[实用新型]一种掺氮纳米二氧化钛纤维污水消毒器

说明书

技术领域

本实用新型属于城市污水净化领域，涉及一种掺氮纳米二氧化钛纤维污水消毒器。

背景技术

目前，氯消毒在城市污水深度处理中占居主导地位，但这种消毒方法存在着固有的方法弊端。即使余氯在较低浓度(小于0.1mg/L)下，也会产生具有致癌作用的消毒副产物(DBPs)。与此同时，城市污水氯消毒必然产生大量具有致癌、致畸、致突变的“三致”卤代有机物，从而对水生生物乃至人体健康产生长期的毒副作用。水中二氧化钛的光催化反应具有消毒净化功能，其作为抗菌材料的应用领域越来越广泛，如农用抗菌剂、卫生陶瓷洁具、空气净化技术等，但在水处理方面尚未得到有效的实际利用，二氧化钛的光催化反应受光源的限制，迄今只有紫外波段的人工光源可部分地被利用。

发明内容

本实用新型的目的是利用一种掺氮纳米二氧化钛纤维构成污水消毒器，该污水消毒器可利用包括太阳光在内的可见光，结构简单、实用方便、消毒效果好且无二次污染，可同时去除水中的各类有机污染物。

一种掺氮纳米二氧化钛纤维污水消毒器，该消毒器的外壳为圆柱型，内部空间均匀布设可产生紫外-可见宽频放射光的中压、高强度灯体光源及其辅助电路，空隙间填充掺氮纳米二氧化钛纤维，圆柱型外壳两端分别为进水口和出水口，灯体由设置在出水口处的圆柱型外壳端面的多孔板固定，进水口处的圆柱型外框端面加装过滤材料。圆柱型外壳采用无缝管状透明玻璃。灯体布置在消毒器中心的四周，且在装置内均匀分布。进水口所采用的过滤材料为无纺布。圆柱型外框为铝合金材质。

本实用新型圆柱型外壳采用透明玻璃，可以增加有效的采光面积和透光率，提高消毒效率；采用掺氮纳米二氧化钛纤维光催化剂，既可以利用紫外光，也可以利用可见光进行污水中的光催化氧化反应，从而起到经济高效的净水作用。

本实用新型有以下优点：

利用掺氮纳米二氧化钛作光催化剂，克服了传统二氧化钛必须借助人工紫外电光源才能起催化净化作用的缺陷，采用纤维状材质，便于光催化剂固定和回收再利用，该装置结构简单，操作方便，实用性强，具有能耗低、消毒效率高，可推广到不同给水和废水处理领域。

附图说明

图1为掺氮纳米二氧化钛纤维污水消毒器的结构示意图。

图2为该装置底部的俯视图。

其中：1.外壳  2.进水口外框  3.进水端  4.无纺布过滤层  5.光源  6.掺氮纳米二氧化钛纤维  7.出水口  8.多孔固定板

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1和图2所示，采用耐用性良好的圆柱型玻璃外壳1，固定于城市污水深度处理构筑物中，其进水端3采用铝合金外框2。消毒器内布设4个等径的同质光源5，外设电源及开关，消毒器内部空隙填充掺氮纳米二氧化钛纤维，灯体固定于多孔固定板8上，其进水端采用过滤和透水性能良好的无纺布4，以保证进入消毒器的污水基本不含不溶性杂质且光透过率高。

在城市污水消毒与净化过程中，将此装置安装于深度处理构筑物的最末端，其前设水泵，污水由进水端3进入该装置，经无纺布过滤层4进入消毒器内部。当天气晴朗时，直接采集并利用太阳光，通过掺氮纳米二氧化钛纤维的光催化作用，杀灭污水中的致病菌并去除残余的有毒有害化学物质；当遇阴雨天或在夜晚，可开启设备内的人工光源5进行水的消毒与净化。经处理的净化水由出水口7排出。