申请日2015.03.27
公开(公告)日2015.07.22
IPC分类号C02F1/72; C02F1/32
摘要
本发明公开了一种光触媒工业废水处理系统，其包括若干污水管、控制装置。每个污水管的内壁上均设置有一层光触媒层，且侧壁上还开设有窗口，窗口内收容有紫外光灯，这些污水管串接成管壁式光触媒管道。窗口固定有将紫外光灯密封隔离出污水管的内部空间且允许紫外光灯的紫外光透过并抵达污水管的透明件。管道的管壁上开设有供外部若干污水通道相通的若干进水口。控制装置包括若干流量检测仪、水位检测仪、控制器。水位检测仪安装在管道的出口处检测水位信息并传送给控制器，每个流量检测仪安装在其中一个污水通道内检测相应污水通道内的流量信息并传送给控制器。控制器根据流量检测仪、水位检测仪开启相应位置以及一定数量的紫外光灯。
摘要附图
权利要求书
1.一种光触媒工业废水处理系统，其特征在于：其包括：
若干污水管(1)，每个污水管(1)的内壁上均设置有一层光触媒层(2); 每个污水管(1)的侧壁上还开设有窗口(5)，窗口(5)内收容有紫外光灯(4)， 窗口(5)的内外侧分别固定有透明件(11)和检修盖(3)，透明件(11)将紫 外光灯(4)密封隔离出污水管(1)的内部空间且允许紫外光灯(4)的紫外光 透过并抵达污水管(1)内;安装有光触媒层(2)与紫外光灯(4)的这些污水 管(1)串接成管壁式光触媒管道;该管壁式光触媒管道的管壁上开设有供外部 若干污水通道(9)相通的若干进水口(10);
控制装置，该控制装置包括若干流量检测仪(6)、水位检测仪(7)、控制 器(8);水位检测仪(7)安装在该管壁式光触媒管道的出水口处用于检测此处 的水位信息并传送给控制器(8)，每个流量检测仪(6)安装在其中一个污水通 道(9)内用于检测相应污水通道(9)内的流量信息并传送给控制器(8);控 制器(8)按水位强度逐级递增情况将水位信息分成1～n级，n为小于紫外光灯 (4)总数量的正整数，在n级时开启所有紫外光灯(4)，在n-1级时，以公差 为2的方式从该管壁式光触媒管道的出口处开始开启相应紫外光灯(4)，在1 级时，公差为n只开启该管壁式光触媒管道的出口处的紫外光灯(4)，且控制 器(8)根据具体流量检测仪(6)的流量信息强制开启位于相应进水口(10) 以下的紫外光灯(4)。
2.如权利要求1所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：透明件(11) 为透明玻璃。
3.如权利要求1所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：该光触媒 工业废水处理系统还包括喷淋装置，该喷淋装置用于喷出液体清洗该管壁式光 触媒管道的内壁。
4.如权利要求3所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：该喷淋装 置包括若干喷淋头，每个污水管(1)内安装有至少一个该喷淋头，每个喷淋头 用于喷出液体清洗相应的污水管(1)内壁。
5.如权利要求3或4所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：该喷 淋装置用于喷出洗涤液或清水清洗该管壁式光触媒管道的内壁。
6.如权利要求3或4所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：该喷 淋装置设置有与该控制器(8)电性连接的电子阀，该电子阀用于开启或关闭该 喷淋装置。
7.如权利要求1所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：每个流量 检测仪(6)安装在相应的污水通道(9)的进水口(10)处。
8.如权利要求1所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：在该管壁 式光触媒管道内，每隔一个污水管(1)安装一个紫外光灯(4)。
9.如权利要求1所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：紫外光灯 (4)呈长条形并与污水管(1)的轴线平行。
10.如权利要求1所述的光触媒工业废水处理系统，其特征在于：流量检 测仪(6)为超声波液体流量检测仪，水位检测仪(7)为智能远程水位检测仪。
说明书
一种光触媒工业废水处理系统
技术领域
本发明涉及一种废水处理系统，尤其涉及一种光触媒工业废水处理系统。
背景技术
环境问题是中国21世纪面临的最严峻挑战之一，保护环境是保证经济长期稳定增长和实现可持续发展的基本国家利益。环境问题解决得好坏关系到中国的国家安全、国际形象、广大人民群众的根本利益，以及全面小康社会的实现。为社会经济发展提供良好的资源环境基础，使所有人都能获得清洁的大气、卫生的饮水和安全的食品，是政府也是每个公民的基本责任与义务。
在第十二届全国人民代表大会第一次会议上国务院总理温家宝在作《政府工作报告》时也曾指出，要顺应人民群众对美好生活环境的期待，大力加强生态文明建设和环境保护。生态环境关系人民福祉，关乎子孙后代和民族未来。要坚持节约资源和保护环境的基本国策，着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展。要加快调整经济结构和布局，抓紧完善标准、制度和法规体系，采取切实的防治污染措施，促进生产方式和生活方式的转变，下决心解决好关系群众切身利益的大气、水、土壤等突出环境污染问题，改善环境质量，维护人民健康，用实际行动让人民看到希望。
保护环境是中国长期稳定发展的根本利益和基本目标之一，实现可持续发展依然是中国面临的严峻挑战。每个公民在人类社会发展进程中同时扮演着保护环境与破坏环境的双重角色，负有不可推卸的环境责任。环境保护是每个公民必须发挥中心作用的重要领域。毫无疑问，导致资源破坏和环境污染的两大重要原因是市场失灵和政府失灵，这两方面原因都同发展和每个公民有着密切的关系。所以，环境保护在很大程度上依赖于每个公民，也是国家长期坚持做 的一项民生工程。同样意味着城市将成为环境治理的主要推动者，也将是城市环境改善、公共设施建设和项目技术的最大买家群体。
目前影响环境引起PM2.5的头号因数就是工业废水，工业废水环境破坏极大，如何有效的降解有机废水是目前急迫需要解决的技术问题之一。
发明内容
基于上述缺陷，本发明提供一种能有效降解有机废水的光触媒工业废水处理系统。
本发明的解决方案是：一种光触媒工业废水处理系统，其包括：若干污水管(1)，每个污水管(1)的内壁上均设置有一层光触媒层(2);每个污水管(1)的侧壁上还开设有窗口(5)，窗口(5)内收容有紫外光灯(4)，窗口(5)的内外侧分别固定有透明件(11)和检修盖(3)，透明件(11)将紫外光灯(4)密封隔离出污水管(1)的内部空间且允许紫外光灯(4)的紫外光透过并抵达污水管(1)内;安装有光触媒层(2)与紫外光灯(4)的这些污水管(1)串接成管壁式光触媒管道;该管壁式光触媒管道的管壁上开设有供外部若干污水通道(9)相通的若干进水口(10);
控制装置，该控制装置包括若干流量检测仪(6)、水位检测仪(7)、控制器(8);水位检测仪(7)安装在该管壁式光触媒管道的出水口处用于检测此处的水位信息并传送给控制器(8)，每个流量检测仪(6)安装在其中一个污水通道(9)内用于检测相应污水通道(9)内的流量信息并传送给控制器(8);控制器(8)按水位强度逐级递增情况将水位信息分成1～n级，n为小于紫外光灯(4)总数量的正整数，在n级时开启所有紫外光灯(4)，在n-1级时，以公差为2的方式从该管壁式光触媒管道的出口处开始开启相应紫外光灯(4)，在1级时，公差为n只开启该管壁式光触媒管道的出口处的紫外光灯(4)，且控制器(8)根据具体流量检测仪(6)的流量信息强制开启位于相应进水口(10)以下的紫外光灯(4)。
作为上述方案的进一步改进，透明件(11)为透明玻璃。
作为上述方案的进一步改进，该光触媒工业废水处理系统还包括喷淋装置，该喷淋装置用于喷出液体清洗该管壁式光触媒管道的内壁。
进一步地，该喷淋装置包括若干喷淋头，每个污水管(1)内安装有至少一个该喷淋头，每个喷淋头用于喷出液体清洗相应的污水管(1)内壁。
再进一步地，该喷淋装置用于喷出洗涤液或清水清洗该管壁式光触媒管道的内壁。
再进一步地，该喷淋装置设置有与该控制器(8)电性连接的电子阀，该电子阀用于开启或关闭该喷淋装置。
作为上述方案的进一步改进，每个流量检测仪(6)安装在相应的污水通道(9)的进水口(10)处。
作为上述方案的进一步改进，在该管壁式光触媒管道内，每隔一个污水管(1)安装一个紫外光灯(4)。
作为上述方案的进一步改进，紫外光灯(4)呈长条形并与污水管(1)的轴线平行。
作为上述方案的进一步改进，流量检测仪(6)为超声波液体流量检测仪，水位检测仪(7)为智能远程水位检测仪。
在污水管(1)的内壁上涂覆有光触媒层(2)使串接的这些污水管(1)成为管壁式光触媒管道，管壁式光触媒管道安装的若干紫外光灯管，废水从进水口(10)进入时，接通电源，光触媒层(2)在紫外光灯(4)的紫外光照射下与废水发生光催化反应光。
光催化反应可使用太阳光或紫外光作为光源，是一种高效节能的废水处理技术。反应易于控制且反应过程不产生二次污染。与化学氧化剂不同，光催化氧化反应中没有加入其它化学药剂，因此不会产生二次污染，另外在反应过程中，有机物彻底降解为CO2和H2O，也无需考虑反应产物的后续处置问题。反应速度块，在性能良好的催化剂的作用下，废水中污染物质的降解一般仅需要 几分钟到几个小时，远小于采用其他传统方法的反应时间。
光触媒层(2)的价带电子被激发到导带，形成了电子和空穴，与吸附于其表面的O2和H2O作用，生成超氧化物阴离子自由基，O2-和羟基自由基-OH，其自由基具有很强的氧化分解能力(相当于36000K高温的热能)，能破坏有机物以及一些非金属化合物中的共价键，从而达到分解有害废水使其变为无害废水的现象。设计的控制装置能使整个系统耗电低，满足低碳设计要求。光催化过程中产生的·OH是其主要作用的活性氧化物种，氧化能力很强，能有效地氧化分子结构复杂的难降解有机污染物，可广泛应用于有机合成化工废水、燃料废水、农药废水、焦化废水、制药废水、造纸废水等难降解有机废水的处理中。
