[發(fā)明專(zhuān)利]利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理裝置及工藝

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010503062.6
• 申請(qǐng)日: 2010-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102001724A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉和義;裴石光;劉金強(qiáng);劉貴雙;萬(wàn)青;陳炎;沈蕾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C02F1/32
• 分類(lèi)號(hào): C02F1/32;C02F1/72
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專(zhuān)利中心 32203
• 代理人: 朱顯國(guó)

1.一種利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理裝置，其特征在于：由納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器[1]、儲(chǔ)水池[2]、水泵[3]、第一閥門(mén)[4]、流量計(jì)[5]、第二閥門(mén)[6]和噴淋曝氣頭[7]構(gòu)成水循環(huán)回路；其中，儲(chǔ)水池[2]出水口與水泵[3]進(jìn)水口相連，水泵[3]出水口分為兩路，其中一路與第一閥門(mén)[4]連接，另一路與第二閥門(mén)[6]相連，第一閥門(mén)[4]與流量計(jì)[5]進(jìn)水口相連，流量計(jì)[5]出水口與納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器[1]進(jìn)水口相連，納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器[1]出水口通過(guò)管道通向儲(chǔ)水池[2]上方，第二閥門(mén)[6]與噴淋曝氣頭[7]相連，噴淋曝氣頭[7]位于儲(chǔ)水池[2]上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理裝置，其特征在于：納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器[1]包括外筒[10]、內(nèi)筒[11]、石英管[12]、紫外燈[13]、納米晶二氧化鈦纖維[14]、進(jìn)水管口[15]、多孔布流板[16]、出水管口[17]、有機(jī)纖維棉過(guò)濾層[18]和石英管夾具[19]；外筒[10]、內(nèi)筒[11]和石英管[12]由外而內(nèi)呈同心圓布置；外筒[10]和內(nèi)筒[11]豎向放置，兩者上口均為通口，且外筒[10]上口高度高于內(nèi)筒[11]上口高度，外筒[10]下口高度也高于內(nèi)筒[11]下口高度，外筒[10]下口設(shè)有一出水管口[17]，外筒[10]與內(nèi)筒[11]之間的環(huán)形間隙底部周圈封閉；進(jìn)水管口[15]呈直徑逐漸擴(kuò)大的圓錐形，并與內(nèi)筒[11]下口相連，交界處設(shè)有多孔布流板[16]，多孔布流板[16]上方鋪設(shè)一層有機(jī)纖維棉過(guò)濾層[18-1]；沿內(nèi)筒軸心方向設(shè)有石英管[12]，石英管[12]下口封閉，石英管[12]最底部與有機(jī)纖維棉過(guò)濾層[18-1]接觸，石英管[12]上口為通口，石英管[12]上口高度高于外筒[10]上口高度；石英管[12]內(nèi)置有紫外燈[13]；內(nèi)筒[11]和石英管[12]之間填充納米晶二氧化鈦纖維[14]，內(nèi)筒[11]上口出水位置再鋪設(shè)一層有機(jī)纖維棉過(guò)濾層[18-2]。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理裝置，其特征在于：石英管[12]通過(guò)夾具[19]夾持定位，其中處于內(nèi)筒[11]下部和上部位置的第一夾具[19-1]和第二夾具[19-2]，分別夾持住石英管[12]并使其固定于內(nèi)筒[11]的軸心方向，處于最頂端位置的第三夾具[19-3]夾持住石英管[12]并與外筒[10]的上口周圈用螺絲固定，以使石英管[12]上下位置固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理裝置，其特征在于：外筒[10]和內(nèi)筒[11]均為直形圓筒。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理裝置，其特征在于：多孔布流板[16]為均勻布有1-3mm小孔的圓形平板，達(dá)到均勻分布水流的作用。

6.一種利用納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器的循環(huán)水處理工藝，其特征在于為：將含有機(jī)污染物的廢水注入儲(chǔ)水池[2]內(nèi)，開(kāi)啟水泵[3]和紫外燈[13]，廢水則從儲(chǔ)水池[2]左端經(jīng)水泵[3]泵出，泵出的水分為左右兩路，其中左路水經(jīng)第一閥門(mén)[4]調(diào)節(jié)流量后流經(jīng)流量計(jì)[5]，通過(guò)括徑圓錐形進(jìn)水管口[15]流入納米晶二氧化鈦纖維光催化反應(yīng)器[1]的內(nèi)筒[11]，由于進(jìn)水管口的直徑逐漸擴(kuò)大，水流橫截面積相應(yīng)擴(kuò)大，水流速度顯著降低，再經(jīng)多孔布流板[16]和有機(jī)纖維棉過(guò)濾層[18-1]進(jìn)一步均勻布流后，水流平穩(wěn)緩慢上升，流經(jīng)被紫外燈[13]照射的納米晶二氧化鈦纖維[14]的間隙，在纖維表面發(fā)生光催化反應(yīng)，水中有機(jī)污染物得以降解和礦化，水流上升至內(nèi)筒[11]上方，經(jīng)有機(jī)纖維棉過(guò)濾層[18-2]過(guò)濾后，沿內(nèi)筒[11]的上口周圈溢流而下，流至內(nèi)筒[11]和外筒[10]的間隙底部，經(jīng)出水管口[17]流出反應(yīng)器[1]，最后自流回儲(chǔ)水池[2]的右端；水泵[3]泵出的右路水經(jīng)第二閥門(mén)[6]控制流量后，直接到達(dá)儲(chǔ)水池[2]右上方的噴淋曝氣頭[7]，從噴淋曝氣頭[7]的多個(gè)小孔射流噴出，進(jìn)行曝氣充氧，富含溶解氧的廢水噴入儲(chǔ)水池[2]右端，再流向左端經(jīng)水泵[3]泵出，形成循環(huán)。