[發明專利]基于光催化及電解技術的含油污水凈化罐

有效

• 申請號: 201710471342.5
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107117684B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 于濤;劉振;王一飛;王洪梅;譚欣
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C02F1/32
• 分類號: C02F1/32;C02F1/461;B01J21/06;B01J21/18;B01J23/52
• 代理公司: 天津創智睿誠知識產權代理有限公司 12251
• 代理人: 李薇

本發明涉及基于光催化及電解技術的含油污水凈化罐，所述含油污水凈化罐包括外殼、前蓋、后蓋、光催化板、紫外燈管和電極，采用圓筒形外殼，前后分別設有前、后蓋，易于安裝、拆卸及移動使用。內部有圓形且表面具有多孔結構的光催化板、環形紫外燈管、電極等結構。本發明將光催化技術與電解技術結合，可以有效凈化污水中的有機物質，并可以對污水中的細菌、病毒等微生物進行滅活，對含油污水凈化效果良好，效率高。

技術領域

本發明屬于污水處理領域，具體地說，涉及基于光催化及電解技術的含油污水凈化罐。

背景技術

隨著工業發展，石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發生站、機械加工等工業部門排放出大量含油污水，危害生態環境，對人類、動物和植物乃至整個生態系統都產生不良的影響。污水中的油類物質會排放在水中后會在水面形成油膜，使水中溶解氧含量降低，水體變臭，影響水中藻類光合作用和其他水生生物生長。對于水體中的生物如魚類，油污附著在腮上會使魚窒息死亡。若直接排放到土壤中，會影響土壤中微生物代謝，降低農產品質量，甚至使農作物死亡及污染地下水。

壓艙水是為了保持船舶平衡，而專門注入的水。壓艙水除了常容易帶來外來物種入侵以外，還容易對環境造成直接污染。壓艙水中不僅有油污等污染物質，還包含大量細菌及不同生物的卵及幼蟲等，需要消毒殺菌處理來避免產生環境污染。

基于光催化及電解技術的含油污水凈化罐是基于光催化技術與電解處理廢水技術對含油污水進行凈化的裝置。光催化空氣凈化技術基于半導體理論，其催化降解污染物的原理為：在光源照射下，光催化材料吸收的光子能量大于或等于其禁帶寬度時，會產生空穴一電子對，當空穴一電子對移動到催化劑表面時，與吸附在催化劑表面的有害氣體分子發生氧化還原反應，最終生成無毒無害的水和二氧化碳等物質。電解法處理廢水的原理是使廢水中有害物質通過電解過程在陽、陰兩極上分別發生氧化和還原反應轉化成為無害物質以實現廢水凈化的方法。現有的基于光催化或電解的含油污水凈化裝置有許多缺點，如不便移動使用，沒有采用封閉外殼，易造成水體中有機物揮發產生二次污染，凈化效率低，凈化不徹底、工藝復雜等缺點。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，針對上述問題，提出基于光催化及電解技術的含油污水凈化罐，采用圓筒形外殼，前后分別設有前、后蓋，易于安裝、拆卸及移動使用。內部有圓形且表面具有多孔結構的光催化板、環形紫外燈管、電極等結構。本發明將光催化技術與電解技術結合，可以有效凈化污水中的有機物質，并可以對污水中的細菌、病毒等微生物進行滅活，對含油污水凈化效果良好，效率高。

本發明的技術目的是通過以下技術方案予以實現：

基于光催化及電解技術的含油污水凈化罐，包括外殼、前蓋、后蓋、光催化板、紫外燈管和電極，

外殼為管狀結構，徑向截面為圓形，外殼的內層邊緣設置有空夾層，空夾層內設置有線纜；

在外殼內部沿外殼的徑向平行設置有光催化板，光催化板的平面為圓形，圓形面積與外殼的截面面積相同，在光催化板上設置有圓孔，在光催化板的兩側平面上設置有光催化劑層；在光催化劑層中設置有二氧化鈦光催化劑；

在外殼內部相鄰的光催化板之間設置有紫外燈管，紫外燈管呈環狀，沿外殼內壁設置，所述紫外燈管均與線纜相連接；

在外殼的前端設置有前蓋，在外殼的后端設置有后蓋，前蓋與后蓋具有相同的結構，在前蓋平面上設置有兩個進水口，在后蓋平面上設置有兩個出水口，進水口(出水口)的邊緣設置有環形凸起，在進水口(出水口)平面中心設置有電極固定孔，在進水口(出水口)平面圓心周圍設置進水孔，在前蓋的進水口與后蓋的出水口之間設置兩個電極，電極穿過光催化板的圓形孔，電極的兩端設置于電極固定孔內，在電極表面設置有復合氮化碳的二氧化鈦納米帶電極材料層。

在上述技術方案中，所述光催化板的數量為4片，分別為第一光催化板、第二光催化板、第三光催化板和第四光催化板，四片光催化板將外殼內部的空間等分為五部分。