[發明專利]一種水處理反應器

在審

• 申請號: 201810706937.9
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN108706717A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 永春新盛環保科技有限公司
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/30
• 代理公司: 深圳市神州聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 44324
• 代理人: 鄧揚

本發明涉及一種水處理反應器，包括進水管(6)、外殼體(1)、高壓進水管(4)、出水管(7)、排污管(10)組成一個閉路的水流通道，外殼體(1)設置了緩沖室(9)、下多孔板(5)、催化層(3)、高壓噴嘴(11)和LED燈(8)。本發明以新興的材料學為主線，對竹炭表面負載鈦鈷合金雙核酞菁催化劑，形成巨大面積的氧化反應層，裝備成高效率的氧化反應器，對污水進行綜合深度處理，能使使污水中的污染物(COD、TP、TN)的去除率達到90％以上，突破了難降解污水處理的投資昂貴、運行費用高的技術瓶頸。

本申請是申請號為2015109529706，申請日為2015年12月16日，發明創造名稱為“一種可見光光催氧化水處理反應器”的專利的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種可見光光催氧化水處理反應器。

背景技術

隨著社會的發展，人們的生活過程中會產生大量含有機物的廢水，這些廢水如未經處理而直接排放會對環境造成非常嚴重的危害，為此有機廢水的治理已經成為現階段國內外環境保護技術領域待解決的一個難題。

污水處理國內外較為成熟的處理技術為生物接觸氧化法、活性污泥法、改進膜處理法。這些方法通過科技人員幾十年來改進，始終存在一定的局限性，利用微生物培養、馴化處理污水時，最大的技術瓶頸是受進水污染物濃度變化，外界氣溫變化的影響，而導致出水水質不穩定。設備投資大、能耗多、運行費用高，也是技術難以突破的另一個因素。

針對上述處理技術的瓶頸，拋開微生物菌群生長吞噬污染物實現潔凈水體的理論，本發明另辟蹊徑，以廉價的竹炭為載體，利用其獨特的導電性能，通過對其表面進行修飾與改性，利用水體中氫、氧實現原位催化氧化對污染水體進行潔凈處理，以滿足不同地區、不同氣候條、不同水質的污水治理要求。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術中存在的缺陷或不足，從材料科學入手，依據水動力學原理結合光電子學為基礎，以竹炭為載體，表面負載鈦鈷合金的雙核酞菁催化劑，形成巨大比表面積的可見光催化氧化反應層，利用該反應層裝備成反應器對污染水體進行光催氧化分解。需要處理的污染水體由反應器底部進入，緩慢透過反應層，水體中的氧作為氧化劑，反應層在可見光的照射下激發生成羥基自由基、氧自由基和過氧化氫，這些氧化性能極高的物質對水體中的污染物進行氧化反應分解成氣體和水達到潔凈水體之目的。

本發明采用的技術方案是這樣的：一種可見光光催氧化水處理反應器，包括外殼體1，所述的外殼體1內部通過上多孔板2和下多孔板5分隔為出水區13、反應區14和緩沖室9；反應區14內設有催化層3和若干根LED燈8，所述的催化層3由表面負載鈦鈷合金的雙核酞菁催化劑制成；所述的LED燈垂直穿過反應區14，且其兩頭通過防水固定頭12固定安裝在上多孔板2和下多孔板5上；高壓進水管4橫向穿過反應區14，高壓進水管4上設有若干個高壓噴嘴11；所述的緩沖室9的外壁上設有進水管6和排污管10；所述的進水管6、外殼體1、高壓進水管4、出水管7和排污管10組成一個閉路的水流通道。

進一步，所述的外殼體1的上部為空心圓柱體結構，下部為空心圓錐體結構；或者外殼體1的上部為長方體結構，下部為多面錐體結構。

進一步，所述的出水區13外壁上設有出水管7。

具體過程為：污水由污水提升泵提升經進水管6進入緩沖室9內，透過下多孔板5緩慢和催化層3接觸，催化層3在LED燈8的照射激發下生成強氧化性物質對水體進行氧化反應，反應后的水體經出水管7排出反應器。進入的污水中懸浮物較多，在透過氧化層3時被截留，從而影響水流透過上多孔板2的速度，污水提升泵的壓力逐漸升高至設定的參數，由設于進水管6中的傳感器自動命令高壓水泵工作，高壓水經過高壓進水管4由高壓噴嘴11對催化層3進行翻動沖洗，沖洗的雜質沉積在緩沖室9底部，由排污管10排出反應器。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：