申请日2015.03.24
公开(公告)日2015.08.12
IPC分类号C02F9/08
摘要
本实用新型提供一种电化学联合光催化法处理有机废水系统，包括通过管路连通的电化学催化装置和光催化装置，电化学催化装置包括多个通过管路并联的电化学催化单元，电化学催化单元包括具有设定容积的第一反应腔和电源，第一反应腔内设置有两个阳极板，两个阳极板中间设置有一个阴极板，阳极板和阴极板分别与电源连接;第一反应腔侧壁的上部和下部分别设置有第一出水口和第一进水口;光催化装置包括第二反应腔，第二反应腔内侧的顶部设置有紫外光源，第二反应腔侧壁的上端和下端分别设置有第二出水口，第一出水口通过管路与第二进水口连接。本实用新型能有效处理废水中的有机物，大大降低COD，且该系统节能、无毒，符合绿色化学的发展趋势。
摘要附图
权利要求书
1.一种电化学联合光催化法处理有机废水系统，其特征在于，包括通过 管路连通的电化学催化装置和光催化装置，所述电化学催化装置包括多个通 过管路并联的电化学催化单元，所述电化学催化单元包括具有设定容积的第 一反应腔和电源，所述第一反应腔内设置有两个阳极板，所述两个阳极板中 间设置有一个阴极板，所述阳极板和阴极板分别与电源连接;所述第一反应 腔侧壁的上部设置有第一出水口，所述第一反应腔侧壁的下部设置有第一进 水口;
所述光催化装置包括第二反应腔，所述第二反应腔内侧的顶部设置有紫 外光源，所述第二反应腔侧壁的上端设置有第二进水口，所述第二反应腔侧 壁的下端设置有第二出水口，所述第一出水口通过管路与第二进水口连接。
2.根据权利要求1所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其特 征在于，所述第一反应腔和第二反应腔侧壁均为有机玻璃。
3.根据权利要求1所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其特征 在于，所述阳极板和阴极板平行。
4.根据权利要求1或3所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其 特征在于，所述阳极板和阴极板均为多孔性石墨板。
5.根据权利要求1或3所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其 特征在于，所述阳极板与阴极板间距为0.2-0.4cm。
6.根据权利要求1所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其特征 在于，所述紫外光源覆盖整个第二反应腔内侧的顶部。
7.根据权利要求1所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其特征 在于，所述第一出水口与第二进水口之间的管路上设置有流量计。
8.根据权利要求1或7所述电化学联合光催化法处理有机废水系统，其 特征在于，所述第一出水口与第二进水口之间的管路上设置有流量控制阀。
说明书
电化学联合光催化法处理有机废水系统
技术领域
本实用新型涉及废水处理系统，尤其涉及一种电化学联合光催化法处理有 机废水系统。
背景技术
随着化学工业的发展，生产过程中排放的各类化工废气、废水、废渣， 俗称“三废”日益增多，尤其是高浓度生物难降解的有毒有机废水，其处理 方法一直是困扰环境治理的“老大难问题”。
电化学法处理废水一般无需很多化学药品，后处理简单，占地面积小， 管理方便，污泥量很少。被称为清洁处理法。近年来随着有机电化学理论的 深入研究，证实不少有机化合物的氧化还原、加成和分解反应都可以在电极 上进行，使电化学法在处理有机废水方面的研究有可能向前迈进一大步。
目前，国内电化学法水处理的研究应用已有一定的基础，多集中在重金 属及氰离子废水处理方面。随着水处理领域的热点转移到难生物降解的含芳 环及杂环卤代物等致癌、致畸、致基因突变的所谓“三致”有机污染物废水 的处理，电化学法催化氧化难生物降解有机废水己成为人们关注的焦点。
另一方面光催化氧化技术是近年来日益受到重视的废水处理新技术，因 为它符合人们对废水清洁处理的要求，在光催化中采用最多的催化剂是TiO2。 国外在光催化氧化水中有机污染物的研究进行得比较多，根据李琳的综合报 道，国外研究者研究了水中的烃类，卤代有机物，卤代芳烃，表面活性剂以 及除草剂等的光催化降解，发现大部分有机物可以彻底被氧化成无机物。国 内的胡将军等也利用光催化氧化对有机废水(主要是油和洗涤剂)进行处理， COD去除率可达50%以上。
为了促进光催化氧化的效率，人们在光催化体系中引入其他的氧化剂， 如O3,H2O2等，可以产生氧化性极强的自由基如·OH，将难降解物质氧化成 二氧化碳和水。吴合进等采用电协助光催化的方法对有机物进行降解，结果 表明其作用比单纯采用光催化或电解的加和还要好。他们认为这种增效作用 来源于电解水提供光催化所需的高活性氧源，且阳极偏压作用减少了光催化 过程中光生载流子的复合可能对其有较大的贡献。
虽然光催化具有适用性广，可使有机物完全分解的特点，且所使用的催 化剂也有廉价无毒的特点。但目前光催化处理废水还存在能量利用率低等问 题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对上述现有电化学方法和光催化方法水处理 系统存在处理效率低、效果差的问题，提出一种电化学联合光催化法处理有 机废水系统，该系统结构简单、合理、紧凑，能有效处理废水中的有机物， 大大降低COD，且该系统节能、无毒，符合绿色化学的发展趋势。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种电化学联合光催 化法处理有机废水系统，包括通过管路连通的电化学催化装置和光催化装置， 所述电化学催化装置包括多个通过管路并联的电化学催化单元，所述电化学 催化单元包括具有设定容积的第一反应腔和电源，所述第一反应腔内设置有 两个阳极板，所述两个阳极板中间设置有一个阴极板，所述阳极板和阴极板 分别与电源连接;所述第一反应腔侧壁的上部设置有第一出水口，所述第一 反应腔侧壁的下部设置有第一进水口;
所述光催化装置包括第二反应腔，所述第二反应腔内侧的顶部设置有紫 外光源，所述第二反应腔侧壁的上端设置有第二进水口，所述第二反应腔侧 壁的下端设置有第二出水口，所述第一出水口通过管路与第二进水口连接。
进一步地，所述第一反应腔和第二反应腔侧壁均为有机玻璃。
进一步地，所述阳极板和阴极板平行。
进一步地，所述阳极板和阴极板均为多孔性石墨板。
进一步地，所述阳极板与阴极板间距为0.2-0.4cm。
进一步地，所述紫外光源覆盖整个第二反应腔内侧的顶部。
进一步地，所述第一出水口与第二进水口之间的管路上设置有流量计。
进一步地，所述第一出水口与第二进水口之间的管路上设置有流量控制 阀。
本实用新型电化学联合光催化法处理有机废水系统结构简单、合理、紧 凑，与现有技术相比较具有以下优点：
实验证明电化学联合光催化的方法对有机物进行降解，取得了良好的处 理结果，大大提高了有机物的分解率。
本实用新型电化学联合光催化法处理有机废水系统整个过程无毒、环保， 符合绿色化学的发展趋势。
