專利名稱：一種污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污水處理裝置，特別涉及的是小型紫外線和TiO2污水處理裝置。
背景技術(shù)：
水中污染物尤其是有機(jī)污染物在水中存在時間長、范圍廣、危害大。近年來較快地發(fā)展了以產(chǎn)生氧化自由基為主體的高級氧化技術(shù)，利用高活性自由基進(jìn)攻大分子有機(jī)物并與之反應(yīng)，從而破壞有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)達(dá)到氧化去除有機(jī)物的目的。
TiO2是一種能進(jìn)行光能—化學(xué)能轉(zhuǎn)換的半導(dǎo)體材料，并且TiO2化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、高效、無毒、廉價(jià)、應(yīng)用范圍廣以及不產(chǎn)生二次污染，利用它的光催化氧化性在較短的時間里將難降解毒性有機(jī)污染物，如水中的烴類、鹵代烴、酸、表面活性劑、染料、含氮有機(jī)物、有機(jī)磷殺蟲劑、木材防腐劑和燃料油等氧化分解為CO2和H2O，使之完全無害化，不產(chǎn)生二次污染。當(dāng)TiO2水體系在紫外光照射下，在TiO2表面產(chǎn)生氧化能力很強(qiáng)的OH·自由基和超氧離子O2-，這樣的強(qiáng)氧化性處理可用來消毒與除臭。當(dāng)前，有很多運(yùn)用在空氣消毒的實(shí)例，但運(yùn)用在水體中卻較少。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的光催化氧化處理污水的裝置，即用TiO2作為光催化氧化劑來降解污水中的難降解有機(jī)污染物，該裝置利用紫外光為光源，將納米級的TiO2作為反應(yīng)器中的涂層，以免超微的TiO2與水混合后難以分裂。
一種污水處理裝置，包括進(jìn)水口、處理箱體和出水口，污水依次流經(jīng)，處理箱體的固定板上開有進(jìn)水孔和固定有紫外光源，紫外光源根據(jù)需處理的污水量和光源功率設(shè)定，在處理箱體的內(nèi)壁和固定板上涂有銳鈦型納米級TiO2涂層。
上述的紫外光源為低壓紫外線燈管，采用順流式設(shè)計(jì)。
上述的進(jìn)水口橫截面積小于固定板面積。
在上述的固定板上順?biāo)鞣较蜻€固定有隔板，隔板上涂有銳鈦型納米級TiO2涂層，隔板可以穩(wěn)定水流和增加TiO2涂層面積。
該反應(yīng)器可簡單快速處理小流量污水，反應(yīng)器內(nèi)壁的TiO2涂層(光觸媒)作為光催化氧化劑利用紫外光來降解污水中的難降解有機(jī)污染物，在處理有機(jī)物時無選擇性，并可引發(fā)鏈反應(yīng)將有機(jī)物徹底礦化，是一個具有許多優(yōu)點(diǎn)和良好應(yīng)用潛力的水處理技術(shù)。它可降解水中有毒的有機(jī)污染物和滅菌，所處理的污水在色度與濁度上有很大改觀，出水可做中水回用。另反應(yīng)中TiO2做為催化劑，可重復(fù)使用，沒有二次污染。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式圖1中，1為進(jìn)水口，2為出水口，3為固定板，4為進(jìn)水孔，5為銳鈦型納米級TiO2涂層，6為低壓紫外線燈管，7為隔板，8為處理箱體。
當(dāng)TiO2水體系在紫外光照射下，在TiO2表面產(chǎn)生氧化能力很強(qiáng)的OH·自由基和超氧離子O2-，這樣的強(qiáng)氧化性降解毒性有機(jī)污染物。紫外光線可以殺滅細(xì)菌和病毒。
為了減輕污水處理負(fù)擔(dān)和防止污物堵塞進(jìn)水孔，待處理污水可以先經(jīng)過預(yù)過濾，去除大顆粒污物，使處理效果更好。進(jìn)水口橫截面積小于固定板面積，可以使水流在處理箱體流速變緩，增加處理時間，增加處理效果。紫外光源采用防水處理，電源開關(guān)設(shè)在遠(yuǎn)離紫外光源的地方，防止紫外線傷害人體。
該裝置長1m，設(shè)進(jìn)水口1與出水口2，各0.3m長，橫截面積0.5×0.5m2，處理箱體8長0.4m。固定板3橫截面積0.6×0.6m2，上設(shè)有進(jìn)水孔4和隔板7，隔板7和處理箱體8內(nèi)壁均有銳鈦型納米級TiO2涂層。每個隔板區(qū)間內(nèi)置3根低壓紫外線燈管6，燈管固定在固定板3上，一共6根燈管，采用順流式設(shè)計(jì)，紫外燈管為輸出功率40W的低壓燈，燈管間距0.1m，每一根燈管處理流量為0.5m3/h。
注意事項(xiàng)使用時進(jìn)水后，先將紫外燈管打開預(yù)熱20min，以確保穩(wěn)定的光強(qiáng)。在運(yùn)行中始終保持在水中，避免造成燈管干燒現(xiàn)象，影響燈管的使用壽命。
實(shí)施例首先準(zhǔn)備一個長1m，設(shè)進(jìn)水口1與出水口2，各0.3m長，橫截面積0.5×0.5m2，處理箱體8長0.4m。在處理箱體8的內(nèi)壁用含有銳鈦型納米級TiO2粉末的壓力噴槍噴射，制作TiO2涂層。在固定板3上開一列3個的防水燈座，在燈座上安裝紫外燈管6，另有一套線路連著紫外燈的鎮(zhèn)流器，鎮(zhèn)流器上有控制燈管的開關(guān)以及散熱孔；固定板3上開有進(jìn)水口4，進(jìn)水口4直徑1.5cm，以控制流速，并可過濾雜質(zhì)。在上游也要確保水流緩慢、平緩，這樣與TiO2涂層和紫外線的接觸時間越長，反應(yīng)降解有機(jī)物越好。注意接觸裝置時避免被紫外光輻射。
處理效果實(shí)驗(yàn)在紫外TiO2污水處理裝置進(jìn)水口進(jìn)水，紫外燈管打開預(yù)熱20min，流速控制在4m/h，處理水體為污水，用進(jìn)出水的吸光度來對比處理污水的效果。在進(jìn)水口取樣，利用分光光度計(jì)測原水的吸光度為0.83，出水口吸光度值為0.39，降解率Ф＝(A1-A0)/A0，其中A0-初始吸光度，A1-經(jīng)降解后的吸光度，故降解率Ф＝(0.39-0.83)/0.83＝53％。出水較進(jìn)水的濁度有很大改觀。
權(quán)利要求1.一種污水處理裝置，包括進(jìn)水口(1)、處理箱體(8)和出水口(2)，污水依次流經(jīng)進(jìn)水口(1)、處理箱體(8)和出水口(2)，其特征是處理箱體(8)的固定板(3)上開有進(jìn)水孔(4)和固定有紫外光源，在處理箱體的內(nèi)壁和固定板上涂有銳鈦型納米級TiO2涂層(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污水處理裝置，其特征是紫外光源為低壓紫外線燈管(6)，采用順流式設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種污水處理裝置，其特征是在固定板(3)上順?biāo)鞣较蜻€固定有隔板(7)，隔板(7)上涂有銳鈦型納米級TiO2涂層(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種污水處理裝置，其特征是進(jìn)水口(1)橫截面積小于固定板(3)面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種污水處理裝置，其特征是在固定板(3)上順?biāo)鞣较蜻€固定有隔板(7)，隔板(7)上涂有銳鈦型納米級TiO2涂層(5)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種污水處理裝置，包括進(jìn)水口、處理箱體和出水口，污水依次流經(jīng)，處理箱體的固定板上開有進(jìn)水孔和固定有紫外光源，紫外光源根據(jù)需處理的污水量和光源功率設(shè)定，在處理箱體的內(nèi)壁和固定板上涂有銳鈦型納米級TiO
文檔編號C02F1/32GK2913337SQ20062000275
公開日2007年6月20日 申請日期2006年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月10日
發(fā)明者婁湘蘭, 何唯平 申請人:深圳市海川實(shí)業(yè)股份有限公司