[实用新型]光催化降解有机污染物废水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理装置，尤其是一种光催化降解有机污染物废水处理装置。

背景技术

在工业废水中，一般含有无机物和有机物两大类污染物，目前处理有机物的方式主要分为：活性炭吸附，氧化处理，膜处理法，离子交换树脂。其中活性炭吸附这种方式有机物去除率一般为20％～60％，去除率较低，且需要使用大量活性炭；氧化处理是通过在废水中添加氧化剂，有机物去除率跟氧化剂的种类及浓度有关；膜处理法是通过具有选择透过性的生物膜来分离废水中的有机物，但是这种方式膜易堵塞，膜材料需定期更换，维护成本高；离子交换树脂方式适用于有机污染物浓度不高的水净化处理工艺。

目前常见光催化装置有：流化床光催化反应器、液膜型光催化反应器、光催化与膜分离一体化反应器和玻璃片式光催化反应器等，以上光催化装置结构较复杂，成本费用较高，应用受到一定限制，因此给人们的使用造成了困惑，且在安装运输时较为麻烦，紫外线分布不均匀造成光催化效果较差，另外废水中有事会存在杂物，会影响光催化反应的效果，紫外线灯长时间使用存在安全隐患，因此，迫切需要低运行成本、高运行效率、不产生二次污染的光催化装置。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种光催化降解有机污染物废水处理装置。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种光催化降解有机污染物废水处理装置，包括一圆柱形筒体，所述筒体的顶端开设与圆柱体内圆相切的进水口，筒体的底端开设与圆柱体内圆相切的出水口；筒体内设有若干个光催化板，所述光催化板的上表面为波浪形面，所述波浪形面涂覆有第一光催化剂涂层；光催化板从上往下依次设置，且其波浪形面均朝上，相邻的上、下两块光催化板反向倾斜搁置且位于上方的光催化板的低端与位于下方的光催化板的高端靠近；光催化板上方设置有一反光板，所述光催化板与反光板之间设置有若干个紫外光源；筒体内壁上设有超声波换能器，所述超声波换能器与设置在桶体外的超声波发生器连接。

优选的，所述紫外光源为UV-LED光源，UV-LED光源简单、环保节能：具有结构紧密、尺寸小的特点；不含对人体及环境赋有危害性的水银；LED属于冷光源，这种发光机制能量损耗小，几乎所有能量都转化为光能，具有较长的使用寿命，且LED灯有较好的光谱纯度。

优选的，所述光催化板与水平面之间的夹角为10～25度。

优选的，所述光催化板为轻质陶瓷，陶瓷具有多孔、高比表面积的特性，在一定程度上，增大了比表面积。

优选的，所述光催化板的波浪形面包括若干个平行设置的波峰面和波谷面，此波峰面和波谷面交替排列。

优选的，筒体内壁设有第二光催化剂涂层，第一、第二光催化剂涂层的共同作用，可以提高光催化效率。

优选的，第一光催化剂涂层为TiO₂。

本实用新型的有益效果是，

1.本实用新型设有超声波发生器，能够产生超声波，且该超声波能够作用于废水，废水受到超声波强烈的作用，从而发生瞬间的高温、高压与空化效应，废水中的有机大分子物质的化学键破碎、离解断键，从而形成小分子或者离子，此时氧化剂和催化剂能够迅速地充分地与上述小分子和离子混合，在超声波与光催化的协同作用下，大大提高降解率，达到净化废水的效果。

2.采用波浪型的轻质陶瓷作为光催化剂的载体，载体的表面积将增加3～5倍。

3.水流从切线角度角度进出，改变废水流动方式，增加湍流搅拌效果，使筒体内的废水呈自上而下的旋流状态，提高水体的传质效率，使废水中的有机物与紫外光充分接触而得到降解，紫外光利用效率高。

附图说明

图1是本实用新型光催化降解有机污染物废水处理装置的结构示意图；

图2是本实用新型光催化板结构示意图；

其中1.筒体，2.第二光催化剂涂层，3.进水口，4.光催化板，41.波浪形面，42.反光板，43.凹槽，44.紫外光源，45.第一光催化剂涂层，5.超声波发生器，6.超声波换能器，7.出水口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。