[發明專利]一種新型光電催化污水凈化罐

在審

• 申請號: 201610108335.4
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105668691A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 談偉強;潘國強
• 申請（專利權）人: 宜興市創新環保有限公司
• 主分類號: C02F1/30
• 分類號: C02F1/30;C02F1/32;C02F1/461;C02F101/30
• 代理公司: 宜興市天宇知識產權事務所(普通合伙) 32208
• 代理人: 周舟

技術領域

本發明涉及光電催化污水凈化罐。

背景技術

我公司是油田公司以及長輸管道公司的多年水處理設備供應商，我公司提供采油作業區以及長輸管道沿線各加壓站、分輸泵站、儲氣（油）庫，清管站等各中轉站的含油污水以及生活飲用水、生活污水等水處理環保設備，在多年的項目實踐中，應對實際情況發現現有污水裝置針對性較強、有條件限制且設備整體化程度高不具備靈活使用性能。

原有的污水凈化裝置一體化程度較高，不可單獨拆分靈活運用。一種新型的光電催化污水凈化罐應運而生。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供了一種體積小巧，通過光電催化來降解水中有機污染物，制作成本較低，清洗維護方便的新型光電催化污水凈化罐。

為實現本發明目的，提供了以下技術方案：一種新型光電催化污水凈化罐，其特征在于包括豎直放置的罐體，罐體頂端設置有人孔，罐體內設置有電催化裝置，所述電催化裝置包括豎直間隔交替排布的陰陽極板以及與陰陽極板連接的通電引線，所述陽極板為納米二氧化鈦薄膜電極板，陰極為鈦板，陰陽極板間間隔為10cm，電催化裝置下方、罐體底部設置有曝氣管線，曝氣管線連接罐體外的鼓風機，所述電催化裝置上方設置有發光光源，罐體近底端設置有進水口，罐體底端設置有排污口。納米二氧化鈦薄膜電極為氮、鉑共摻雜的二氧化鈦薄膜。

作為優選，通電引線連接偏壓增加裝置。偏壓增加裝置為現有技術內容，作用在于適當增大偏壓提高光電催化效果。

作為優選，發光光源為紫外線燈、紅外線燈或者日光燈。

作為優選，曝氣管線的曝氣管為微孔曝氣管。

作為優選，二氧化鈦薄膜電極需要跟污水接觸后才能發生光電反應，距離發光光源的距離為10~15cm,浸沒液面以下。

工作原理：銳鈦礦TiO₂的禁帶寬度為3.2eV，對應的光吸收波長為387.5nm，即當二氧化鈦受到小于或等于387.5nm的光照射時，可吸收光子能量，價帶上的電子躍遷至導帶產生光生電子（e^-），在相應的價帶上留下一個空穴（h⁺）。光生電子是很強的還原劑，可將電子受體光催化還原；而相對帶正電的空穴則具有強氧化性，可誘捕催化劑表面的羥基基團形成羥基自由基（·OH），這些羥基自由基具有很強的氧化性，可與空穴共同作用引發光催化氧化反應降解有機污染物。氮、鉑共摻雜后，能有效的改善二氧化鈦禁帶寬度較寬、光生電子和空穴極易復合的缺陷，提高其光電催化效率。

本發明有益效果：與現有技術相比：

1、本發明通過底部產生的超強微氣泡，使罐內液體上下對流循環，加速傳質效率，能有效降低BOD₅、COD、氨氮。

2、本發明通過底部產生的超強微氣泡，水流激烈可以保持較高的DO值，即使處理量大負荷高也不會受影響。

3、本發明常用于污水處理末端，對污水進行深度處理，保證整個設備出水質量。

4、本發明也可用于高濃度、難生物降解有機廢水的預處理環節，增加污水的可生化性，分解其中難以生物降解的有機物，降低后面生物法的污泥負荷。

5、本發明可靈活列置投用。在原有工藝流程基礎上，只需通過額外的管線配置，投入使用，減少了現場施工量，提高工作效率，降低工程造價。

6、本發明采用納米二氧化鈦薄膜電極，此電極可重復使用，大大提高了其使用壽命。

7、本發明后期清理維護安全方便，清洗無需人員進入密閉空間只需從頂部人孔用水沖洗后由下端排污口排污。

8、本發明投用安裝方便，無需繁雜的安裝流程。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

實施例1：一種新型光電催化污水凈化罐，包括豎直放置的罐體1，罐體1頂端設置有人孔1.1，罐體近頂端設置有出水口1.4，罐體1內設置有電催化裝置2，所述電催化裝置2包括豎直間隔交替排布的陰陽極板（2.1、2.2）以及與陰陽極板（2.1、2.2）連接的通電引線2.3，所述陽極板2.2為納米二氧化鈦薄膜電極板，陰極2.1為鈦板，陰陽極板（2.1、2.2）間間隔為10cm，電催化裝置2下方、罐體1底部設置有曝氣管線3，曝氣管線3連接罐體1外的鼓風機4，所述電催化裝置2上方設置有發光光源5，罐體1近底端設置有進水口1.2，罐體1底端設置有排污口1.3。通電引線2.3連接偏壓增加裝置6。發光光源5為紫外線燈、紅外線燈或者日光燈。曝氣管線3的曝氣管為微孔曝氣管。陽極板2.2距離發光光源5的距離為10~15cm。通電引線2.3連接外接的正負極電源負責給陰陽極板（2.1、2.2）供電，形成弱電場。