專利名稱:光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種光催化?雙膜法好氧反應(yīng)器,包括池體,池體內(nèi)設(shè)有隔板,隔板將的池體分隔成光催化反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池,光催化反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)高壓汞燈,高壓汞燈固定安裝在光催化反應(yīng)池的內(nèi)壁上,采用本實(shí)用新型高壓汞燈管發(fā)出的光波輻射到TiO2表面時(shí)使導(dǎo)帶激發(fā)產(chǎn)生激發(fā)態(tài)電子(e?)和帶正電荷的空穴(h+),電子與氧發(fā)生還原反應(yīng)并進(jìn)一步反應(yīng)生成過氧化氫,空穴與水、氫氧根離子發(fā)生氧化反應(yīng)生成高活性的羥基自由基,過氧化氫和羥基自由基對廢水中不易生物降解、生物降解速度慢的有機(jī)物、以及部分有毒物質(zhì)進(jìn)行降解,為后續(xù)處理創(chuàng)造良好的進(jìn)水條件,光催化反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池設(shè)置在一個(gè)池體內(nèi),大大減小了反應(yīng)器的占地面積。
【專利說明】
光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]生物處理法處理污水是19世紀(jì)末出現(xiàn)的新型技術(shù),發(fā)展至今已成為世界各國處理污水的主要手段之一,通過活性污泥或生物膜上的微生物的代謝活動使廢水中的有機(jī)污染物得到降解,而使污水得到凈化。由于生物處理法具有消耗少、運(yùn)行費(fèi)用低、工藝簡單、操作管理方便和無二次污染等顯著優(yōu)點(diǎn)而越來越受到人們的重視,在全世界范圍內(nèi)得到了積極發(fā)展和應(yīng)用,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。隨著工業(yè)的發(fā)展,特別是隨著石油、化工、紡織等工業(yè)發(fā)展,造成的水污染嚴(yán)重,污水成分已愈來愈復(fù)雜,大量結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難降解的有機(jī)物質(zhì)和有毒物質(zhì)進(jìn)入廢水和城市污水中,很難在短時(shí)間內(nèi)被生物處理系統(tǒng)中的微生物分解氧化,導(dǎo)致廢水生化處理效果不明顯,生化處理效率低。
[0003]微生物是生物處理系統(tǒng)的核心,是生物膜附著的載體,是保證生物處理系統(tǒng)運(yùn)行正常的必要條件,填料為微生物的生長繁殖提供穩(wěn)定的環(huán)境,培養(yǎng)出時(shí)代時(shí)間更長的菌種,在反應(yīng)器內(nèi)保持一定數(shù)量的微生物,高的微生物濃度使得反應(yīng)器具有更好的耐沖擊負(fù)荷能力,投加的懸浮生物填料在反應(yīng)器內(nèi)不斷流動,起剪切、吸附氣泡和避免氣泡兼并的作用,延長氣泡停留時(shí)間,增加氣、液接觸面積,提高溶氧、基質(zhì)和生物膜之間的傳質(zhì)效率?,F(xiàn)今污水處理中采用的A/0法,反應(yīng)池內(nèi)MLSS (混合液懸浮固體濃度)低,導(dǎo)致運(yùn)行負(fù)荷低,抗沖擊負(fù)荷能力差,占地面積大。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn):物化和生化處理工藝分離,導(dǎo)致廢水處理流程長,占地面積大,操作管理復(fù)雜,反應(yīng)池內(nèi)污泥濃度低,導(dǎo)致運(yùn)行負(fù)荷低,不能滿足反應(yīng)器對生物量的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種能提高微生物持有量、占地面積較小的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器。
[0006]技術(shù)方案如下:一種光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其關(guān)鍵在于:包括池體,該池體內(nèi)設(shè)有隔板,該隔板將所述的池體分隔成光催化反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池,所述光催化反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)高壓汞燈,所述高壓汞燈固定安裝在所述光催化反應(yīng)池的內(nèi)壁上。采用本技術(shù)方案一個(gè)池體內(nèi)同時(shí)設(shè)有光催化反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池,大大減小了反應(yīng)器的占地面積,在光催化反應(yīng)池內(nèi)的高壓汞燈管能有效提高光催化反應(yīng)池內(nèi)光催化反應(yīng)的效率。
[0007]作為優(yōu)選:在所述光催化反應(yīng)池內(nèi)分布有載體,該載體表面設(shè)有光催化劑涂層。采用本方案載體上的光催化劑涂層能提高光催化反應(yīng)池內(nèi)光催化反應(yīng)的效率,提升光催化反應(yīng)池對廢水的處理量。
[0008]上述載體為玻璃珠。采用本方案載體不會與涂覆的光催化劑涂層反應(yīng)。
[0009]上述光催化劑涂層為T12膜。采用本設(shè)計(jì)高壓汞燈管發(fā)出的光波輻射到T12表面時(shí)使導(dǎo)帶激發(fā)產(chǎn)生激發(fā)態(tài)電子(e—)和帶正電荷的空穴(h+),電子與氧發(fā)生還原反應(yīng)并進(jìn)一步反應(yīng)生成過氧化氫,空穴與水、氫氧根離子發(fā)生氧化反應(yīng)生成高活性的羥基自由基,過氧化氫和羥基自由基對廢水中不易生物降解、生物降解速度慢的有機(jī)物、以及部分有毒物質(zhì)進(jìn)行降解,為后續(xù)處理創(chuàng)造良好的進(jìn)水條件。
[0010]上述載體的粒徑為ΙΟΟμπι。采用本設(shè)計(jì)載體粒徑小,可投入的載體數(shù)量較多,有利于提升光催化劑涂層的表面積。
[0011 ]上述高壓汞燈呈帶狀,該高壓汞燈環(huán)向固定在所述光催化反應(yīng)池的內(nèi)壁上。采用本方案可確保池體內(nèi)各個(gè)角度均能接收到高壓汞燈發(fā)出的光波。
[0012]上述隔板上設(shè)有連通所述光催化反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池的導(dǎo)流孔,所述導(dǎo)流孔上設(shè)有濾網(wǎng)。采用本方案濾網(wǎng)可有效攔截廢水內(nèi)的雜質(zhì),在光催化反應(yīng)池反應(yīng)完畢的廢水可直接進(jìn)入好氧反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行下一步反應(yīng)。
[0013]上述好氧反應(yīng)池底部設(shè)有曝氣管,該曝氣管連接有鼓風(fēng)機(jī)。采用本方案可邊增大好氧反應(yīng)池內(nèi)氧含量,促進(jìn)生物處理的效率。
[0014]上述曝氣管上方的所述好氧反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有生物軟性填料串,該生物軟性填料串周圍分布有活性生物填料。采用本設(shè)計(jì)在活性生物填料和生物軟性填料串上可附著大量微生物,培養(yǎng)出時(shí)代時(shí)間更長的菌種,在反應(yīng)器內(nèi)保持一定數(shù)量的微生物,保證生物處理系統(tǒng)運(yùn)行正常,提高的微生物濃度使得反應(yīng)器具有更好的耐沖擊負(fù)荷能力,提高了生物處理效率,節(jié)省了污水的處理時(shí)間。
[0015]上述活性生物填料為APG活性生物填料,所述曝氣管為穿孔曝氣管。采用本方案投加的APG活性生物填料在反應(yīng)器內(nèi)不斷流動,起剪切、吸附氣泡和避免氣泡兼并的作用,延長氣泡停留時(shí)間,增加氣、液接觸面積,提高溶氧、基質(zhì)和生物膜之間的傳質(zhì)效率。
[0016]有益效果:采用本實(shí)用新型的有益效果是高壓汞燈管發(fā)出的光波輻射到T12表面時(shí)使導(dǎo)帶激發(fā)產(chǎn)生激發(fā)態(tài)電子(e—)和帶正電荷的空穴(h+),電子與氧發(fā)生還原反應(yīng)并進(jìn)一步反應(yīng)生成過氧化氫,空穴與水、氫氧根離子發(fā)生氧化反應(yīng)生成高活性的羥基自由基,過氧化氫和羥基自由基對廢水中不易生物降解、生物降解速度慢的有機(jī)物、以及部分有毒物質(zhì)進(jìn)行降解,為后續(xù)處理創(chuàng)造良好的進(jìn)水條件,光催化反應(yīng)池和好氧反應(yīng)池設(shè)置在一個(gè)池體內(nèi),大大減小了反應(yīng)器的占地面積。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0019]如圖1所示,一種光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,包括池體a,該池體a內(nèi)設(shè)有隔板3,該隔板3將所述的池體a分隔成光催化反應(yīng)池I和好氧反應(yīng)池2,所述光催化反應(yīng)池I內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)高壓汞燈4,所述高壓汞燈4呈帶狀,所述高壓汞燈4環(huán)向固定安裝在所述光催化反應(yīng)池I的內(nèi)壁上,在所述光催化反應(yīng)池I內(nèi)分布有載體5,該載體5表面設(shè)有光催化劑涂層,所述載體5為玻璃珠,所述載體5的粒徑為ΙΟΟμπι,所述光催化劑涂層為Ti02膜。
[0020]所述隔板3上設(shè)有連通所述光催化反應(yīng)池I和好氧反應(yīng)池2的導(dǎo)流孔3a,所述導(dǎo)流孔3a上設(shè)有濾網(wǎng)3b,所述好氧反應(yīng)池2底部設(shè)有曝氣管6,該曝氣管6連接有鼓風(fēng)機(jī)7,所述曝氣管6上方的所述好氧反應(yīng)池2內(nèi)設(shè)有生物軟性填料串9,該生物軟性填料串9周圍分布有活性生物填料8,所述活性生物填料8為APG活性生物填料,所述曝氣管6為穿孔曝氣管。
[0021]最后需要說明的是,上述描述僅僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下,在不違背本實(shí)用新型宗旨及權(quán)利要求的前提下,可以做出多種類似的表示,這樣的變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:包括池體(a),該池體(a)內(nèi)設(shè)有隔板(3),該隔板(3)將所述的池體(a)分隔成光催化反應(yīng)池(I)和好氧反應(yīng)池(2),所述光催化反應(yīng)池(I)內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)高壓汞燈(4),所述高壓汞燈(4)固定安裝在所述光催化反應(yīng)池(I)的內(nèi)壁上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:在所述光催化反應(yīng)池(I)內(nèi)分布有載體(5),該載體(5)表面設(shè)有光催化劑涂層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述載體(5)為玻璃珠。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述光催化劑涂層為T12膜。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述載體(5)的粒徑為10ym06.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述高壓汞燈(4)呈帶狀,該高壓汞燈(4)環(huán)向固定在所述光催化反應(yīng)池(I)的內(nèi)壁上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述隔板(3)上設(shè)有連通所述光催化反應(yīng)池(I)和好氧反應(yīng)池(2)的導(dǎo)流孔(3a),所述導(dǎo)流孔(3a)上設(shè)有濾網(wǎng)(3b)08.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述好氧反應(yīng)池(2)底部設(shè)有曝氣管(6),該曝氣管(6)連接有鼓風(fēng)機(jī)(7)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述曝氣管(6)上方的所述好氧反應(yīng)池(2)內(nèi)設(shè)有生物軟性填料串(9),該生物軟性填料串(9)周圍分布有活性生物填料(8)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光催化-雙膜法好氧反應(yīng)器,其特征在于:所述活性生物填料(8)為APG活性生物填料,所述曝氣管(6)為穿孔曝氣管。
【文檔編號】C02F9/14GK205710308SQ201620364607
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】李袁琴
【申請人】重慶泰克環(huán)??萍脊煞萦邢薰?br>