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      一種微藻光學(xué)生物污水處理裝置的制作方法

      文檔序號(hào):11927007閱讀:476來源:國知局
      一種微藻光學(xué)生物污水處理裝置的制作方法

      本發(fā)明屬于微藻水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種微藻光學(xué)生物污水處理裝置,屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      微藻生長過程需要大量吸收氮(N)、磷(P)等營養(yǎng)元素,可直接降低二/三級(jí)出水中N、P等污染物的含量。 通過固定二氧化碳(CO2)、產(chǎn)生氧氣(O2)、提高pH等間接作用,微藻還能創(chuàng)造出有效去除水中殘留有機(jī)物和病原性微生物的環(huán)境條件,此外,微藻也具有吸附重金屬和去除有機(jī)污染物等物質(zhì)的功能,因此,微藻具有成為污水深度凈化技術(shù)的良好潛力。微藻廣泛存在于各種水體中,在自然界水體自凈過程中起著非常重要的作用,它能夠通過光合作用低成本并有效地去除污水中的營養(yǎng)物質(zhì),尤其是能引起湖泊等水體富營養(yǎng)化的氮、磯營養(yǎng)物質(zhì),從而促進(jìn)自身的增殖,而其本身又存在著許多潛在的應(yīng)用價(jià)值,如用于食品開發(fā)、醫(yī)療保健和生物能源方面將微藻這一特性應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域,從而可產(chǎn)生很好的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益。

      但是,的微藻的污水處理裝置處理效果有效[lm1] ,[lm2] ,因此,需要設(shè)計(jì)一種新型高效的微藻光學(xué)生物污水處理裝置,來提高污水的處理效果。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)問題,提供一種微藻光學(xué)生物污水處理裝置,可以利用微藻生物膜新陳代謝(光合作用)過程中生成的過氧化氫,在光照條件下通過光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成羥基自由基,可以很好的提高微藻污水處理效果,同時(shí),通過光導(dǎo)介質(zhì)與粉末催化劑附著網(wǎng)相間布置的共同作用,可以使得光催化劑須被光源充分照射并且與污染物質(zhì)充分接觸,提高污水凈化效果,采用蜂窩結(jié)構(gòu)的粉末催化劑附著網(wǎng),提高了催化劑的附著范圍,此外,還將粉末催化劑附著網(wǎng)設(shè)置為可拆卸的結(jié)構(gòu),能夠很好的對(duì)催化劑進(jìn)行補(bǔ)充與更換,提高了污水處理效果,而且,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)恒溫處理,提高了處理能力,保證了處理效率。

      為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種微藻光學(xué)生物污水處理裝置,其特征在于,其包括微藻反應(yīng)池和沉淀池,所述微藻反應(yīng)池與所述沉淀池連通,其特征在于,所述微藻反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置有光源、光導(dǎo)介質(zhì)和粉末光催化劑附著網(wǎng),其中,所述光導(dǎo)介質(zhì)為上下排列設(shè)置的多個(gè),且兩個(gè)光導(dǎo)介質(zhì)之間設(shè)置有所述粉末催化劑附著網(wǎng),所述光源設(shè)置在所述微藻反應(yīng)池的上端,所述光導(dǎo)介質(zhì)設(shè)置在所述光源的下方,所述粉末催化劑附著網(wǎng)可拆卸的設(shè)置在所述微藻反應(yīng)池上。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述微藻反應(yīng)池的光源的下方設(shè)置有微藻液供給管和污水處理進(jìn)給管,相鄰的兩個(gè)所述光導(dǎo)介質(zhì)相反方向布置,所述粉末光催化劑附著網(wǎng)的兩端設(shè)置有與固定扣配合的肩部,所述固定扣的內(nèi)端設(shè)置有與所述肩部配合的定位卡孔,所述固定扣伸入所述微藻反應(yīng)池的池壁設(shè)置,所述粉末光催化劑附著網(wǎng)為蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所述微藻反應(yīng)池的底端設(shè)置有至少一個(gè)所述光導(dǎo)介質(zhì),該最下端的光導(dǎo)介質(zhì)的上方設(shè)置有所述曝氣管,所述曝氣管的上方設(shè)置有蛇形加熱管,所述蛇形加熱管的兩端與恒溫加熱器連通,所述蛇形加熱管的上方設(shè)置有攪拌機(jī),所述攪拌機(jī)的兩端設(shè)置有輔助粉末催化劑附著網(wǎng),所述輔助粉末催化劑附著網(wǎng)的上端設(shè)置有溫度傳感器,所述微藻反應(yīng)池與所述沉淀池之間的連通管上設(shè)置有電磁閥,所述沉淀池的下端設(shè)置有沉淀泥排出管,所述沉淀池的上端設(shè)置有處理水排出管。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述微藻反應(yīng)池上還設(shè)置有分析檢測采樣管。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述粉末光催化劑附著網(wǎng)和粉末光催化劑附著網(wǎng)的外形結(jié)構(gòu)均為與所述微藻反應(yīng)池相匹配的圓形。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述粉末光催化劑附著網(wǎng)和粉末光催化劑附著網(wǎng)上附著設(shè)置有ZnO、TiO2、或者Fe2O3中的一種或者幾種組合。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述光導(dǎo)介質(zhì)為空心結(jié)構(gòu)的管式結(jié)構(gòu),材質(zhì)為玻璃或者石英。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述曝氣管內(nèi)吹入的氣體為氧氣或者臭氧。

      進(jìn)一步,作為優(yōu)選,所述微藻反應(yīng)池上還設(shè)置有過氧化氫添加管。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:

      本發(fā)明可以利用微藻生物膜光合作用可以生成過氧化氫,并且過氧化氫在光照條件下通過光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成羥基自由基,很好的提高了微藻污水處理效果,同時(shí),通過光導(dǎo)介質(zhì)與粉末催化劑附著網(wǎng)相間布置的共同作用,可以使得光催化劑須被光源充分照射并且與污染物質(zhì)充分接觸,提高污水凈化效果,采用蜂窩結(jié)構(gòu)的粉末催化劑附著網(wǎng),提高了催化劑的附著范圍,此外,還將粉末催化劑附著網(wǎng)設(shè)置為可拆卸的結(jié)構(gòu),能夠很好的對(duì)催化劑進(jìn)行補(bǔ)充與更換,提高了污水處理效果,而且,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)恒溫處理,提高了處理能力,保證了處理效率。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明的粉末光催化劑附著網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖;

      其中,1、微藻反應(yīng)池,2、沉淀池,3、光源,4、微藻液供給管,5、污水處理進(jìn)給管,6、光導(dǎo)介質(zhì),7、粉末光催化劑附著網(wǎng),8、固定扣,9、溫度傳感器,10、輔助粉末催化劑附著網(wǎng),11、攪拌機(jī),12、蛇形加熱管,13、恒溫加熱器,14、曝氣管,15、電磁閥,16、處理水排出管,17、沉淀泥排出管。

      具體實(shí)施方式

      下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      請(qǐng)參閱圖1-2,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種微藻光學(xué)生物污水處理裝置,其特征在于,其包括微藻反應(yīng)池1和沉淀池2,所述微藻反應(yīng)池1與所述沉淀池2連通,其特征在于,所述微藻反應(yīng)池1內(nèi)設(shè)置有光源3、光導(dǎo)介質(zhì)6和粉末光催化劑附著網(wǎng)7,其中,所述光導(dǎo)介質(zhì)6為上下排列設(shè)置的多個(gè),且兩個(gè)光導(dǎo)介質(zhì)6之間設(shè)置有所述粉末催化劑附著網(wǎng)7,所述光源3設(shè)置在所述微藻反應(yīng)池2的上端,所述光導(dǎo)介質(zhì)6設(shè)置在所述光源的下方,所述粉末催化劑附著網(wǎng)7可拆卸的設(shè)置在所述微藻反應(yīng)池上。

      在本實(shí)施例中,所述微藻反應(yīng)池的光源的下方設(shè)置有微藻液供給管4和污水處理進(jìn)給管5,相鄰的兩個(gè)所述光導(dǎo)介質(zhì)相反方向布置,所述粉末光催化劑附著網(wǎng)的兩端設(shè)置有與固定扣8配合的肩部,所述固定扣8的內(nèi)端設(shè)置有與所述肩部配合的定位卡孔,所述固定扣8伸入所述微藻反應(yīng)池1的池壁設(shè)置,所述粉末光催化劑附著網(wǎng)7為蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所述微藻反應(yīng)池1的底端設(shè)置有至少一個(gè)所述光導(dǎo)介質(zhì)6,該最下端的光導(dǎo)介質(zhì)的上方設(shè)置有所述曝氣管14,所述曝氣管14的上方設(shè)置有蛇形加熱管12,所述蛇形加熱管12的兩端與恒溫加熱器13連通,所述蛇形加熱管12的上方設(shè)置有攪拌機(jī)11,所述攪拌機(jī)的兩端設(shè)置有輔助粉末催化劑附著網(wǎng)10,所述輔助粉末催化劑附著網(wǎng)的上端設(shè)置有溫度傳感器9,所述微藻反應(yīng)池與所述沉淀池之間的連通管上設(shè)置有電磁閥15,所述沉淀池2的下端設(shè)置有沉淀泥排出管17,所述沉淀池的上端設(shè)置有處理水排出管16。

      此外,所述微藻反應(yīng)池上還設(shè)置有分析檢測采樣管。所述粉末光催化劑附著網(wǎng)和粉末光催化劑附著網(wǎng)的外形結(jié)構(gòu)均為與所述微藻反應(yīng)池相匹配的圓形。所述粉末光催化劑附著網(wǎng)和粉末光催化劑附著網(wǎng)上附著設(shè)置有ZnO、TiO2、或者Fe2O3中的一種或者幾種組合。所述光導(dǎo)介質(zhì)為空心結(jié)構(gòu)的管式結(jié)構(gòu),材質(zhì)為玻璃或者石英。所述曝氣管內(nèi)吹入的氣體為氧氣或者臭氧。微藻反應(yīng)池上還設(shè)置有雙氧水添加管。[lm3]

      本發(fā)明可以利用微藻生物膜光合作用可以生成過氧化氫,并且過氧化氫在光照條件下通過光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成羥基自由基,很好的提高了微藻污水處理效果,同時(shí),通過光導(dǎo)介質(zhì)與粉末催化劑附著網(wǎng)相間布置的共同作用,可以使得光催化劑須被光源充分照射并且與污染物質(zhì)充分接觸,提高污水凈化效果,采用蜂窩結(jié)構(gòu)的粉末催化劑附著網(wǎng),提高了催化劑的附著范圍,此外,還將粉末催化劑附著網(wǎng)設(shè)置為可拆卸的結(jié)構(gòu),能夠很好的對(duì)催化劑進(jìn)行補(bǔ)充與更換,提高了污水處理效果,而且,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)恒溫處理,提高了處理能力,保證了處理效率。

      盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。

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