当前位置: 首页 > 专利查询>河海大学专利>正文

一种用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置制造方法及图纸

技术编号:9484466 阅读:80 留言:0更新日期:2013-12-25 19:00
本发明专利技术提供的一种用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置,包括装置本体、设于装置本体底部的进水单元、设于装置本体内部的紫外组合催化氧化单元、设于装置本体外侧壁的溢流充氧-太阳光催化氧化单元;所述进水单元与紫外组合催化氧化单元连接,所述紫外组合催化氧化单元的出水口位于装置本体顶部;所述紫外组合催化氧化单元包括一组并联设置的管式反应器,所述管式反应器下部为铁屑催化反应层、上部为固定化二氧化钛催化反应层、内部设有一组平行的紫外灯管。该装置操作简单、使用方便、运行灵活、净化效果好、能耗低、处理成本低,具有较好的推广应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供的一种用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置,包括装置本体、设于装置本体底部的进水单元、设于装置本体内部的紫外组合催化氧化单元、设于装置本体外侧壁的溢流充氧-太阳光催化氧化单元;所述进水单元与紫外组合催化氧化单元连接,所述紫外组合催化氧化单元的出水口位于装置本体顶部;所述紫外组合催化氧化单元包括一组并联设置的管式反应器,所述管式反应器下部为铁屑催化反应层、上部为固定化二氧化钛催化反应层、内部设有一组平行的紫外灯管。该装置操作简单、使用方便、运行灵活、净化效果好、能耗低、处理成本低,具有较好的推广应用前景。【专利说明】—种用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置
本专利技术属于水体净化装置领域,特别涉及一种用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置。
技术介绍
目前国内天然河道、人工湖、人工河道均处于不同程度的污染状态,大多数水体主要表现为水体富营养化状态,藻类等浮游生物过度繁殖,严重影响水体的正常功能,甚至有部分水体呈现出黑臭现象。因此,针对水体污染特征进行合理地处理处置,有效去除水中的特定污染物,改善水体水质是目前国内大部分城市的迫切需求。目前,针对污染水体的水质改善已有多种处理方式。利用生物作用的诸如生态浮床、生态湿地等;利用物理作用的有过滤、跌水等;利用化学作用的诸如投加杀藻剂、沉淀剂等;利用物化作用的诸如催化氧化,光源可采用紫外光、太阳光等。然而,上述方法多通过单一的作用机理来对水体进行处理处置,不同处理方式之间的协同效应较弱,而且操作方式单一,从而处理效果相对较差,难以满足多种不同条件下水体处理需求。
技术实现思路
利技术目的:本专利技术的目的在于提供一种高效、经济、使用方便的紫外-太阳光组合净化装置。技术方案:本专利技术提供的一种用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置,包括装置本体、设于装置本体底部的进水单元、设于装置本体内部的紫外组合催化氧化单元、设于装置本体外侧壁的溢流充氧-太阳光催化氧化单元;所述进水单元与紫外组合催化氧化单元连接,所述紫外组合催化氧化单元的出水口位于装置本体顶部;所述紫外组合催化氧化单元包括一组并联设置的管式反应器,所述管式反应器下部为铁屑催化反应层、上部为固定化二氧化钛催化反应层、内部设有一组平行的紫外灯管。作为改进,所述进水单元包括一组进水管和设于进水管上的水泵,所述一组进水管以装置本体为中心呈辐射状敷设,其进水口为弯向水面的喇叭口。作为另一种改进,紫外组合催化氧化单元底部设有用于配水的短柄滤头。 作为另一种改进,所述管式反应器的直径为15_25cm,所述铁屑催化反应层的高度为20-35cm,所述固定化二氧化钛催化反应层的高度为20-40cm。作为另一种改进,所述固定化二氧化钛催化反应层为一组以紫外灯管为中心竖直敷设含固定化二氧化钛薄膜的玻璃纤维网,所述含固定化二氧化钛薄膜的玻璃纤维网的间距为 0.5-1.5cm。作为另一种改进,所述为铁屑催化反应层和固定化二氧化钛催化反应层之间设有穿孔板,所述穿孔板的直径为0.3-0.5mm。作为另一种改进,所述溢流充氧-太阳光催化氧化单元为一组自上而下依次设置的凹槽,凹槽内敷设多层负载有二氧化钛的玻璃纤维网,凹槽四周为水平的溢流堰。作为进一步改进,紫外组合催化氧化单元的出水口高度比最顶部的凹槽的溢流堰高约l_2cm。作为进一步改进,凹槽深度为5-15cm,相邻凹槽之间高度差为0.4-L5m,相邻负载有二氧化钛的玻璃纤维网的间距为l_2cm。有益效果:本专利技术提供的用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置操作简单、使用方便、运行灵活、净化效果好、能耗低、处理成本低,具有较好的推广应用前景。本专利技术装置通过将紫外催化氧化与太阳光催化氧化组合使用,显著提升了净化效果,弥补了单独太阳光催化氧化效果相对较弱的问题,并且可根据净化需求决定是否开启紫外催化氧化单元,从而具有较好的经济性和操作灵活性。本专利技术装置通过将铁屑反应层的引入,可以在强化紫外催化氧化效果的同时,释放适量的铁离子进入水体中,达到对水体中微生物生长的长效抑制作用。 本专利技术装置通过溢流充氧可有效补充水体所含溶解氧,从而直接改善水体水质,并且可以在一定程度上改善太阳光催化氧化的效果,间接改善水体水质。本专利技术装置将紫外催化氧化单元设置于装置内部,避免了紫外光的泄露,从而有效降低了紫外光对人体的直接危害。本专利技术装置通过进水管的敷设方式的改进,可以有效形成水体的循环,达到对整个水体水质的改善。本专利技术所提供的装置可根据实际水体需要在外观上设计成各类景观构筑物,从而在确保净化的同时,具备基本的景观效果。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置的结构示意图。图2为紫外组合催化氧化单元的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术做出进一步说明。用于水体净化的紫外-太阳光组合净化装置,见图1,包括装置本体1、设于装置本体I底部的进水单元2、设于装置本体I内部的紫外组合催化氧化单元3、设于装置本体I外侧壁的溢流充氧-太阳光催化氧化单元4 ;进水单元2与紫外组合催化氧化单元3连接,紫外组合催化氧化单元3的出水口位于装置本体I顶部。进水单元2包括一组进水管21和设于进水管21上的水泵22,一组进水管21以装置本体I为中心呈辐射状敷设,其进水口为弯向水面的喇叭口。紫外组合催化氧化单元3,见图2,包括一组并联设置的管式反应器31、底部设有用于配水的短柄滤头,管式反应器31下部为铁屑催化反应层32、上部为固定化二氧化钛催化反应层33、内部设有一组平行的紫外灯管34,铁屑催化反应层32和固定化二氧化钛催化反应层33之间设有孔径为0.3-0.5mm的穿孔板。固定化二氧化钛催化反应层33为一组以紫外灯管34为中心竖直敷设含固定化二氧化钛薄膜的玻璃纤维网,含固定化二氧化钛薄膜的玻璃纤维网的间距为0.5-1.5cm。本专利技术中,管式反应器31的直径为20cm,铁屑催化反应层32的高度为30cm,固定化二氧化钛催化反应层33的高度为30cm,可选地,其尺寸也可以根据需要合理设置,优选地,管式反应器31的直径为15-25cm,铁屑催化反应层32的高度为20-35cm,固定化二氧化钛催化反应层33的高度为20-40cm。溢流充氧-太阳光催化氧化单元4为一组自上而下依次设置的凹槽,凹槽内敷设多层负载有二氧化钛的玻璃纤维网,凹槽四周为水平的溢流堰。紫外组合催化氧化单元3的出水口高度比最顶部的凹槽的溢流堰高约l_2cm。本专利技术中,凹槽深度为10cm,相邻凹槽之间高度差为1.0m,相邻负载有二氧化钛的玻璃纤维网的间距为l-2cm。可选地,,其尺寸也可以根据需要合理设置,优选地,凹槽深度为5-15cm,相邻凹槽之间高度差为0.4-1.5m。使用时,进水单元2的水泵抽水进入紫外组合催化氧化单元3内,控制紫外组合催化氧化单元3内上升流速控制在40-60m/h,在管式反应器31中首先在下层铁屑-紫外的联合作用下催化反应,再进入上层在二氧化钛-紫外的联合作用下催化反应,随后进入溢流充氧-太阳光催化氧化单元4中,溢流逐层跌入凹槽内,同时充氧,在太阳光-二氧化钛薄膜的联合作用下催化反应,从而使水体净化。也可以根据需要选择关闭紫外灯。为验证专利技术的有效性,选择一小型景观水体进行实验。小型景本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于水体净化的紫外?太阳光组合净化装置,其特征在于:包括装置本体(1)、设于装置本体(1)底部的进水单元(2)、设于装置本体(1)内部的紫外组合催化氧化单元(3)、设于装置本体(1)外侧壁的溢流充氧?太阳光催化氧化单元(4);所述进水单元(2)与紫外组合催化氧化单元(3)连接,所述紫外组合催化氧化单元(3)的出水口位于装置本体(1)顶部;所述紫外组合催化氧化单元(3)包括一组并联设置的管式反应器(31),所述管式反应器(31)下部为铁屑催化反应层(32)、上部为固定化二氧化钛催化反应层(33)、内部设有一组平行的紫外灯管(34)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘成陈卫王杰汪斌
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1