浅池鼓泡光催化污水处理方法及浅池鼓泡光催化反应装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及污水处理设备。一种浅池鼓泡光催化污水处理方法及浅池鼓泡光催化反应装置，所述装置包括鼓泡池和磁分离装置，鼓泡池设有溢流口的水槽，相邻的水槽中的溢流口错开，水槽内设有鼓气支管；所述方法为：在待处理污水中混合入光催化剂形成含催化剂的待处理污水后以折返流动的方式流过鼓泡池而形成含催化剂的已处理污水，含催化剂的待处理污水流过鼓泡池时通过紫外光进行照射和通过鼓气支管进行鼓气；含催化剂的已处理污水经磁分离装置后形成已处理污水和光催化剂；含催化剂的待处理污水在鼓泡池中的深度保持在6~13厘米。本发明专利技术具有能够对光催化剂进行循环利用的优点，解决了污水处理，能耗高，光催化剂不能回收的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水处理设备，尤其涉及一种浅池鼓泡光催化污水处理方法及浅池鼓泡光催化反应装置，属于化学工程与

技术介绍
随着我国工业的发展，尤其是化工行业的发展，产生有毒、有害、难降解的工业有机废水，这些工业废水处理不当会给生态环境和人类健康带来极大的危害。目前对难降解有机污水的处理主要有膜分离法、吸附法、光化学法、萃取法、生物炭法等。膜分离法、吸附法、萃取法主要是通过分离的方法从有机污水中隔离出有机物，这会带来二次污染。光化学法利用臭氧或者双氧水等通入有机污水，利用紫外光进行降解反应，而大量的臭氧或双氧水的使用提高了降解成本，而且过量的双氧水需要大量亚硫酸钠处理后方能排放，既造成了环境的二次污染，又增加了处理成本。生物炭法只能处理含有少量有机物的污水，对于含大量有机物的污水处理能力有限。光催化降解过程需要氧气、水、光催化剂、光源，四者缺一不可。在光催化剂方面，二氧化钛具有成本低，光催化活性高，化学稳定性好、无毒等优点，被公认为是最有前景的光催化剂。在紫外光照射下，光促使电子从价带激发到光催化剂的导带，剩下具有高氧化性能的光生空穴，一方面，光生空穴与被吸附的水分子及氢氧阴离子反应产生氢氧自由基，这个氢氧自由基能够降解不同的污染物。对于光催化反应的应用，许多科研工作者做了大量研宄: 专利技术专利申请号为201410424383.5公开了一种深度处理有机废水的光催化装置，利用表面涂覆有二氧化钛光催化剂的波浪形催化板来增大光催化反应表面积，使有机污水自上而下流经催化板，由于光催化剂表面涂层的限制，光催化效率会受到很大的影响。专利授权号为CN203999036U公开了一种连续光催化反应器，反应器内均设有用于固定紫外灯管。该专利没有催化剂分离装置，催化剂消耗严重，紫外灯管浸没于污水中，装置结构复杂，不能利用太阳光源。专利号为201310053472公开了一种高效光催化水处理方法与装置。该专利使用K2FeO4, Na2O2, FeCl3、H2O2等化学试剂作为氧化剂，增加了反应的成本，并带来环境二次污染的可能性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种能够对光催化剂进行循环利用的处理效率高的浅池鼓泡光催化污水处理方法及浅池鼓泡光催化反应装置，解决了现有的光催化对污水进行处理过程中所存在的空气、光、水和光催化剂四者之间接触不充分，能耗高，光催化剂不能回收的问题。以上技术问题是通过下列技术方案解决的:一种浅池鼓泡光催化污水处理方法，其特征在于，第一步、在待处理污水中混合入光催化剂形成含催化剂的待处理污水；第二步、含催化剂的待处理污水以折返流动的方式流过鼓泡池而形成含催化剂的已处理污水，含催化剂的待处理污水流过鼓泡池时通过紫外光进行照射和通过鼓气支管进行鼓气；第三步、含催化剂的已处理污水经磁分离装置后形成已处理污水和光催化剂；第二步中含催化剂的待处理污水在鼓泡池中的深度保持在6~13厘米。作为优选，第三步中分离出的光催化剂依靠自重进入污水管中同待处理污水混合而形成第一步中的所述的含催化剂的待处理污水；第二步中的鼓气支管设置在鼓泡池的池底，鼓泡池的进口端高、出口端低，鼓泡池中每平方米液面气泡流量为1L/S，气泡破碎后产生的小液滴总表面积为液面面积的4~5倍，气泡的平均直径为1~2_。一种浅池鼓泡光催化反应装置，包括鼓泡池、鼓气泵、磁分离装置和污水泵，所述鼓泡池内设有隔板，所述隔板将所述鼓泡池分割为若干分布于同一直线上的水槽，所述水槽设有溢流口，溢流口最低部位距离水槽底面的高度为6~13厘米，相邻的水槽中的溢流口沿垂直于溢流槽分布方向的方向错开，所述水槽内设有同所述鼓气泵连接在一起的鼓气支管，所述磁分离装置包括水室和使水室内产生磁场的磁铁，所述水室设有水室进口、水室出口和催化剂出口，所述污水泵的出口端同所述水槽中的第一个水槽连通，所述催化剂出口同所述污水泵的进口相连接，所述水室进口同所述水槽中的最后一个水槽中的溢流口相连接。作为优选，所述鼓泡池的上方盖有透光顶棚和位于透光顶棚下方的紫外线灯。当有太阳光时则不客气紫外线灯，利用透过透光顶棚的太阳光的紫外线即可。没有太阳光时则开启紫外线灯。能够适用于室内和室外环境使用。作为优选，所述催化剂出口设置于所述水室的底壁。回收光催化剂时方便。作为优选，所述鼓气支管设置于所述鼓泡池的池底。能够使反应池内部平整无死角，催化剂不容易沉积。作为优选，所述水槽呈阶梯状分布，所述水槽中的第一个水槽高于最后一个水槽。能够使污水在各个水槽中自动流动，节能且不会产生回流。使得处理更为充分。作为优选，所述鼓气泵包括泵壳和电源引入线，所述泵壳连接有鼓气泵本体和驱动鼓气泵本体的电机，所述泵壳设有吸盘和防跌倒开关，所述鼓气泵通过所述吸盘同所述鼓泡池连接在一起，所述电源引入线包括第一段和一端同所述电机电连接在一起的第二段，所述防跌倒开关包括固接于所泵壳的绝缘外壳、重块和固定于外壳的两只接线脚，所述两只接线脚的一只接线脚同所述第一段的一端连接在一起、另一只接线脚同所述第二段的另一端连接在一起，所述外壳内设有装配腔，所述两只接线脚的内端位于所述装配腔内，所述装配腔内设有摆臂、导电片、钩接在所述摆臂上而使导电片保持在按压在两只接线脚的内端上的位置的倒钩、驱动倒钩朝向摆臂转动的倒钩复位弹簧和设置于倒钩的倒钩部磁铁，所述倒钩和摆臂都同所述外壳铰接在一起，所述摆臂内设有沿上下方向延伸的重球导向腔，所述重球以只能沿重球导向腔延伸方向可滑动的方式连接在所述重球导向腔内，所述装配腔内还设有使所述导电片同所述两只接线脚分开的断电弹簧，所述重球压在导电片上时导电片能够克服断电弹簧的弹力而按压在所述两只接线脚的内端上，所述重球设有重球部磁铁，倒钩部磁铁和重球部磁铁的同极性的磁极的朝向相反。通过吸盘进行固定，固定鼓气泵时方便。能够使得鼓气泵跌倒时自动停止工作。当本专利技术处于竖起状态时，重球的重量克服弹簧的弹力而使得导电片同时同两只接线脚的内端抵接在一起，两只接线脚通过导电片而导通，也即电能够经电源引人线供给鼓气泵。当鼓气泵倾斜过程中，虽然重球对导电片的按压力开始逐渐减小，但是在倒钩的作用下、导电片位置不会动(即导电片始终保持同连接脚可靠地连接在一起)，当重球继续滑动而远离导电片到设定位置时，此时倒钩部磁铁和重球部磁铁之间产生的排斥力驱动倒钩脱钩且倒钩复位弹簧储能，倒钩脱钩后断电弹簧瞬间释放能量而使得导电片同连接脚之间快速脱离、从而起到降低断开时间和电弧的作用，此时电源引人线被断开、鼓电机停止。当鼓气泵竖起时，重球朝向导电片移动，重球的重力使断电弹簧储能和导电片合拢，此时由于重球部磁铁同倒钩部磁铁之间距离改变而排斥力减小、倒钩复位弹簧驱动倒钩复位，此时如果断电弹簧有产生振动而驱动导电片同接线脚之间产生反复通断现象的趋势、倒钩会限制反复通断现象的产生，从而起到避免反复通断而产生的打火现象。而现有的防跌倒开关是通用将弹片的一端同两种接线脚中的一只固接在一起，通过弹片自身的弹力来断开弹片(也即两只接线脚的连接)，因此弹片既是动力源、又是连通两种接线脚的导电片，弹片经过多次开合动作后会产生电阻增加耳发热的现象；由于跌倒过程中、重球对弹片的按压力是逐渐减小的，故弹片也是逐渐弹开而不是瞬间弹开的、所以断开时间长，而合拢过程中不但合拢是渐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浅池鼓泡光催化污水处理方法，其特征在于，第一步、在待处理污水中混合入光催化剂形成含催化剂的待处理污水；第二步、含催化剂的待处理污水以折返流动的方式流过鼓泡池而形成含催化剂的已处理污水，含催化剂的待处理污水流过鼓泡池时通过紫外光进行照射和通过鼓气支管进行鼓气；第三步、含催化剂的已处理污水经磁分离装置后形成已处理污水和光催化剂；第二步中含催化剂的待处理污水在鼓泡池中的深度保持在6~13厘米。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高良军，杨文有，王东光，王伟，黄海玲，
申请(专利权)人：浙江海洋学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33