本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器，主要用于廢水深度凈化時(shí)進(jìn)行的光催化反應(yīng)，屬于物理反應(yīng)器和化學(xué)反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程由于具有選擇性好且可以在常溫常壓下進(jìn)行等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于環(huán)境領(lǐng)域，尤其是污水處理領(lǐng)域，利用光能降解和礦化污水中的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物。目前的光反應(yīng)器主要是通過(guò)添加額外的動(dòng)力機(jī)械對(duì)污水進(jìn)行攪動(dòng)從而達(dá)到反應(yīng)均勻的效果，同時(shí)反應(yīng)過(guò)后的多相態(tài)的污水還需經(jīng)過(guò)過(guò)濾、離心、混凝、絮凝等方法進(jìn)行多相分離，處理過(guò)程過(guò)于復(fù)雜，運(yùn)行成本過(guò)高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，利用光化學(xué)和物理力學(xué)的原理研制出了一種光催化多相螺旋反應(yīng)器。

本發(fā)明針對(duì)目前的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)以下方案進(jìn)行解決：污水依次經(jīng)過(guò)光催化螺旋反應(yīng)器和深層過(guò)濾器組成的光催化多相螺旋反應(yīng)器完成光催化反應(yīng)以及多相分離。

具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：

光催化多相螺旋反應(yīng)器由光催化螺旋反應(yīng)器和深層過(guò)濾層組成，其中光催化螺旋反應(yīng)器由紫外或近紫外發(fā)光光源、螺旋反應(yīng)管道及固相物濃縮段組成；深層過(guò)濾器為椎體且含有濾網(wǎng)，該濾網(wǎng)可以根據(jù)不同的需要進(jìn)行更換。

污水經(jīng)進(jìn)水管進(jìn)入光催化多相螺旋反應(yīng)器的螺旋反應(yīng)管道，螺旋管雷諾數(shù)需大于等于2300，從而滿足在水流沖擊力的作用下，污水在螺旋反應(yīng)管道內(nèi)始終處于強(qiáng)沖擊力，強(qiáng)剪切力等各種機(jī)械力的作用下不斷翻滾混合，此時(shí)輔以紫外或近紫外光，則能有效的輻照所有進(jìn)入管道的污水完成光化學(xué)反應(yīng)，而無(wú)需格外加入機(jī)械能對(duì)污水進(jìn)行攪拌混合。在完成光化學(xué)反應(yīng)后，污水從螺旋反應(yīng)管道流出進(jìn)入固相物濃縮段；固相物弄縮段為椎體，反應(yīng)后的污水流入固相物濃縮段后沿著椎體表面做螺旋運(yùn)動(dòng)，受到離心力、剪切力和重力的作用，污水內(nèi)的大部分固相物質(zhì)和水分離，逐漸沉入底部并濃縮，清水潷出，當(dāng)達(dá)到一定水位后從上部經(jīng)水泵抽出后泵入深層過(guò)濾器；深層過(guò)濾器也呈椎體，被泵入的處理水沿椎體表面運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)受到離心力、剪切力和重力的作用，進(jìn)一步的將水和固相物進(jìn)行分離，再經(jīng)過(guò)濾層后，完成整個(gè)處理過(guò)程。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：利用了簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，在不施加外部動(dòng)力的情況下，巧妙的利用了物理力學(xué)提高了污水與紫外或近紫外光的接觸面積，充分的進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)，并且有效的進(jìn)行多相分離，最終完成污水的光化學(xué)處理。

附圖說(shuō)明

圖1 光催化多相螺旋反應(yīng)器

1.進(jìn)水管 2.紫外或近紫外發(fā)光光源 3.螺旋反應(yīng)管道 4.石英玻璃套管 5.固相物濃縮段

6.水泵 7.深層過(guò)濾器 8.濾層 9.固流體出口 10.閥門(mén) 11.出水管

具體實(shí)施方式：

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。

污水經(jīng)進(jìn)水管1進(jìn)入到螺旋反應(yīng)管道3內(nèi)，在螺旋反應(yīng)管道3內(nèi)受到各種機(jī)械力的作用不斷的翻滾運(yùn)動(dòng)，此時(shí)紫外或近紫外光源2透過(guò)石英玻璃套管4發(fā)光，能全方位有效的輻照螺旋反應(yīng)管道3內(nèi)污水，使之完成光化學(xué)反應(yīng)；而后污水流入固相物弄縮段5，由于該部分呈椎體，進(jìn)入的污水在椎體內(nèi)做螺旋運(yùn)動(dòng)，在受到離心力、剪切力和重力的作用下，大部分固相物下沉并濃縮，清水潷出，完成固液分離；當(dāng)水位達(dá)到一定高度后，由水泵6泵出，再泵入深層過(guò)濾器7內(nèi)；深層過(guò)濾器7呈椎型，泵入的處理水沿椎體表面運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)受到離心力、剪切力和重力的作用，進(jìn)一步的將水和固相物進(jìn)行分離，再經(jīng)過(guò)濾層8后，經(jīng)出水管11排出；所濃縮的固相物由固流體出口9排出，固流體出口9由閥門(mén)10控制。