[發明專利]污水治理和發電復用的光伏組件及治理污水的方法

有效

• 申請號: 201810544784.2
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108622985B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 楊搖;范蛟;肖文;黃岳文;謝建國
• 申請（專利權）人: 湖南紅太陽新能源科技有限公司
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F1/72;H02S10/00;C02F101/30
• 代理公司: 長沙瀚頓知識產權代理事務所(普通合伙) 43223
• 代理人: 吳亮;朱敏

1.一種污水治理和發電復用的光伏組件，其特征在于，所述光伏組件包括：光伏太陽電池板（1）、高透光耐候前溫控板（2）、漂浮邊框（3）和定量恒溫水處理裝置（4），所述高透光耐候前溫控板（2）、所述光伏太陽電池板（1）和所述定量恒溫水處理裝置（4）從上至下依次嵌裝在四周所述漂浮邊框（3）之間，所述光伏組件可漂浮于水面上；

所述漂浮邊框（3）的上部開設有光伏太陽電池板安裝槽（33）和高透光耐候前溫控板安裝槽（34），所述漂浮邊框（3）的下部開設有定量恒溫水處理裝置固定槽（35）；所述光伏太陽電池板（1）通過四周所述漂浮邊框（3）上部對應的所述光伏太陽電池板安裝槽（33）嵌裝在所述漂浮邊框（3）上，所述高透光耐候前溫控板（2）通過四周所述漂浮邊框（3）上部對應的所述高透光耐候前溫控板安裝槽（34）嵌裝在所述漂浮邊框（3）上；

所述定量恒溫水處理裝置（4）包括外殼（41），安裝在所述外殼（41）內的陽極（42）和陰極（43），所述陽極（42）上設置有非導電催化劑載體（44），所述非導電催化劑載體（44）表面覆蓋有CWPO反應催化劑（45）；所述定量恒溫水處理裝置（4）通過四周所述漂浮邊框（3）下部對應的所述定量恒溫水處理裝置固定槽（35）嵌裝在所述漂浮邊框（3）上。

2.根據權利要求1所述的光伏組件，其特征在于，所述漂浮邊框（3）采用高強度輕質材料擠壓成型，所述漂浮邊框（3）具有內部空腔（31），所述內部空腔（31）內填充有超輕質填充料（32）。

3.根據權利要求2所述的光伏組件，其特征在于，所述漂浮邊框（3）從上至下設置有多個所述內部空腔（31），每一個所述內部空腔（31）內填充有不同的所述超輕質填充料（32），下部所述超輕質填充料（32）的密度依次大于上部所述超輕質填充料（32）的密度；一種或/和多種所述超輕質填充料（32）的密度小于或者等于0.3g/cm³。

4.根據權利要求1所述的光伏組件，其特征在于，所述光伏太陽電池板安裝槽（33）與所述高透光耐候前溫控板安裝槽（34）之間設置有間距調節塊（36），通過所述間距調節塊（36）可以調節所述光伏太陽電池板（1）和所述高透光耐候前溫控板（2）之間的間距。

5.根據權利要求1所述的光伏組件，其特征在于，所述外殼（41）為絕緣外殼，所述陽極（42）與所述陰極（43）在所述外殼（41）內相互交錯穿插設置，但所述陽極（42）與所述陰極（43）不相交。

6.根據權利要求5所述的光伏組件，其特征在于，所述非導電催化劑載體（44）為平板瓦楞狀結構，所述非導電催化劑載體（44）采用耐水解耐氧化非閉合多孔發泡復合聚合物材料制作而成。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的光伏組件，其特征在于，所述光伏組件還包括總控制器（5）；

所述定量恒溫水處理裝置（4）包括溫度控制模塊（46）、電解控制模塊（47）和電解儲能器（48），所述總控制器（5）與所述溫度控制模塊（46）以及所述電解控制模塊（47）電路控制相連，所述電解控制模塊（47）與所述電解儲能器（48）電路控制相連；

所述溫度控制模塊（46）監控所述定量恒溫水處理裝置（4）內部污水溫度，并通過所述定量恒溫水處理裝置（4）內部污水與外部污水循環來調節所述定量恒溫水處理裝置（4）內部污水溫度；

所述電解控制模塊（47）控制所述電解儲能器（48）循環充電以及控制所述電解儲能器（48）放電使所述定量恒溫水處理裝置（4）的陽極（42）附近形成氧化性環境。

8.根據權利要求7所述的光伏組件治理污水的方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，定量恒溫水處理裝置（4）和總控制器（5）均初始化，所述總控制器（5）分配光伏太陽電池板（1）所發電能的外部輸出和溫度控制模塊（46）、電解控制模塊（47）的使用量；所述溫度控制模塊（46）為所述定量恒溫水處理裝置（4）供能并監控污水溫度；當污水溫度達到T1時，所述定量恒溫水處理裝置（4）的電解控制模塊（47）啟動；

第二步，所述電解控制模塊（47）控制所述電解儲能器（48）放電，使所述定量恒溫水處理裝置（4）的陽極（42）附近形成氧化性環境；當氧化性環境滿足條件時，CWPO反應催化劑（45）催化降解水體中有機污染物；

第三步，當污水溫度達到設定值T2時，污水被逐漸凈化；當污水溫度達到設定值T3時，所述定量恒溫水處理裝置（4）啟動水循環，排除被凈化水更換新的污水；

其中，T1 ≤T2=催化劑反應溫度≤T3≤常規光伏組件工作溫度。