的一侧设置有多组第一光催化板组,每组所述第一光催化板组包括沿所述第一筒体的轴线方向并排设置的多个第一光催化板,沿所述第一筒体的轴线方向相邻两个所述第一光催化板之间开设有连通所述反应腔及所述容纳腔的安装槽,所述第二筒体套设于所述第一筒体外且位于所述容纳腔内,所述第二筒体的靠近所述第一筒体的一侧可拆卸连接有多个第二光催化板,每个所述第二光催化板滑动设置于所述安装槽并伸入所述反应腔,所述第二筒体的远离所述第一筒体的一侧设置有与所述齿轮啮合的齿槽。
2.根据权利要求1所述的高盐 废水光催化装置,其特征在于,多组所述第一光催化板组沿所述第一筒体的轴线均匀分布。
3.根据权利要求2所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述安装槽、所述第一光催化板、所述第二光催化板对应的圆周角的比值为1.5-2.5:1:1。
4.根据权利要求3所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述安装槽、所述第一光催化板、所述第二光催化板对应的圆周角的比值为2:1:1。
5.根据权利要求1所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述第一光催化板与所述第一筒体可拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述防水轴承的远离所述容纳腔的一侧滑动设置有齿条,所述转轴穿过所述防水轴承与所述齿条啮合。
7.根据权利要求1所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述进料端与所述第一板体螺纹连接。
8.根据权利要求1所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述发光器件的两端分别与所述进料端及所述出料端连接。
9.根据权利要求1所述的高盐废水光催化装置,其特征在于,所述第一板体开设有与所述反应腔连通的进气口。
10.一种高盐废水光催化系统,其特征在于,包括预处理单元、后处理单元及权利要求1-9任一项所述的高盐废水光催化装置,所述预处理单元与所述进料口连通,所述后处理单元与所述出料口连通。
说明书
高盐废水光催化装置及系统
技术领域
本发明涉及环保技术领域,具体而言,涉及一种高盐废水光催化装置及系统。
背景技术
化工企业特别是石化类企业在生产时产生的废水通常为含有大量有机污染物的高盐废水,其直接排放将严重影响周边的环境安全和居民的身体健康,要求企业的外排水量进一步减小甚至做到接近零排放量。光触媒在紫外光照射下能够产生具有强氧化性的空穴、羟基自由基、超氧离子自由基、超氧羟基自由基等,能快速无选择性地将大多数有机污染物氧化至最终产物CO2和H2O,该光催化处理具有反应快、矿化率高、不产生二次污染、运行简单等优势被广泛应用于高盐废水的处理中。
在大工业化的实际应用中,通常需要对反应的速度进行调节,以实现工艺的可控性。但是,高盐废水光催化反应的研究通常只注重加快反应速度,极少涉及对其反应速度的可控调节。现有技术中,采用组合灯管通过切换电路改变激发光源强度从而改变反应的速度,但是该方法存在灯管结构复杂、成本高、部分灯管损坏后需整体取出更换等缺点,且该调节性受到灯管的组数限制。此外,改变施加于光源的强度调节激发光源的强度,大工业化的变压操作能耗高且使灯管容易损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高盐废水光催化装置,其能够准确地调节光催化反应的速度,且操作简单、使用寿命长。
本发明的另一个目的在于提供一种高盐废水光催系统,其采用上述的高盐废水光催化装置进行高盐废水的大工业化处理,工艺简单,反应可控,能耗低,且设备成本低、使用寿命长。
本发明的实施例是这样实现的:
一种高盐废水光催化装置,包括第一筒体、第二筒体及壳体,第一筒体的内部具有反应腔,反应腔的轴线设置有发光器件,第一筒体的进料端可拆卸连接有第一板体,第一板体开设有与反应腔连通的进料口,第一筒体的出料端设置有与反应腔连通的出料口,壳体套设于第一筒体的远离反应腔的一侧并与第一筒体之间形成容纳腔,容纳腔的两端开口固定防水轴承,容纳腔内设置有转动连接于防水轴承的转轴,转轴套设有齿轮,第一筒体的远离容纳腔的一侧设置有多组第一光催化板组,每组第一光催化板组包括沿第一筒体的轴线方向并排设置的多个第一光催化板,沿第一筒体的轴线方向相邻两个第一光催化板之间开设有连通反应腔及容纳腔的安装槽,第二筒体套设于第一筒体外且位于容纳腔内,第二筒体的靠近第一筒体的一侧可拆卸连接有多个第二光催化板,每个第二光催化板滑动设置于安装槽并伸入反应腔,第二筒体的远离第一筒体的一侧设置有与齿轮啮合的齿槽。
一种高盐废水光催化系统,包括预处理单元、后处理单元及上述的高盐废水光催化装置,预处理单元与进料口连通,后处理单元与出料口连通。
本发明实施例的有益效果是:
本发明提供的高盐废水光催化装置,在第一筒体的内侧壁设置第一光催化板,在第二筒体的内侧壁连接多个伸入第一筒体的反应腔的第二光催化板,高盐废水中的有机物污染物等在第一光催化板及第二光催化板上进行光催化反应实现净化。第二筒体与壳体之间设置有和第二筒体的外侧壁设置的齿槽啮合的齿轮,其用于驱动第二筒体以其轴线为旋转轴进行转动。由于第一光催化板和第二光催化板在沿反应腔的轴线方向上并排相间设置,且第二光催化板能随第二筒体的转动在安装槽内进行滑动,通过齿轮带动第二筒体进行转动,使第一光催化板和第二光催化板的相对位置发生变化,第一光催化板和第二光催化板分别在沿第一筒体的轴线方向上的投影在重叠和错位状态之间进行变换,且在沿第一筒体的轴线方向上相邻的两个光催化板的距离发生变化。由于提供激发光源的发光器件设置于反应腔的轴线处,第一光催化板和第二光催化板的上述相对位置的变化能够对激发光源的有效利用率及光触媒的量子效率进行调节,从而可控地调节光催化反应的速度。该设置方式通过利用转轴驱动第二筒体转动调节光催化板对激发光源的有效利用率从而控制光催化反应的速度,调节稳定且调节范围大,操作方便,设备简单且使用寿命长。
本发明提供的高盐废水光催化系统,采用上述的高盐废水光催化装置进行高盐废水的大工业化光催化处理,工艺简单,反应可控,能耗低,且设备成本低、使用寿命长。