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电磁响应光催化废水处理器

发布时间:2021-2-25 10:17:40  中国污水处理工程网

申请日 20200309

公开(公告)日 20201127

IPC分类号 C02F9/08

摘要

本实用新型公开了一种电磁响应光催化废水处理器,由沉降池、光催化降解池和吸附池三部分组成,沉降池置于设备的第一级,包括进水口、沉降杂质排污口、污水过滤渣出口、过滤网、吸附网和出水口;光催化降解池置于设备的第二级,光催化降解池由光催化反应器、磁性光催化材料的反应旋转搅拌和电磁响应分离器组成。该实用新型一方面有利于磁性光催化材料与污水充分接触,有利于催化反应的进行,另一方面便于光催化材料的回收再利用,极大地提高了光催化材料的催化性能和回收利用。

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权利要求书

1.一种电磁响应光催化废水处理器,其特征在于,由沉降池、光催化降解池和吸附池三部分组成,沉降池置于设备的第一级,包括进水口、沉降杂质排污口、污水过滤渣出口、过滤网、吸附网和出水口,沉降池的顶端设有进水口,进水口下面设有过滤网,沉降池的底部设有沉降杂质排污口,沉降池右侧壁设有吸附网,出水口连接在沉降池和光催化降解池之间;光催化降解池置于设备的第二级,光催化降解池由光催化反应器、磁性光催化材料的反应旋转搅拌和电磁响应分离器组成,光催化降解池侧壁设有紫外灯;吸附池置于设备的第三级,吸附池内设有吸附材料网,吸附池底部出口依次设有水质检测器和选择性控制阀,选择性控制阀分别连接达标排水口和二次处理进水管,二次处理进水管连接光催化降解池。

2.根据权利要求1所述的电磁响应光催化废水处理器,其特征在于,所述沉降池的顶端设有清洗水进口。

3.根据权利要求1所述的电磁响应光催化废水处理器,其特征在于,所述过滤网上面侧壁底部设有污水过滤渣出口。

说明书

电磁响应光催化废水处理器

技术领域

本实用新型是一种光催化反应器集电磁响应控制旋转分离器一体的电磁响应光催化废水处理器,用于吸附和光催化降解工业费水以及磁性光催化材料的反应旋转搅拌和电磁响应分离。

背景技术

污水,通常是指受到一定污染的、来自生活和生产排出的废水。污水处理,是指为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。随着经济和社会的发展,污水处理工作越来越重要。

光催化氧化技术利用可见光或紫外光将环境中的有机物降解为水和二氧化碳,在空气净化、杀菌除臭、废水处理以及自清洁等方面具有广阔的应用前景。在目前的半导体光催化材料中,TiO2因具有化学性质稳定、耐酸碱性好、无毒性、氧化能力强、来源丰富成本低、催化性能好等优点,常作为光催化剂被应用,被认为是当前最有应用潜力的一种光催化剂。科技工作者在提高TiO2光催化活性方面作了大量的工作,但TiO2纳米微粒在光催化氧化处理有机废水的应用研究中仍有其不足之处,如固液分离困难,无法实现循环利用,解决TiO2固液分离及可循环利用问题,则可降低光催化剂成本,推动光催化技术的应用。

目前多采用将光催化剂负载化来解决光催化剂分离和回收的问题,负载型光催化剂主要是通过物理或化学作用将TiO2光催化剂负载于固体载体上。常见的固体载体有活性炭、玻璃球、分子筛、粘土等无机材料。活性炭、分子筛、粘土等作为载体,比表面积较大,依靠其吸附能力促进污染物质和光催化剂之间的接触机会,但是由于透光性很差,使得在载体孔径内部的光催化剂不能有效的吸收到紫外或可见光,从而降低TiO2光催化活性。玻璃作为载体,具有良好的透光性,但是其较小的比表面积使二氧化钛在玻璃上的负载量很低,从而降低其光催化活性。另外,虽然将光催化剂负载于载体,能够解决光催化剂的分离问题,但回收起来依旧困难。而磁性Fe3O4纳米颗粒因其具有巨大的比表面积和良好的分离回收特性,将其与TiO2光催化剂复合,利用其优点来解决水中纳米二氧化钛微粒难以分离回收的困扰,使制备的复合光催化剂既有纳米TiO2优良的光催化活性,同时通过外加磁场很容易实现催化剂的分离回收。

实用新型内容

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种电磁响应光催化废水处理器,由沉降池、光催化降解池和吸附池三部分组成,沉降池置于设备的第一级,包括进水口、沉降杂质排污口、污水过滤渣出口、过滤网、吸附网和出水口,沉降池的顶端设有进水口,进水口下面设有过滤网,沉降池的底部设有沉降杂质排污口,沉降池右侧壁设有吸附网,出水口连接在沉降池和光催化降解池之间;光催化降解池置于设备的第二级,光催化降解池由光催化反应器、磁性光催化材料的反应旋转搅拌和电磁响应分离器组成,光催化降解池侧壁设有紫外灯;吸附池置于设备的第三级,吸附池内设有吸附材料网,吸附池底部出口依次设有水质检测器和选择性控制阀,选择性控制阀分别连接达标排水口和二次处理进水管,二次处理进水管连接光催化降解池。

优选地,所述沉降池的顶端设有清洗水进口。

优选地,所述过滤网上面侧壁底部设有污水过滤渣出口。

本实用新型公开了一种光催化反应器集电磁响应控制旋转分离器一体的电磁响应光催化废水处理器,用于吸附和光催化降解工业费水以及磁性光催化材料的反应旋转搅拌和电磁响应分离。综合废水处理设备是由沉降池、光催化降解池和吸附池三部分组成。沉降池置于设备的第一级,由进水口、沉降杂质排污口、过滤网、吸附网和出水口组成。经过沉降池沉降后进入光催化降解池,光催化降解池置于设备的第二级,光催化降解池由光催化反应器、磁性光催化材料的反应旋转搅拌和电磁响应分离器组成。最后经光催化降解进入吸附池,吸附池置于设备的第三级,内部置有大量的吸附材料和出口检查设备,吸附材料可吸附无机离子和未降解的有机物污染物等,经过吸附池吸附,检查达标后可将净化水直接排放或用于工业生产,未达标再次进入第二级设备再次处理,直到达标方可排放。

光催化降解池是电磁响应光催化废水处理器的核心,光催化反应的过程将设备内的紫外灯光打开,同时间歇式通电和断定旋转电磁搅拌器,有效实现催化剂与污染物接触,提高了光催化降解效率,实现光催化降解污水中的污染物;光催化降解结束关闭紫外灯光,持续供电磁搅拌器,使得搅拌器具有良好的磁性,实现磁性光催化材料回收再利用。该实用新型一方面有利于磁性光催化材料与污水充分接触,有利于催化反应的进行,另一方面便于光催化材料的回收再利于,极大地提高了光催化材料的催化性能和回收利用。

发明人 (张平;刘晨璐;韩立娟;李可韵;李晨阳;冉怡;王路;)

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