[實用新型]氣液光催化氧化反應裝置

無效

• 申請號: 200920137120.0
• 申請日: 2009-03-17
• 公開（公告）號: CN201362609Y
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 付賢智;林誠;李曉偉;劉平;吳棱;戴文新
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;B01J19/12;B01F3/04;B01F5/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本實用新型涉及一種氣液光催化氧化反應裝置。

技術背景

水是人類社會得以存在和發展的重要資源。工業污水治理是人類社會當前廣泛關注的一個水環境保護問題，隨著人們對水的需求越來越多，污水處理后回用成為解決水資源短缺問題的有效途徑，引起人們的廣泛關注。更為嚴重的，當各種有機物隨工業廢水排放，由于這些有機物有毒、致癌，有的有揮發性，進入大氣中，威脅著人類健康，而常規的物理、化學、生物方法難以滿足凈化處理在技術和經濟上的要求，這類廢水的處理技術成為研究的熱點。目前對這類有機物污水采用的臭氧氧化處理方法，這是基于臭氧是一種優良的強氧化劑，氧化電位高，能夠氧化許多有機物，容易與不飽和鍵反應，如烯烴、芳香族化合物、蛋白質、氨基酸、有機胺、木質素和腐殖質等。采用臭氧氧化處理有機廢水具有反應速度快、無二次污染，但是單純使用臭氧氧化法處理廢水存在臭氧利用率低、氧化能力不足及臭氧含量低等問題。為此，發展了提高臭氧氧化效率的相關組合技術，其中臭氧/雙氧水氧化法、臭氧/UV氧化法、臭氧/UV/雙氧水氧化法等組合方式，還有如將臭氧與光催化相結合用于工業污水的處理，專利ZL?02274525.4，ZL200520119661.2和ZL200520068468.0公開了利用臭氧與光催化反應相結合的處理工業廢水的裝置，均包括了光反應器，臭氧發生器，氣液混合泵等主要設備。利用臭氧與光催化的協同效應，提高了污水處理的效率，但是這些流程中采用氣液混合泵實現臭氧與污水的混合，仍存在著系統操作壓力高，或臭氧利用率低與傳質效率低，或操作費用高等問題。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種氣液光催化氧化反應裝置，該裝置能夠實現氣液之間的良好混合溶解，以提高臭氧在液體中的濃度和利用率，進而保證了光催化反應能在充足的氧化氣體存在的情況下進行，加快了光催化氧化反應速度，從而保證凈化污水的效果。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：它包括污水貯槽、污水輸送泵、無泡供氣裝置、光催化氧化反應器和氣源，其特征在于：所述無泡供氣裝置包括豎置的殼體，所述殼體設有與污水輸送泵的輸出口相連接的污水進口，所述殼體的上部設有氣液輸出口，所述殼體的內腔內設有由一組間隔布設的中空纖維膜絲組成的中空纖維膜束，所述中空纖維膜束與殼體內壁之間、兩相鄰中空纖維膜絲之間均設有污水流動縫隙，所述殼體的內腔下側設有用于安裝固定中空纖維膜束下端頭的支撐板，所述支撐板的周部與殼體的內壁密封連接，以防止污水經污水進口進入殼體的進氣端內，所述殼體的進氣端的下部設有與氣源的輸出口相連接的進氣口，所述中空纖維膜絲其內腔分別與殼體的進氣端相連通，所述氣液輸出口與光催化氧化反應器的進口相連接，所述光催化氧化反應器的上部設有出水口與排氣口。

本實用新型的優點是設計合理，結構簡單，能夠提高氣體在液體中的利用率，進而保證了光催化反應能在充足的氧化氣體存在的情況下進行，加快了光催化氧化反應速度，從而保證凈化污水的效果，具有較大的推廣價值，其市場前景可觀。

附圖說明

圖1為本實用新型具體實施例的構造示意圖。

圖2為圖1中的A-A剖視圖。

圖3為圖1中的B-B剖視圖。

圖4為圖1中的局部放大示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步的闡述。

如圖所示，該氣液光催化氧化反應裝置包括污水貯槽1、污水輸送泵19、無泡供氣裝置7、光催化氧化反應器10和氣源14，其特征在于：所述無泡供氣裝置包括豎置的殼體23，所述殼體設有與污水輸送泵的輸出口相連接的污水進口18，所述殼體的上部設有氣液輸出口6，所述殼體的內腔內設有由一組間隔布設的中空纖維膜絲24組成的中空纖維膜束12，所述中空纖維膜束與殼體內壁之間、兩相鄰中空纖維膜絲之間均設有污水流動縫隙，所述殼體的內腔下側設有用于安裝固定中空纖維膜束下端頭的支撐板15，所述支撐板的周部與殼體的內壁密封連接，以防止污水經污水進口進入殼體的進氣端16內，所述殼體的進氣端的下部設有與氣源的輸出口相連接的進氣口17，所述中空纖維膜絲其內腔分別與殼體的進氣端相連通，所述氣液輸出口與光催化氧化反應器的進口11相連接，所述光催化氧化反應器的上部設有出水口9與排氣口8。

上述的氣源為臭氧發生器或裝有臭氧的氣體鋼瓶。

上述的中空纖維膜束的上端設有安裝固定中空纖維膜束上端頭的固定板22，以利于將中空纖維膜絲固定成一體，所述支撐板和固定板由環氧樹脂構成。

上述的中空纖維膜絲為疏水型及耐臭氧型的中空纖維膜絲。