[發明專利]一種用于降解污染地下水中氯代烴的裝置及方法

在審

• 申請號: 202011502376.4
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112499723A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 宋立杰;劉惠;李國標;陳善平;安淼;邰俊;張瑞娜
• 申請（專利權）人: 上海市環境工程設計科學研究院有限公司;上海環境衛生工程設計院有限公司;上海交通大學
• 主分類號: C02F1/32
• 分類號: C02F1/32;C02F101/36
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 顧蘭芳

1.一種用于降解污染地下水中氯代烴的裝置，其特征在于，包括：

以串聯和并聯方式連接的多個Bi₂O₃-B₂O₃-SrCO₃體系玻璃管、安裝在所述玻璃管內的紫外燈以及設置在管外的控制電源，

所述Bi₂O₃-B₂O₃-SrCO₃體系玻璃管的制備方法如下：

1)玻璃管制備：取55-85wt％Bi₂O₃、5-15wt％B₂O₃和10-30wt％SrCO₃組分混合均勻，置于耐腐蝕坩堝中1050-1300℃保溫15-45min，后將玻璃液成型為玻璃管，并于200-400℃保溫1-3小時后降溫進行退火處理，即獲得玻璃管；

2)自清潔玻璃管侵蝕：采用濃度為0.02-0.2mol/L的HCl溶液對玻璃管內壁浸泡10-30min，經水清洗后，在玻璃管內部安裝紫外燈，即獲得自清潔玻璃管。

2.根據權利要求1所述的用于降解污染地下水中氯代烴的裝置，其特征在于：

其中，所述玻璃管的長徑比為20-50，玻璃管壁厚為2-5mm。

3.根據權利要求2所述的用于降解污染地下水中氯代烴的裝置，其特征在于：

其中，所述紫外燈為圓柱形紫外燈，該圓柱形紫外燈直徑與所述玻璃管內徑之間的比例為1:2-1:10。

4.根據權利要求1所述的用于降解污染地下水中氯代烴的裝置，其特征在于：

其中，所述紫外燈的功率為100～1000W/m。

5.采用權利要求1～4任一項所述的裝置進行降解污染地下水中氯代烴的方法，其特征在于，包括如下步驟：

A)自清潔玻璃管組裝：根據水量確定玻璃管的并聯數量，依據地下水氯代烴的含量確定自清潔玻璃管的串聯數量，組裝成自清潔玻璃管成套組件；

B)污染物降解：將含氯代烴的地下水導入自清潔玻璃管內，開啟紫外燈開始進行污染物降解，經過0.5-8小時的處理后，脫除氯代烴；

C)自清潔玻璃管催化性能再生：隨著長時間的光照、污染物降解和沉積物堆積內表面，管壁生長的BiOCl可能出現催化性能減弱的情況，采用0.02-0.2mol/L的HCl侵蝕液進行再次侵蝕1-10min即可恢復自清潔玻璃管的催化性能。

6.采用權利要求5所述的降解污染地下水中氯代烴的方法，其特征在于：

其中，步驟B)中添加有雙氧水，所述雙氧水的質量分數小于0.5％。

7.根據權利要求5所述的降解污染地下水中氯代烴的方法，其特征在于：

其中，步驟C)中，裝置連續運行15～30天后進行再次侵蝕處理。