[实用新型]一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统。

背景技术

随着工业的发展，水污染的加剧，同时淡水资源短缺与人民生活水平提高之间的矛盾日益加剧，水环境保护的任务也越来越艰巨。近年来，环境科学研究在迅速发展，正在积极探索水环境污染全球效应问题，各种水处理污染的方法层出不穷，其中生态处理技术——人工湿地技术由于其低投资，出水水质好，抗冲击力强，操作简单，建造和运行费用低(仅为传统二级污水处理厂的1/10----1/2),维护方便，氨氮去除率高，同时可使污水处理与环境生态建设有机结合，在处理污水同时创造城市生态景观等特点逐步被越来越多的国家接受，并广泛应用。

目前的人工湿地的基层填料一般采用钢渣、煤渣、高炉渣、沸石、碎石、石灰石等工业废料的混合物，这种基层只具备一定的解磷能力，对水体中的抗生素、染料、表面活性剂、有机卤化物、农药、油类、氰化物等有机物基本不具备降解、脱色、去毒的能力，使得这样的污水处理系统去污能力不足。

光催化氧化技术是一种新兴的水处理技术。1972年,Fu-jishima和Honda报道了在光电池中光辐射TiO₂可持续发生水的氧化还原反应,标志着光催化氧化水处理时代的开始。1976年,Carey等在光催化降解水中污染物方面进行了开拓性的工作。此后,光催化氧化技术得到迅速发展。光催化技术具有反应条件温和、能耗低、操作简便、能矿化绝大多数有机物、可减少二次污染及可以用太阳光作为反应光源等突出优点,在难降解有机物、水体微污染等处理中具有其他传统水处理工艺所无法比拟的优势,是一种极具发展前途的水处理技术,如何高效利用光催化技术处理污水，对太阳能的利用和环境保护有着重大意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，本实用新型采用含钛高炉小球块作为人工湿地的主要填料层，来提高人工湿地处理污水的性能，有效解决了污水水体中各类有机物难以降解去毒的难题。另外，含钛高炉小球块采用表面设置密集小坑的石英玻璃球，解决了二氧化钛光催化剂固着容易脱落问题的同时，也大大增加了污水与二氧化钛光催化剂接触的面积，加强了污水处理效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，包括土壤渣粉混合层和种植在土壤渣粉混合层上的湿地植物，所述土壤渣粉混合层的表面嵌置有用于光催化的含钛高炉小球块，所述土壤渣粉混合层前端设置有用于使水流均匀流出的穿孔花墙，所述穿孔花墙前端为碎石布水区，所述碎石布水区中嵌入进水管，所述土壤渣粉混合层后端设置有集水管。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述进水管为多根。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述进水管前端为进水区，所述进水区设置为V型槽，所述进水区上设置有加锁的盖子。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述进水管中设置有调节阀。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述穿孔花墙孔口水流速度不大于0.2m/s。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述含钛高炉小球块为石英玻璃球。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述含钛高炉小球块球面设置有多个凹陷的半球小坑。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，所述含钛高炉小球块表面上附着有二氧化钛光催化剂层。

上述的一种基于光催化技术的人工湿地污水处理系统，含钛高炉小球块的粒径为3cm。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型采用含钛高炉小球块作为人工湿地的主要填料层，来提高人工湿地处理污水的性能，有效解决了污水水体中各类有机物难以降解去毒的难题；

2、本实用新型的含钛高炉小球块表面设置密集小坑，解决了二氧化钛光催化剂固着容易脱落问题的同时，也大大增加了污水与二氧化钛光催化剂接触的面积，加强了污水处理效率；

3、本实用新型的含钛高炉小球块为石英玻璃球，对于可见光有很好的通透性，从各个方向射来的光线都具有杀菌净化效果，提高了光催化水平；

4、本实用新型的人工湿地前端进水区为V型槽，人工湿地中的碎石布水区和土壤渣粉混合层之间设置有穿孔花墙，保证了配水、集水的均匀性，同时也加强了处理污水的性能。

本实用新型下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。