[发明专利]基于光催化降解技术的污染物去除装置

说明书

本发明属于抗生素废水降解技术领域，具体涉及基于光催化降解技术的污染物去除装置。包括处理箱、紫外线灯、机架、用于控制排液口的控制机构与用于分类排放污染物的分类排放机构。处理箱设有污染物进料口与排液口，处理箱设有排气口与催化剂进料口。分类排放机构一端与排气口连通，分类排放机构另外一端与排液口连通。控制机构包括：用于控制排液口的挡片、第一开关与第二开关，第一开关与第二开关均用于控制挡片，第一开关设置在排液口处；第二开关设置在排气口处。本方案利用抗生素污染物在光催化降解反应后产生的产物，控制判断净化是否达标进行分类排放，减少操作人员工作量，加快抗生素污染物的处理速度。

技术领域

本发明属于抗生素废水降解技术领域，具体涉及基于光催化降解技术的污染物去除装置。

背景技术

光催化降解技术作为一种高效、安全的环境友好型高级氧化技术，对处理水体有机污染物已得到国际学术界的认可。其原理是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而净化污染物。通俗的说，光催化剂如二氧化钛粒子本身是很稳定的存在，但是它吸收了紫外光的能量以后，就开始变得兴奋起来，把自己身上的电子到处乱扔，于是，它抛出的电子和自身空出的电位就变成了撕扯有机物大分子的刀，而当能量减弱以后，二氧化钛粒子就需要歇会了，它扔出去的电子也全部跑了回来，和空出的电位结合，于是，二氧化钛粒子在不消耗自己的情况下，将有机物降解了，这个过程很复杂，但最终的产物是二氧化碳和水。大量实验表明其优点为操作简单、能耗低、无二次污染、效率高。

对比文件CN201910655686.0一种养殖废物抗生素循环处理装置,包括处理箱、二氧化钛管和入料口，所述处理箱设置有两排多个二氧化钛管形成的处理板，多个二氧化钛管内均设置有紫外线LED灯，处理箱上设置有入料口，二氧化钛管在紫外线LED的紫外照射下，对入料口投入的养殖废物和水的混合物进行氧化处理；可以采用光催化降解抗生素残留，反应条件温和室温下即可反应；采用的TiO₂催化技术，相对于其他的解决方案单位浓度抗生素降解耗电量低，1L的处理能耗仅为0.033kw*h；紫外线环境下，杀灭病原菌的速度较快，对环境的无毒副作用；对比文件反应最终产物为CO₂和H₂O，不对环境产生二次污染；解决了反应环境以及解决处理前后的物质循环。对比文件中使用催化剂进行降解污染物时，由于温度或光照等因素影响，定量的污染物与定量的催化剂反应，会存在污染物降解不完全达不到排放的标准情况，如果直接排放到外界会对环境造成污染，需要取样观测污染物降解是否可以达到排放标准，检测后才能进行下个工序，这样处理污染物的速度会比较慢，还会增加操作人员的工作量。

发明内容

本方案提供一种可以自动判断达标排放的基于光催化降解技术的污染物去除装置。

为了达到上述目的，本方案提供一种基于光催化降解技术的污染物去除装置，包括处理箱与紫外线灯；所述紫外线灯固定安装上处理箱内壁上；所述处理箱设有污染物进料口与排液口；还包括：机架、用于控制排液口的控制机构与用于分类排放污染物的分类排放机构；所述处理箱固定在机架上；所述处理箱设有排气口与催化剂进料口；所述分类排放机构一端与排气口连通，分类排放机构另外一端与排液口连通；所述控制机构包括：用于控制排液口的挡片、第一开关与第二开关；所述第一开关与第二开关均用于控制挡片；所述第一开关设置在排液口处；所述第二开关设置在排气口处。

本方案原理：向处理箱中添加定量的抗生素污废水和催化剂，定量的抗生素污废水和催化剂在设定条件下会产生定量的二氧化碳气体。向处理箱添加抗生素污废水后，在第一开关作用下挡片关闭排液口，此时排液口呈关闭状态。打开电源，使紫外线灯发光；在光催化降解反应下，抗生素被降解成二氧化碳和水，产生的气流使第二开关无法控制挡片打开排液口，此时排液口呈关闭状态，产生的气体控制分类排放机构打开达标或者未达标的排出口，当无气流产生时，第二开关控制挡片打开排液口，反应后的抗生素污废水从对应的排出口排出。