一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及光催化氧化技術及其膜分離相關設備領域,尤其涉及一種利用光催化 和膜分離聯(lián)用的反應器。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著工業(yè)和經(jīng)濟的發(fā)展,許多含有難以生物降解的污染物質(zhì)的排放水不 斷進入環(huán)境,給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生活和人體健康帶來很大危害,如何有效地處理這些被環(huán) 境污染的水成為環(huán)境領域的熱點。
[0003] 光催化氧化技術是一種新型的水污染治理技術,具有高效、節(jié)能、適用范圍廣等特 點,常用來處理難生物降解的有機物,具有廣泛的應用前景。其中,光催化劑的使用有兩種 形式:一是固定于載體上,二是懸浮分散在溶液中。對于負載型催化劑來說,污染物到達催 化劑表面的質(zhì)量傳遞過程受到限制,從而使得光催化效率降低。懸浮態(tài)催化劑分布均勻,表 面積較大,催化效率更高;但細小的光催化劑微粒不易為傳統(tǒng)的分離技術分離回收,重復利 用率低,排出液易產(chǎn)生二次污染,嚴重限制了其應用。
[0004] 膜分離技術是近些年迅速發(fā)展起來的一種新型分離凈化技術,其主要運用于諸如 MBR工藝中的分離部分。在水處理過程中,通過膜表面的微孔截留作用來達到分離濃縮水中 污染物的目的,膜分離過程中一般無相變和二次污染,可在常溫下連續(xù)操作,具有能耗低、 設備體積小、操作方便等優(yōu)勢。然而,膜污染問題導致膜通量下降,并縮短膜的使用壽命,盡 管控制膜污染措施取得了一定的研宄進展,但是膜的使用壽命短依然是膜分離技術發(fā)展的 主要瓶頸。
[0005] 光催化氧化技術和膜分離技術有各自的優(yōu)勢,但也存在各自的不足,在水處理行 業(yè)將二者結(jié)合應用的案例較少,光催化和膜分離聯(lián)用技術還不夠成熟。因此,現(xiàn)有技術還有 待于改進和發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器,使其在凈化 含有難降解有機物的水體時,既能快速高效凈化水體,又能將催化劑和污水快速分離。
[0007] 為此,本發(fā)明提供如下技術方案:
[0008] -種光催化和膜分離聯(lián)用反應器其包括:光催化單元、折流靜置單元、膜分離單 元、回轉(zhuǎn)風機、回流泵,所述光催化單元包括:紫外輻照燈、石英玻璃套管、曝氣管,所述紫外 輻照燈用于提供光催化降解的紫外光源,所述石英玻璃套管用于隔離燈管與污水的直接接 觸保護燈管,所述的曝氣管用于曝氣,使原水與催化劑充分混合以及提供空氣源氧化劑;所 述的折流靜置單元包括:折流板、回流自吸水管,所述折流板將空間隔離開,在上層空間對 角開設污水流動孔,所述的折流靜置單元用于減緩因曝氣產(chǎn)生的過快的原水與處理水的混 合,使原水充分反應,折流區(qū)的空間下部布設回流泵吸水管,用于將靜置產(chǎn)生的催化劑以及 部分污水重新打入光催化單元;所述的膜分離單元包括:出水泵、簾式膜、回流自吸水管、 曝氣管,所述出水泵采用計量自吸泵,用于最終出水的負壓抽吸,所述簾式膜為最終出水 的膜單元,所述的曝氣管用于膜組件的沖刷。
[0009] 進一步的,所述的回轉(zhuǎn)風機用于同時提供給光催化單元以及膜分離單元空氣。
[0010] 進一步的,所述的回流泵連接折流靜置單元以及膜分離單元的回流自吸水管,均 用于將催化劑和部分污水回流至光催化單元。
[0011] 進一步的,所述的出水泵采用計量自吸泵,其連接有:真空表、流量計。
[0012] 進一步的,所述的簾式膜一般采用pp材質(zhì)膜,同時膜封裝管道采用U-PVC材質(zhì),管 道上部開口設置連接件,與出水泵相連。
[0013] 進一步的,所述的曝氣管采用U-PVC材質(zhì)的管道穿孔制作,一般設置為3mm出氣 口,出氣口間距設計為100mm。
[0014] 進一步的,所述的紫外輻照燈采用25W的燈管,一般在光催化單元中部均勻布設 10套。
[0015] 進一步的,所述折流靜置倉的間隔為200mm,過水孔開設為100*100mm的方孔。
[0016] 進一步的,所述的回流吸水管采用U-PVC材質(zhì)的管道開孔制作,一般設置為IOmm 的圓孔,開孔間距100mm。
[0017] 進一步的,所述的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器采用PLC控制器自動控制運 行。
【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1為本發(fā)明實施例提供的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的俯視圖。
[0020] 圖2為本發(fā)明實施例提供的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的A-A面剖視圖。
[0021] 圖3為本發(fā)明實施例提供的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的B-B面剖視圖。
[0022] 圖4為本發(fā)明實施例提供的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的C-C面剖視圖。
[0023] 圖5為本發(fā)明實施例提供的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的D-D面剖視圖。
[0024] 圖6為本發(fā)明實施例提供的一種光催化和膜分離聯(lián)用反應器的E-E面剖視圖。
[0025] 附圖標號說明:
[0026] 回轉(zhuǎn)風機-1 ;曝氣管-2 ;紫外輻照燈-3 ;折流過水孔-4 ;回流吸水管-5 ;回流 泵-6 ;回流吸水管-7 ;膜分離組件-8 ;控制柜-9 ;設備框架-10 ;真空表-11 ;出水泵-12。
【具體實施方式】
[0027] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 和附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。需要說明的是,所描述的實 施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普 通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他