客服电话:400-000-2365

光催化处理含重金属废水技术

中国污水处理工程网 时间:2018-3-9 15:47:14

污水处理专利技术

  申请日2016.05.25

  公开(公告)日2016.12.07

  IPC分类号C02F1/32; C02F1/30; C02F1/72

  摘要

  本实用新型的目的在于提供一种光催化处理含重金属废水的装置,包括外筒、内筒,外筒安装内筒的外部,内筒为玻璃或石英玻璃,内筒与外筒之间安装光源,所述光源为紫外光灯或可见光灯,内筒的上方设置进水管,进水管下端部安装布水器,内筒的下方设置出水管,内筒里安装多孔板和滤布,多孔板上填充光催化剂。本实用新型将污水喷洒到光催化剂表面,可以增加水中的溶解氧,有利于光催化反应的进行,增设洗液进水管,可回收沉积下光催化剂上的金属单质,起到再生光催化剂的作用,延长光催化剂的使用时间。

  摘要附图

 

  权利要求书

  1.一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:包括外筒、内筒,外筒安装内筒的外部,内筒为玻璃或石英玻璃,内筒与外筒之间安装光源,所述光源为紫外光灯或可见光灯,内筒的上方设置进水管,进水管下端部安装布水器,内筒的下方设置出水管,内筒里安装多孔板和滤布,多孔板上填充光催化剂。

  2.根据权利要求1所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:在布水器与光催化剂之间的内筒上设置洗液进水管,洗液进水管的布水方式为环形穿孔管布水,洗液为浓度采用0.05~0.1mol/L的高浓度硝酸。

  3.根据权利要求1或2所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:布水器为穿孔管布水或溅水筛板布水。

  4.根据权利要求1或2所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:光催化剂为负载型纳米二氧化钛,载体为玻璃球、琼脂球、颗粒活性炭或沸石,粒径保持在10~30mm,填充体积为内筒的1/3~1/2。

  5.根据权利要求3所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:光催化剂为负载型纳米二氧化钛,载体为玻璃球、琼脂球、颗粒活性炭或沸石,粒径保持在10~30mm,填充体积为内筒的1/3~1/2。

  6.根据权利要求1或2所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:所述的光源的数量至少有两个,每个光源分别安装于一个固定套筒里,固定套筒在内筒和外筒之间等间距布置。

  7.根据权利要求3所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:所述的光源的数量至少有两个,每个光源分别安装于一个固定套筒里,固定套筒在内筒和外筒之间等间距布置。

  8.根据权利要求4所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:所述的光源的数量至少有两个,每个光源分别安装于一个固定套筒里,固定套筒在内筒和外筒之间等间距布置。

  9.根据权利要求5所述的一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:所述的光源的数量至少有两个,每个光源分别安装于一个固定套筒里,固定套筒在内筒和外筒之间等间距布置。

  说明书

  一种光催化处理含重金属废水的装置

  技术领域

  本实用新型涉及的是一种污水处理装置,具体地说是含重金属污水的处理装置。

  背景技术

  随着工业技术的发展,重金属污染已成为水环境面临的重要污染问题。重金属污染主要来自冶炼、电解、农药、医药、油漆、染料等工业废水。被重金属污染的水体可造成人体及动物细胞内蛋白质及酶变形失活。重金属在人体器官中的累计,能对人体造成严重损害甚至危及生命安全。目前,重金属离子的主要去除手段有吸附法、絮凝沉淀法、膜分离技术、生物方法等,这些方法均对重金属离子的去除有一定的效果,但吸附法将重金属污染物富集于吸附材料表面,絮凝沉淀法将重金属污染物富集于污泥中,膜分离技术得到浓度较高的重金属污染物废水,生物方法将重金属污染物富集在生物体内。这些方法都无法真正达到去除重金属污染物的目的。

  光催化技术是一种环境友好型水处理技术,是在半导体光催化剂的作用下,利用光能将有机污染物分解为无毒的小分子物质(如CO2,H2O等),将有毒重金属污染物氧化或还原为无毒或毒性较小的物质。光催化技术的基本原理是:当半导体受到大于其禁带宽度能量的光子辐照时,价带中的电子(e-)就会受激发而从价带跃迁到导带,同时在价带产生相应的空穴(h+),部分光生载流子(光致空穴和电子)在粒子内部重新复合,剩余部分则可以扩散至半导体表面。在半导体表面,空穴可与吸附在半导体表面的物质(电子供体)发生氧化反应,电子则易被吸附在半导体表面的氧及其他物质(电子受体)所捕获发生还原反应。

  但光催化工艺在国内仍处于实验室探索阶段,实验室装置存在不便移动、容器能耗大、型号混乱等问题,一直未有定型产品面市。

  发明内容

  本实用新型的目的在于提供可对其中重金属进行回收的一种光催化处理含重金属废水的装置。

  本实用新型的目的是这样实现的:

  本实用新型一种光催化处理含重金属废水的装置,其特征是:包括外筒、内筒,外筒安装内筒的外部,内筒为玻璃或石英玻璃,内筒与外筒之间安装光源,所述光源为紫外光灯或可见光灯,内筒的上方设置进水管,进水管下端部安装布水器,内筒的下方设置出水管,内筒里安装多孔板和滤布,多孔板上填充光催化剂。

  本实用新型还可以包括:

  1、在布水器与光催化剂之间的内筒上设置洗液进水管,洗液进水管的布水方式为环形穿孔管布水,洗液为浓度采用0.05~0.1mol/L的高浓度硝酸。

  2、布水器为穿孔管布水或溅水筛板布水。

  3、光催化剂为负载型纳米二氧化钛,载体为玻璃球、琼脂球、颗粒活性炭或沸石,粒径保持在10~30mm,填充体积为内筒的1/3~1/2。

  4、所述的光源的数量至少有两个,每个光源分别安装于一个固定套筒里,固定套筒在内筒和外筒之间等间距布置。

  本实用新型的优势在于:

  1)紫外光灯或可见光灯的布置,有利于光线的均匀分布,有利于光催化反应的进行;

  2)采用布水器的将污水喷洒到光催化剂表面,可以增加水中的溶解氧,有利于光催化反应的进行;

  3)增设洗液进水管,可回收沉积下光催化剂上的金属单质,起到再生光催化剂的作用,延长光催化剂的使用时间。