本實用新型屬于水處理行業(yè)中的環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光催化氧化廢水反應(yīng)系統(tǒng)，可處理難降解有機(jī)廢水，提高處理效率。

背景技術(shù)：

近年來，隨著環(huán)保要求的逐漸提高，難降解有機(jī)廢水的達(dá)標(biāo)處理成為廣大環(huán)保企業(yè)及研究者們亟待需要解決的難題。高級氧化法可以將污染物資直接礦化或者通過氧化提高污水的可生化性，具有使用范圍廣、氧化能力強(qiáng)、反應(yīng)速率快等特點，成為當(dāng)前處理難降解有機(jī)廢水的重要手段。

高級氧化法主要是以羥基自由基(HO?)為主要的活性物質(zhì)來降解污染物質(zhì)。羥基自由基氧化還原電位較高(2.80V)，是強(qiáng)氧化劑，但由于羥基自由基氧化條件嚴(yán)格，且對污染物質(zhì)的降解無選擇性，在應(yīng)用時受水體中的本底物質(zhì)(碳酸鹽、碳酸氫鹽、天然有機(jī)物等)影響大，致使氧化效果往往不盡理想。

過硫酸鹽氧化技術(shù)是近年來發(fā)展起來的以硫酸根自由基(SO₄^￣?)為主要活性物質(zhì)降解污染物的新型高級氧化技術(shù)。過硫酸鹽屬于雙氧水(H₂O₂)的衍生物，可以產(chǎn)生硫酸根自由基，硫酸根自由基具有較強(qiáng)的氧化還原能力，理論上可以降解大多數(shù)有機(jī)物。但在未活化（催化）的情況下，其氧化降解有機(jī)物的能力有限。

過硫酸鹽活化主要有熱、過渡金屬離子、光等三種活化法。其中，熱活化能耗高，過渡金屬離子活化會帶來新的污染，光活化效率高、成本低，而且紫外光本身具有一定的氧化能力，可氧化降解部分有機(jī)污染物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型將過流酸鹽與紫外光結(jié)合起來，提供一種光催化氧化廢水反應(yīng)系統(tǒng)，首先將有機(jī)廢水與氧化劑同時泵入反應(yīng)系統(tǒng)中，在攪拌的作用下，快速均勻混合，然后從底部進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，在紫外光及氧化劑的共同作用下，廢水中的難降解大分子有機(jī)物被氧化分解成小分子物質(zhì)，出水COD達(dá)到設(shè)計要求。

技術(shù)方案

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型設(shè)計一種光催化氧化廢水反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于：它包括原水箱、進(jìn)水泵、加藥箱、加藥泵、反應(yīng)器、產(chǎn)水箱、電源。

原水箱與反應(yīng)器連接，連接管路上裝有進(jìn)水泵，同時，加藥箱與反應(yīng)器連接，連接管路上裝有加藥泵，反應(yīng)器出水輸出端與產(chǎn)水箱連接。

進(jìn)一步，所述反應(yīng)器主要由混合區(qū)與反應(yīng)區(qū)組成。

進(jìn)一步，所述混合區(qū)中設(shè)有攪拌機(jī)和隔墻擋板，且隔墻擋板的底部開有小孔。

進(jìn)一步，所述反應(yīng)區(qū)中設(shè)有至少一套豎直排列的紫外光源；每套光源包括紫外燈、石英管及電源；紫外燈置于石英管內(nèi)部，石英管密封。

有益效果

本實用新型提供一種光催化氧化廢水反應(yīng)系統(tǒng)，利用過硫酸鹽氧化劑的強(qiáng)氧化性與紫外光的共同作用，將有機(jī)廢水中的有機(jī)物(COD)、色度進(jìn)行氧化分解成小分子，對環(huán)狀及長鏈大分子有機(jī)物進(jìn)行開環(huán)斷鏈，對復(fù)雜官能團(tuán)進(jìn)行破解，可使出水COD達(dá)到設(shè)計要求。

附圖說明

附圖1是本實用新型的工藝及專用裝置連接關(guān)系示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型做詳細(xì)說明。

實施例

如附圖1所示，光催化氧化廢水反應(yīng)系統(tǒng)，它主要包括原水箱1、進(jìn)水泵2、加藥箱3、加藥泵4、反應(yīng)器5、產(chǎn)水箱12和電源13；

原水箱1與反應(yīng)器5連接，連接管路上裝有進(jìn)水泵2；同時，加藥箱3與反應(yīng)器5連接，連接管路上裝有加藥泵4。反應(yīng)器5的出水輸出端與產(chǎn)水箱12連接。

所述反應(yīng)器5主要由混合區(qū)6與反應(yīng)區(qū)9組成。

所述混合區(qū)6中設(shè)有攪拌機(jī)7和隔墻擋板8，且隔墻擋板8的底部開有小孔。

所述反應(yīng)區(qū)9中設(shè)有至少一套豎直排列的紫外光源；每套光源包括紫外燈10、石英管11及電源13；紫外燈10置于石英管11內(nèi)部，石英管11密封。

利用上述裝置處理有機(jī)廢水的過程如下：

首先，有機(jī)廢水與氧化劑分別通過進(jìn)水泵和加藥泵輸送至反應(yīng)器的混合區(qū)，該混合區(qū)的體積小，液體停留時間短，有機(jī)廢水與氧化劑在攪拌的作用下，只進(jìn)行快速充分混合，而不易發(fā)生氧化反應(yīng)。值得注意的是，待處理的有機(jī)廢水主要含有難降解大分子有機(jī)物，包括多環(huán)、長鏈型、多官能團(tuán)等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的有機(jī)大分子，也包括吸附或絡(luò)合重金屬后的大分子物質(zhì)，該氧化劑為過硫酸鹽溶液，具有較強(qiáng)的氧化性。

然后，混合后的混合液通過隔板底部的小孔進(jìn)入反應(yīng)區(qū)，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)，由于豎著排列放置的石英玻璃管的阻擋作用，混合液在相鄰兩石英玻璃管之間依次上下錯流流動，此過程中，在波長為254～400nm的紫外光的照射與氧化劑的共同作用下，廢水中的有機(jī)物發(fā)生光催化氧化反應(yīng)，部分環(huán)狀、長鏈大分子有機(jī)物進(jìn)行開環(huán)斷鏈，部分官能團(tuán)發(fā)生破解，形成小分子有機(jī)物、二氧化碳和水，從而降低廢水的COD。