本实用新型专利技术公开了一种适用于高浊度、高色度废水的光催化处理装置，其包括污水处理单元、网状光源单元、光催化反应单元、曝气单元、提升单元、控制单元及在线检测单元，其中光催化反应单元可呈多种方式设计，其光催化剂可以为负载型光催化剂薄膜或磁性粉末型光催化剂，曝气单元采取曝气式搅拌，控制单元主要控制光源控制系统和曝气系统。本实用新型专利技术采用线状光纤作为光催化光源具有使用寿命长、环保、安全、低能耗、光源易变换、耐久性好等优点，本装置简单易维护，水力阻力小、便于设备化，完全克服了污水/废水光催化处理过程中光催化装置复杂、光能利用率低、光催化剂难以回收等缺点，因而具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于高浊度、高色度废水的光催化处理装置
[0001]本技术属于环保
，具体涉及一种适用于高浊度、高色度废水的光催化处理装置，可广泛应用于污水/废水处理领域。
技术介绍
[0002]随着社会的不断发展，水污染及水资源短缺问题越来越明显，急需寻找到一种新型高效的水污染治理技术来解决这些问题。近年来，光催化技术作为一种新型的高级氧化技术因其高效、节能、环保、运行简单、反应条件温和等特点而成为研究的热点。光催化剂在光照条件下会产生多种活性物质，如电子、空穴、超氧自由基、羟基自由基等，这些具有氧化还原能力的活性物质会对水环境中的有机质、重金属、病原菌等污染物都具有显著的净化效果，因而，光催化技术已成为一种很有应用前景的水污染治理技术。
[0003]已有的光催化污水/废水处理装置中通常是利用传统型光源，此类灯源系统一般都是安装于污水处理装置的上方，从而导致光在污水中的穿透性能低，部分将此类光源置于污水之中，从而使传统型光源的使用寿命降低。同时，在众多的光催化剂中，二氧化钛因其绿色无毒、良好的化学稳定性、光催化效率高等优点而备受关注。但是，目前国内外光催化处理废水工艺的研究大多数局限于二氧化钛粉末，由于二氧化钛粉末存在难以分离和回收的缺点，阻碍了其在水处理中的大规模应用。
[0004]即，在实际应用中，由于受到污水/废水中光的穿透性差、光催化剂不易回收、光催化剂不稳定、光催化装置结构复杂、成本高、不易维护等缺点的影响，导致迄今为止光催化技术还未很好地应用于实际的污水/废水处理。
[0005]如何构建可有效利用光源以实现高效光催化反应的处理装置，并实现光催化剂的分离与回收，将对光催化污水/废水处理技术的实际应用具有重要意义。
[0006]因此，本申请旨在解决污水/废水透光性差、光催化剂对光的利用率低、光催化剂不易分离回收、光催化污水/废水处理装置设计复杂等问题，以期进一步推进光催化技术的实际应用。
技术实现思路
[0007]本技术的目的在于克服上述现有光催化污水/废水处理装置的不足，提供一种设计简单、光能利用率高的光催化污水/废水处理装置。
[0008]本技术解决其技术问题所采用的技术方案为：
[0009]适用于高浊度、高色度废水的光催化处理装置，所述光催化处理装置包括污水处理单元、网状光源单元、光催化反应单元、曝气单元、提升单元及控制单元，其中
[0010]所述污水处理单元包括污水处理池及设置于其池内上下侧的多个活动式卡扣；
[0011]所述网状光源单元包括光源控制系统、发光导体及安装有发光导体的若干固定框架，所述固定框架通过活动式卡扣安装于污水处理池内；
[0012]所述光催化反应单元包括光催化剂，所述光催化剂为负载型光催化剂薄膜或磁性
粉末型光催化剂；
[0013]所述曝气单元包括曝气机及曝气头，所述曝气头安装于污水处理池池底；
[0014]所述提升单元包括提升装置及提升装置支撑架，所述活动式卡扣滑动安装于提升装置支撑架下端；
[0015]所述控制单元包括终端控制系统，用于网状光源单元和曝气单元的控制；
[0016]所述在线检测单元连接于所述污水处理池的出水口处。
[0017]进一步地，所述固定框架四周开设有固定孔，所述发光导体通过固定孔呈网状交叉安装于固定框架上。
[0018]进一步地，所述光源控制系统采用紫外光作为光源，所述发光导体采用线状光纤。
[0019]进一步地，所述光催化剂为负载型光催化剂薄膜，其载体为碳纤维或发光导体，当光催化剂负载于载体上后，将其固定于固定框架上，并穿插安装于发光导体固定框架之间。
[0020]进一步地，所述光催化剂为负载型光催化剂薄膜，其载体为线状光纤。
[0021]进一步地，所述光催化剂为磁性粉末型光催化剂，其由光催化剂与磁性颗粒相结合而成，并直接以粉末的形式投加至污水处理池。
[0022]进一步地，所述污水处理池的出水口安装有磁性收集箱，所述磁性收集箱包括设置于其内的磁铁及磁性光催化剂收集板。
[0023]进一步地，所述污水处理池内设置有中部液位开关，其安装于污水处理池的进水口上方，所述中部液位开关通过数据线连接至终端控制系统。
[0024]进一步地，所述污水处理池的出水口通过取水管连接有在线检测单元。
[0025]本技术带来的有益效果有：
[0026](1)本技术的光催化污水/废水处理装置设计简单，易维护，易于设备化，实用性强；
[0027](2)本技术的光催化污水/废水处理装置中的网状光源单元密集安装于污水处理池内，且线状光纤光源纤细，水阻力小，可以使得光催化剂在整个污水处理池内都可充分利用光能对污水/废水进行光催化处理；
[0028](3)本技术所采用的光催化剂可为负载型光催化剂薄膜，其负载于碳纤维或网状光源单元表面，既能便于光催化剂的分离回收维护，又能使得光催化剂充分利用光能；也可呈磁性粉末型直接投加到处理池中，在曝气单元的作用下，充斥于整个污水处理池内，与水中污染物质充分接触，从而实现高效光催化反应；相较于传统的粉末型光催化剂，本申请的负载型光催化剂薄膜或可回收的磁性粉末型光催化剂完美解决了光催化剂与水的分离难题，因而展现出巨大的实际应用价值；
[0029](4)本技术的光催化处理装置采用活动式安装结构，且配备有提升装置，非常便于装置的日常保养与维护；同时当采用负载型光催化剂时，其与光源采用套筒式易拆卸设计，既能对光源系统起到保护作用，又方便光催化剂的维护和更换；
[0030](5)本技术所采用的曝气单元能为光催化过程提供充足的氧气，从而促使光催化过程产生充足的含氧自由基，从而促使污染物被充分降解，提高污水/废水处理效益。
附图说明
[0031]下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步说明，
[0032]附图1是本技术光催化处理装置的主体结构主视图；
[0033]附图2是本技术光催化处理装置的部分结构侧向视图；
[0034]附图3是发光导体固定框架和光催化剂固定框架网状交叉结构示意图；
[0035]附图4是实施例4中网状光催化反应单元前侧视图；
[0036]附图5是实施例4中网状光催化反应单元右侧视图。
[0037]其中：
[0038]1‑
线状光纤，2
‑
负载有光催化剂的碳纤维，3
‑
固定框架，4
‑
网状曝气单元保护壳，5
‑
曝气头，6
‑
提升装置支撑架，7
‑
提升装置，8
‑
活动式卡扣，9
‑
进水口，10
‑
出水口，11
‑
光源控制系统，12
‑
数据线，13
‑
中部液位开关，14
‑
磁铁，15
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于高浊度、高色度废水的光催化处理装置，其特征在于：所述光催化处理装置包括污水处理单元、网状光源单元、光催化反应单元、曝气单元、提升单元、控制单元及在线检测单元，其中所述污水处理单元包括污水处理池及设置于其池内上下侧的多个活动式卡扣；所述网状光源单元包括光源控制系统、发光导体及安装有发光导体的若干固定框架，所述固定框架通过活动式卡扣安装于污水处理池内；所述光催化反应单元包括光催化剂，所述光催化剂为负载型光催化剂薄膜或磁性粉末型光催化剂；所述曝气单元包括曝气机及曝气头，所述曝气头安装于污水处理池池底；所述提升单元包括提升装置及提升装置支撑架，所述活动式卡扣滑动安装于提升装置支撑架下端；所述控制单元包括终端控制系统，用于网状光源单元和曝气单元的控制；所述在线检测单元连接于所述污水处理池的出水口处。2.根据权利要求1所述的光催化处理装置，其特征在于：所述固定框架四周开设有固定孔，所述发光导体通过固定孔呈网状交叉安装于固定框架上。3.根据权利要求1或2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴代赦，马志飞，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：新型
国别省市：
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