[發明專利]一種過濾膜同步催化過濾裝置及其方法

有效

• 申請號: 201910543351.X
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110407375B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 張耀中;王濤;李曉良;路思佳;鄭興;吳林杰;辛鳳丹;梁娜
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 王蕊轉

本發明公開了一種過濾膜同步催化過濾裝置及其方法，包括進水錯流單元、電催化單元和排水反沖單元，三個單元主體均由有機玻璃容腔構成，按照從上至下通過螺栓順次連接；三個單元之間相互連通，進水錯流單元一側開有進水孔和錯流孔；進水錯流單元底部安裝有透水孔板，透水孔板上貼有導電過濾膜，導電過濾膜通過預埋導線和導電銅片連接直流電源的負極；電催化單元頂部開有放置催化電極的通孔，催化電極平行間隔布置在通孔側壁上，并通過預埋導線連接導電銅片并與直流電源的正極連接。導電過濾膜與電催化電極形成電場，過濾膜與水中帶負電的污染物質相斥，同時電催化電極將水中帶負電的污染物質吸附，進行催化氧化降解。

技術領域

本發明屬于過濾膜污水處理設備技術領域，涉及一種過濾膜同步催化過濾裝置，及該裝置的過濾方法。

背景技術

隨著水處理要求的不斷提高，過濾膜法水處理成為飲用水及污水深度處理中常用的方法之一，已經廣泛的運用到污水處理行業。但由于過濾膜表面吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞而形成的膜污染一直制約著過濾膜技術的發展，常規的化學清洗對膜表面的損傷較大而且清洗的效果十分的有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種過濾膜同步催化過濾裝置及其方法，同步利用過濾膜與電催化電極形成電場，解決了現有技術中存在的吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞而形成膜污染的問題。

本發明所采用的技術方案是，一種過濾膜同步催化過濾裝置包括進水錯流單元、電催化單元和排水反沖單元；三個單元主體均由有機玻璃容腔構成，按照從上至下通過螺栓順次連接；三個單元的有機玻璃容腔之間相互連通。

進水錯流單元的有機玻璃容腔一側開有進水孔和錯流孔；進水錯流單元底部安裝有透水孔板，透水孔板上貼有導電過濾膜，導電過濾膜通過預埋導線和導電銅片連接直流電源的負極。

電催化單元的有機玻璃容腔頂部開有放置電催化電極的通孔，電催化電極平行間隔布置在通孔側壁上，并通過預埋導線連接導電銅片并與直流電源的正極連接；有機玻璃容腔底部安裝有透水孔板。

電催化電極為Ti/rGO-SnO₂棒。

排水反沖單元的有機玻璃容腔一側開有排水孔和反沖洗孔；進水錯流單元頂部安裝有透水孔板。

透水孔板四周的機玻璃容腔表面貼有內防水橡皮圈和外防水橡皮圈。

本發明的特點還在于：

一種過濾膜同步催化過濾裝置的過濾方法，包括以下步驟：

步驟1，準備工作，將進水錯流單元、電催化單元和排水反沖單元進行組裝，并將進水孔和錯流孔以及排水孔和反沖洗孔與對應的管路進行連接；將水錯流單元和電催化單元的直流電源接通。

步驟2，過濾工作，關閉反沖洗孔，打開進水孔和錯流孔以及排水孔11進行過濾，同時對導電過濾膜和電催化電極供電；導電過濾膜與電催化電極形成電場，過濾膜與水中帶負電的污染物質相斥，同時電催化電極將水中帶負電的污染物質吸附，進行催化氧化降解。

步驟3，反沖工作，當導電過濾膜過濾效果下降時，關閉排水孔，打開反沖洗孔和進水孔和錯流孔，對導電過濾膜和電催化電極以及透水孔板進行清洗，減少膜污染。

供電的電壓為5V，電流為0.05A-0.06A。

本發明的有益效果是：同步利用過濾膜與電催化電極形成電場，對過濾膜表面通負電與水中帶負電的污染物質相斥，有效減緩膜污染；對電催化電極通正電，水中帶負電的污染物質被電催化電極吸附，進行催化氧化降解，進一步緩解水體對過濾膜表面的污染。

附圖說明

圖1是本發明過濾裝置的整體結構示意圖；

圖2是本發明過濾裝置的進水錯流單元的俯視圖；