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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种紫外线氧化反应器及其优化方法,属于水处理。
技术介绍
1、低压汞灯作为常见的紫外线光源,其内的汞蒸气在高能电子碰撞下,能够激发254nm和185nm波长的紫外线。传统低压汞灯使用普通石英玻璃管壁,仅透过和发射254nm紫外线;而双波长低压汞灯采用高透明度石英管壁,可透过254nm和185nm双波长紫外线。
2、然而,双波长低压汞灯反应器由于185nm紫外线在水中传播距离受限,导致氧化集中于靠近紫外灯区域,而远离灯的区域氧化性能不足。因此,这种反应器长期面临紫外线辐照剂量分布不均匀、消毒和氧化效率低的问题。在双波长低压汞灯用于高级氧化水处理时,185nm紫外线裂解水分子生成活性自由基。然而,由于近灯区污染物被降解,而远离灯区由于氧化性能不足,仍然存在高浓度的污染物残留。
3、图1显示了计算流体动力学(cfd)研究所展示的反应器内紫外线在水中的传播、辐射,其中(a)展示了185nm波长紫外线在水中的光场分布,(b)展示了254nm波长紫外线在水中的光场分布,颜色越深,代表紫外辐射越强。由于灯管设计,存在光照死区。而传统的uv反应器在实际操作过程中,流速不会太快,使得整体流动呈层流,部分流体照射不均匀,导致出口仍然存在较高浓度的污染物残留。
技术实现思路
1、鉴于此,本专利技术提出一种具有特殊形状挡板的紫外线氧化反应器及其优化方法,以解决现有的紫外线反应器内,紫外线在水层内衰减引起的消毒氧化性能空间分布不均、消毒氧化效率低下的技术问题。
< ...【技术保护点】
1.一种紫外线氧化反应器,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述挡板的缺口大小为20%~90%圆周。
3.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述螺旋线状圆环体的螺距为20~60mm。
4.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述预设间距为所述反应舱长度的10%~50%。
5.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:还包括固定在反应舱内壁的拉杆以及固定在所述拉杆上的定距管;所述多个挡板通过所述拉杆固定并通过所述定距管定距,以按所述预设间距安装。
6.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述翅片为带有弧度的片状,且所述翅片的一侧边为斜切边,通过所述斜切边与所述反应舱内壁连接固定实现所述预定夹角的安装。
7.如权利要求6所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述预定夹角为5~30度。
8.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:多个所述紫外灯管以20~60mm间距安装。
9.如权利要求1-8任一项所述的
10.如权利要求9所述的紫外线氧化反应器的优化方法,其特征在于:所述平均紫外线剂量是DPM离散相模型模拟得到的紫外线剂量。
...【技术特征摘要】
1.一种紫外线氧化反应器,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述挡板的缺口大小为20%~90%圆周。
3.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述螺旋线状圆环体的螺距为20~60mm。
4.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:所述预设间距为所述反应舱长度的10%~50%。
5.如权利要求1所述的紫外线氧化反应器,其特征在于:还包括固定在反应舱内壁的拉杆以及固定在所述拉杆上的定距管;所述多个挡板通过所述拉杆固定并通过所述定距管定距,以按所述预设间距安装。
6.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员:王文龙,李龙帝,吴乾元,武云鹏,
申请(专利权)人:清华大学深圳国际研究生院,
类型:发明
国别省市:
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