[發明專利]基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的方法及系統

在審

• 申請號: 202010880497.6
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112079500A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 張紅梅;張瑩瑩;王磊;曹燕;沈丹
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;B01D53/86;B01D53/72;B01J23/30;B01D46/00;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/32
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 尚欣

1.一種基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統，其特征在于，所述基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統包括：

樣品收集模塊、樣品檢測模塊、主控模塊、過濾模塊、光催化氧化降解模塊、臭氧處理模塊、評估模塊、顯示模塊；

樣品收集模塊，與主控模塊連接，用于通過樣品收集裝置分別收集處理罐內待處理的工業廢氣廢水的樣本；

樣品檢測模塊，與主控模塊連接，用于通過檢測裝置對收集的待處理的工業廢氣廢水的樣本進行檢測，確定待處理廢氣廢水樣本的濃度數據；

主控模塊，與樣品收集模塊、樣品檢測模塊、過濾模塊、光催化氧化降解模塊、臭氧處理模塊、評估模塊、顯示模塊連接，用于通過主控器控制所述基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統各個模塊的正常運行；

過濾模塊，與主控模塊連接，用于通過過濾裝置根據待檢測廢氣廢水樣本的濃度數據確定過濾裝置數量，并利用濾布分別去除廢氣廢水中的顆粒狀雜質；

光催化氧化降解模塊，與主控模塊連接，用于通過多個催化劑板及每相鄰兩個催化劑板之間設置的多個排成一列的紫外燈管對過濾后的廢氣廢水進行光催化氧化的凈化處理；

臭氧處理模塊，與主控模塊連接，用于通過臭氧吸收器對光催化氧化產生的臭氧進行吸附分解處理；

評估模塊，與主控模塊連接，用于通過評估程序根據離子檢測器檢測到的處理罐內的離子濃度對處理結果進行評估；

顯示模塊，與主控模塊連接，用于通過顯示器顯示待處理廢氣廢水樣本的濃度數據、過濾裝置數量、催化劑板及紫外燈管的數量、評估結果的實時數據。

2.如權利要求1所述的基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統，其特征在于，所述光催化氧化降解模塊包括初效光催化氧化單元和深度分解光催化氧化單元，所述初效光催化氧化單元設于深度分解光催化氧化單元前端。

3.如權利要求1所述的基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統，其特征在于，所述所述每相鄰兩列的紫外燈管錯位排列；所述初效光催化氧化單元的紫外燈管波長為180～185nm，所述深度分解光催化氧化單元的紫外燈管波長為250～255nm。

4.一種應用如權利要求1～3任意一項所述的基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統的基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的方法，其特征在于，所述基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的方法包括以下步驟：

步驟一，通過樣品收集模塊利用樣品收集裝置分別收集處理罐內待處理的工業廢氣廢水的樣本；

步驟二，通過樣品檢測模塊利用檢測裝置對收集的待處理的工業廢氣廢水的樣本進行檢測，確定待處理廢氣廢水樣本的濃度數據；

步驟三，通過主控模塊利用主控器控制所述基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的系統各個模塊的正常運行；

步驟四，通過過濾模塊利用過濾裝置根據待檢測廢氣廢水樣本的濃度數據確定過濾裝置數量，并利用濾布分別去除廢氣廢水中的顆粒狀雜質；

步驟五，通過光催化氧化降解模塊利用多個催化劑板及每相鄰兩個催化劑板之間設置的多個排成一列的紫外燈管對過濾后的廢氣廢水進行光催化氧化的凈化處理；

步驟六，通過臭氧處理模塊利用臭氧吸收器對光催化氧化產生的臭氧進行吸附分解處理；

步驟七，通過評估模塊利用評估程序根據離子檢測器檢測到的處理罐內的離子濃度對處理結果進行評估；

步驟八，通過顯示模塊利用顯示器顯示待處理廢氣廢水樣本的濃度數據、過濾裝置數量、催化劑板及紫外燈管的數量、評估結果的實時數據。

5.如權利要求1所述的基于三氧化鎢光催化法處理工業廢氣廢水的方法，其特征在于，步驟五中，所述催化劑版的制備方法，包括：

(I)將三氧化鎢水合物與去離子水超聲至完全溶解配制三氧化鎢前驅液，平板導電基底置于高溫反應釜以30～60°斜靠內壁；

(II)加入三氧化鎢前驅液沒過平板導電基底頂，在90～150℃進行水熱反應，洗滌和氮氣流干燥后煅燒，在平板導電基底導電面制得三氧化二鎢薄膜；

(III)將獲得的三氧化二鎢基底放置在高溫反應釜以30～60°斜靠內壁，加入氯化鎢前驅液，進行水熱反應，經洗滌和氮氣流下干燥并燒結制得。