[发明专利]一种四段上行土渗系统中水回用处理装置和处理方法

权利要求书

1.一种四段上行土渗系统中水回用处理装置，包括有：

纳米曝气消融装置，其底部开设有排泥口，位于排泥口上方设置有纳米曝气盘，纳米曝气消融装置的出水输入四段上行土渗系统的下部；

四段上行土渗系统垂直地分为四个填料区，分别为砾石填料区、赤泥分子筛填料区、粉煤灰分子筛填料区、活性炭填料区，其中的赤泥分子筛填料区、粉煤灰分子筛填料区和活性炭填料区的底部均铺设一层用于布水的砾石，活性炭填料区的顶部设有溢流堰；

四个填料区相互之间各由两个不同高度的隔墙和隔开，每两个隔墙之间位于水流下游的隔墙高度与四段上行土渗系统同高度，隔墙下方开有对准砾石层的孔，位于水流上游的隔墙的高度略高于填料区内的填料的高度，用于溢流作用；

每个填料区的底部，以及两个隔墙之间的底部均各开设有排泥孔；

四段上行土渗系统的上方安装有反洗喷头，该反洗喷头连接至光催化降解反应装置的出水口；

四段上行土渗系统中溢流堰的出水进入表层湍流筛滤装置；

表层湍流筛滤装置由多孔板分为上、下两个部分，多孔板孔洞呈倾斜状，多孔板上方铺设一层筛滤填料，在筛滤填料上方安装有超声波发生仪，筛滤填料的底部设有纳米曝气头，筛滤填料内表层通过缩口进水管与四段上行土渗系统连接；

多孔板下方为储水箱，储水箱内壁均匀负载一层非金属掺杂光催化剂，储水箱底部安装有紫外灭菌灯，在紫外灭菌灯的空隙间设置纳米曝气头，表层湍流筛滤装置内部剩余空间填充有半导体负载填料；

表层湍流筛滤装置对应于缩口进水管的另一侧下方设有缩口反洗管，连接反洗泵；

表层湍流筛滤装置位于缩口反洗管的上方设置有回流槽，回流槽一侧上方设有曝气管；

表层湍流筛滤装置的储水箱的出水口与光催化降解反应装置相连；

光催化降解反应装置内壁均匀负载一层非金属掺杂光催化剂，底部开设有排泥口，位于排泥口上方设置有纳米曝气盘，纳米曝气盘上设置有低压紫外汞灯框架，低压紫外汞灯框架上安装有低压紫外汞灯，低压紫外汞灯设有防水套筒。光催化降解反应装置内部剩余空间填充有半导体负载填料；光催化降解反应装置的顶部设有遮光板。

2.根据权利要求1所述的四段上行土渗系统中水回用处理装置，其中，表层湍流筛滤装置的筛滤填料为石英砂、改性锰砂与天然沸石分子筛按照5:2:1比例混合而成，其中掺杂少量零价纳米铁，粒径分别为0.5-2.0mm。

3.根据权利要求1所述的四段上行土渗系统中水回用处理装置，其中，光催化降解反应装置外壳及上方遮光板外涂抹一层黑色涂料用以遮光。

4.根据权利要求1所述的四段上行土渗系统中水回用处理装置，其中，光催化降解反应装置、表层湍流筛滤装置及光催化降解反应装置内，曝气头和曝气盘均分别连接纳米曝气机。

5.根据权利要求1或4所述的四段上行土渗系统中水回用处理装置，其中，表层湍流筛滤装置中筛滤填料底部的纳米曝气头进气为O₂，用于清洁填料；表层湍流筛滤装置中储水箱的纳米曝气头和光催化降解反应装置的进气为O₃，通过纳米曝气大量获得羟基自由基，起强氧化作用。

6.根据权利要求1所述的四段上行土渗系统中水回用处理装置，其中，半导体负载填料为纳米TiO₂粉体负载在立体网状聚丙烯的填料。