一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术提供一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统及处理方法，属于光热光催化方法技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统及处理方法


[0001]本专利技术涉及光热光催化
，具体而言，涉及一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统及处理方法
。

技术介绍

[0002]在进行污水处理时，对温度是有一定需求的，尤其是对生物处理技术而言，温度可以对微生物的代谢和反应速率产生直接影响，包括污水的降解效果和处理效率
。
而现有的污水处理系统中，加热装置一般需要额外的能源供应，这会增加能源消耗和运营成本
。
在此基础上，利用太阳能这种可再生能源的重要来源之一，可降低运营成本且无污染，具有广泛的应用前景
。
[0003]传统的太阳能处理污水技术通常采用太阳能加热的方式，将太阳能转化为热能，用于加热污水以为后续杀菌和分解有机物提供适宜的反应温度
。
然而，这种单一的加热方式存在一些局限性
。
比如，单一加热方式无法充分利用太阳能光谱中的全波段太阳光，限制了能量的综合利用效率
。
而光催化技术是一种利用特定波长的光线激发催化剂，在光照作用下产生活性氧化物，以降解污染物的技术
。
然而，光催化技术也需要外部光源的支持，同样增加了能源消耗和运行成本
。
[0004]因此，本专利技术耦合传统太阳能处理污水技术和光催化技术，提出了一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，旨在结合太阳能的光能和热能，通过全光谱分频技术实现污水的加热和光催化处理，从而提高处理效率并降低能源消耗
。
长波透射分频膜是一种用于光学和红外领域的特殊薄膜，其设计和制备使得它在特定波长范围内具有优越的性能
。
通过选择性地传递特定波长的光线，同时阻挡其他波长的光线
。
这使得它在光学系统中的应用变得非常有用，因为可以实现光的波长分离和选择性传输
。
能够在其选择性波长范围内保持较高的传输率，从而提高系统的稳定性和性能
。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是：
[0006]为了解决传统的污水处理系统采用单一光热技术方式无法对全波段太阳光有效利用，且光催化技术仅能利用特定波长，同样存在太阳能利用率不高，对传统能源依赖大，污水处理效率低的问题
。
[0007]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，包括一级聚光器
、
二级分频聚光器
、
热接收器
、
透光器件
、
反应器
、
水通路
、
发光器件
、
热交换器
、
循环水泵
、
污水泵
、
加液阀
、
放液阀
、
流量调节阀
、
污水入口
、
污水出口和导光管，
[0009]热接收器的载热介质出口端与循环水泵的载热介质入口端连接，循环水泵的载热介质出口端与热交换器的载热介质入口端连接，热交换器设置在反应器的水通路内，热交
换器的载热介质出口端与流量调节阀的载热介质入口端连接，流量调节阀的载热介质出口端与热接收器的载热介质入口端连接，
[0010]所述反应器的污水出口上设置放液阀，所述反应器的污水入口端设置加液阀和污水泵，
[0011]若干个一级聚光器均匀铺设在朝向阳光方向的平坦地面或平面上，一级聚光器的焦线位置设有二级分频聚光器，所述二级分频聚光器的焦线位置为热接收器，所述一级聚光器和二级分频聚光器之间设有透光器件，所述透光器件与反应器中水通路内的至少一个发光器件连接
。
[0012]一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，包括一级聚光器
、
二级分频聚光器
、
热接收器
、
透光器件
、
反应器
、
水通路
、
发光器件
、
热交换器
、
循环水泵
、
污水泵
、
加液阀
、
放液阀
、
流量调节阀
、
污水入口
、
污水出口和导光管，
[0013]热接收器的载热介质出口端与循环水泵的载热介质入口端连接，循环水泵的载热介质出口端与热交换器的载热介质入口端连接，热交换器的载热介质出口端与流量调节阀的载热介质入口端连接，流量调节阀的载热介质出口端与热接收器的载热介质入口端连接，
[0014]所述反应器的污水出口上设置放液阀，所述反应器的污水入口端设置加液阀和污水泵，
[0015]若干个一级聚光器均匀铺设在朝向阳光方向的平坦地面或平面上，一级聚光器的焦线位置设有二级分频聚光器，所述二级分频聚光器的焦线位置为热接收器，所述一级聚光器和二级分频聚光器之间设有透光器件，所述透光器件与反应器中水通路内的至少一个发光器件连接
。
[0016]进一步地，所述热交换器为逆流式换热器
。
[0017]一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，包括一级聚光器
、
二级分频聚光器
、
热接收器
、
透光器件
、
反应器
、
水通路
、
发光器件
、
热交换器
、
循环水泵
、
污水泵
、
加液阀
、
放液阀
、
流量调节阀
、
污水入口
、
污水出口和导光管，
[0018]热接收器的载热介质出口端与循环水泵的载热介质入口端连接，循环水泵的载热介质出口端与热交换器的载热介质入口端连接，热交换器设置在反应器的水通路内，热交换器的载热介质出口端与流量调节阀的载热介质入口端连接，流量调节阀的载热介质出口端与热接收器的载热介质入口端连接，
[0019]所述反应器的污水出口上设置放液阀，所述反应器的污水入口端设置加液阀和污水泵，
[0020]若干个一级聚光器均匀铺设在朝向阳光方向的平坦地面或平面上，一级聚光器的焦线位置设有二级分频聚光器，二级分频聚光器的焦线位置为热接收器，一级聚光器和二级分频聚光器之间设有透光器件，所述透光器件与反应器内的若干组发光器件组的光路入口端连接，每组发光器件组均包括至少一个发光器件
。
[0021]一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，包括一级聚光器
、
二级分频聚光器
、
热接收器
、
透光器件
、
反应器
、
水通路
、
发光器件
、
热交换器
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，其特征在于：包括一级聚光器
(1)、
二级分频聚光器
(2)、
热接收器
(3)、
透光器件
(4)、
反应器
(5)、
水通路
(6)、
发光器件
(7)、
热交换器
(8)、
循环水泵
(9)、
污水泵
(10)、
加液阀
(11)、
放液阀
(12)、
流量调节阀
(13)、
污水入口
(18)、
污水出口
(20)
和导光管
(22)
，热接收器
(3)
的载热介质出口端与循环水泵
(9)
的载热介质入口端连接，循环水泵
(9)
的载热介质出口端与热交换器
(8)
的载热介质入口端连接，热交换器
(8)
设置在反应器
(5)
的水通路
(6)
内，热交换器
(8)
的载热介质出口端与流量调节阀
(13)
的载热介质入口端连接，流量调节阀
(13)
的载热介质出口端与热接收器
(3)
的载热介质入口端连接，所述反应器
(5)
的污水出口
(20)
上设置放液阀
(12)
，所述反应器
(5)
的污水入口
(18)
端设置加液阀
(11)
和污水泵
(10)
，若干个一级聚光器
(1)
均匀铺设在朝向阳光方向的平坦地面或平面上，一级聚光器
(1)
的焦线位置设有二级分频聚光器
(2)
，所述二级分频聚光器
(2)
的焦线位置为热接收器
(3)
，所述一级聚光器
(1)
和二级分频聚光器
(2)
之间设有透光器件
(4)
，所述透光器件
(4)
与反应器
(5)
中水通路
(6)
内的发光器件
(7)
连接
。2.
一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，其特征在于：包括一级聚光器
(1)、
二级分频聚光器
(2)、
热接收器
(3)、
透光器件
(4)、
反应器
(5)、
水通路
(6)、
发光器件
(7)、
热交换器
(8)、
循环水泵
(9)、
污水泵
(10)、
加液阀
(11)、
放液阀
(12)、
流量调节阀
(13)、
污水入口
(18)、
污水出口
(20)
和导光管
(22)
，热接收器
(3)
的载热介质出口端与循环水泵
(9)
的载热介质入口端连接，循环水泵
(9)
的载热介质出口端与热交换器
(8)
的载热介质入口端连接，热交换器
(8)
的载热介质出口端与流量调节阀
(13)
的载热介质入口端连接，流量调节阀
(13)
的载热介质出口端与热接收器
(3)
的载热介质入口端连接，所述反应器
(5)
的污水出口
(20)
上设置放液阀
(12)
，所述反应器
(5)
的污水入口
(18)
端设置加液阀
(11)
和污水泵
(10)
，若干个一级聚光器
(1)
均匀铺设在朝向阳光方向的平坦地面或平面上，一级聚光器
(1)
的焦线位置设有二级分频聚光器
(2)
，所述二级分频聚光器
(2)
的焦线位置为热接收器
(3)
，所述一级聚光器
(1)
和二级分频聚光器
(2)
之间设有透光器件
(4)
，所述透光器件
(4)
与反应器
(5)
中水通路
(6)
内的发光器件
(7)
连接
。3.
根据权利要求2所述的一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，其特征在于：所述热交换器
(8)
为逆流式换热器
。4.
一种长波透射分频的太阳能光热光催化污水处理系统，其特征在于：包括一级聚光器
(1)、
二级分频聚光器
(2)、
热接收器
(3)、
透光器件
(4)、
反应器
(5)、
水通路
(6)、
发光器件
(7)、
热交换器
(8)、
循环水泵
(9)、
污水泵
(10)、
加液阀
(11)、
放液阀
(12)、
流量调节阀
(13)、
污水入口
(18)、
污水出口
(20)
和导光管
(22)
，热接收器
(3)
的载热介质出口端与循环水泵
(9)
的载热介质入口端连接，循环水泵
(9)
的载热介质出口端与热交换器
(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张承虎，杨茜茹，尤世界，朱添奇，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：