[发明专利]一种实验室用光催化降解有机污染物的废水处理装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种实验室用光催化降解有机污染物的废水处理装置，反应室的竖直的内壁上设置有多个分隔板，多个分隔板相互平行并在反应室内交错设置，以使反应室内部形成供废水流通的蛇形水流通道，每个子反应腔内交错设置有多个竖直方向的折流挡板，折流挡板分别与子反应腔的顶端内壁或底端内壁固装，在每相邻的两个折流挡板之间插设有多个光催化网；存储室的顶部开设有进水口以用于废水输送至存储室内。光催化网上采用电气石/TiO₂复合光催化剂纳米薄膜，增大单位体积光催化面积，分隔板纵向分隔出蛇形折流通道，折流挡板横向分隔出蛇形折流通道，废水能够在反应室内充分湍动，反应室单位体积内的停留时间长，光催化处理效率高。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，尤其是涉及一种实验室用光催化降解有机污染物的废水处理装置及其使用方法。

背景技术

根据化学实验室废水的化学性质，可以将实验室废水分为无机废水、有机废水及综合废水。高校实验室的废水一般为有机废水，对于有机废水来说，其主要包括有机酸、油脂、微量高分子化合物及有机溶剂。对于浓度较高的有机废水，通常采用Fenton试剂法，能够将废水当中的化学需氧量降低30％以上。Fenton试剂法适用于工业化的大规模废水处理，其占地面积大、设备投资高，废水处理工艺复杂。在化学实验室中的废水具有成分复杂、浓度高、排量小及间歇性生成等特点，不适用于大规模的工业化处理，一般通常采用集中收集贮存、送往专业化废水处理工厂进行集中处理的方式。但是，这种废水处理方式，其收集贮存缓慢，废水的处理周期过长，长时间大量储存和运输容易出现泄漏、变性等危险，化学实验室的安全性低。

光催化氧化作为一种高级氧化技术，因其设备简单、易于控制、氧化能力强，处理对象集中，几乎所有的有机物在光催化的作用下可以完全转化为CO₂、H₂O等简单有机物，无二次污染的特性，被首选用于处理废水的过程中。纳米Ti0₂的外层电子结构的特殊性造成其价带能级较深，其具有高活性和强氧化性。纳米Ti0₂的导带成功捕获高活性光生电子(e^-)是光催化反应的关键。传统的TiO₂光催化反应器，光催化剂易于脱落、流失，且光催化剂与废水的接触面积较小。目前，市面上的折流式光催化反应器，在反应器内采用填料片基光催化剂，催化剂间隙大，单位体积有效光催化面积小，并且填料片会遮挡光源，需要采用更多的紫外灯管来提供光源。

因此，为了解决上述技术问题，需要设计一种体积小、生产成本低、能够在实验室中随时处理有机废水的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、操作简单、占地面积小、废水处理效率高、安全性高的实验室用光催化降解有机污染物的废水处理装置。

本发明的技术方案如下：

一种实验室用光催化降解有机污染物的废水处理装置，包括用于盛装并处理废水的装置本体，所述装置本体内通过一竖直设置的隔板分隔为存储室和反应室；

所述反应室的竖直的内壁上设置有多个分隔板，多个分隔板相互平行并在反应室内交错设置，以使反应室内部形成供废水流通的蛇形水流通道，多个所述分隔板将反应室分隔为多个反应通道，每个反应通道内固装有两个竖直设置的支撑网板，每个反应通道内的两个支撑网板之间形成一子反应腔，两个所述支撑网板为子反应腔的左右两侧内壁且相对设置，每个子反应腔内交错设置有多个竖直方向的折流挡板，折流挡板分别与子反应腔的顶端内壁或底端内壁固装，以将子反应腔的内部分隔成供折流通道，在每相邻的两个所述折流挡板之间插设有多个光催化网，每个所述子反应腔内安装有一水平设置的紫外灯管，所述紫外灯管贯穿光催化网及折流挡板，且该紫外灯管的两端对应与该子反应腔内的两个所述支撑网板连接；