专利名称：光催化氧化有机污染物水处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光催化氧化有机污染物的水处理装置，实现了光能的多级利用，可以用于微污染水源水的处理、污(废)水的预处理和深度处理，尤其是用于微污染水源水的处理和污(废)水的深度处理时能达到即降解有机污染物又能杀菌消毒并使之更安全的作用。
背景技术：
水中有机物引起的污染已对人们生产、生活造成严重影响。要使有机污染物彻底消除，常规的物理化学处理法费用高、操作复杂；常规生物处理法受环境影响较为敏感，因此，微污染水源水处理和污(废)水深度处理时须加上杀菌消毒单元。
光催化氧化有机污染物技术既可以降解有机污染物又能杀菌消毒。该技术一般可分为两类悬浮式和固定式，悬浮式存在TiO2易流失、回收难等缺点，固定式可有效克服这种缺点，人们关注较多。然而，目前开发的固定式光催化氧化装置均使用一种催化剂，存在降解效率低、装置内水流存在死区等缺点，基本处于实验研究和中试阶段，未见有工业化应用装置。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是安装一种以上催化剂，实现了光能的多级利用，并根据水的流态特征，对进水口和出水口进行特殊设计，极大地提高了装置的降解效率，并克服了以往装置内水流存在死区的问题，在降解有机污染物同时可以杀菌消毒，大大降低了投资和运行费用。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是光催化氧化有机污染物水处理装置包括三部分反应器部分、催化剂部分和光源部分；反应器部分由反应器主体和两个封堵由法兰连接组成，两个封堵上均设有石英玻璃管固定部件；一个封堵设有进水口，另一个封堵设有出水口；进水口和出水口内均设有大小不等的过水紊流孔；催化剂部分包括催化剂一和催化剂二，催化剂一的载体为石英玻璃管，由两端封堵上的固定部件固定于反应器内，并保持与反应器中心线平行；催化剂二的载体为网状物，多片附载催化剂的网状物由固定架固定为一整体后安装在反应器内的固定片上；光源置于石英玻璃管内。
本实用新型的有益效果为本装置将两种载体催化剂有机结合，光线穿过石英玻璃管后首先激发石英玻璃管外表面的催化剂实现光催化氧化水中有机污染物的过程，穿透石英玻璃管的光线在水中发生光化学反应，透过水的光线在网状物表面发生光催化氧化反应，实现光能多级利用，极大提高光能利用率；过水紊流孔使得反应器内水曲线前进，延长了水在反应器内的运行路线；过水紊流孔的设置还能有效消除反应器内的死区，增大装置的利用效率。该装置大大提高有机污染物降解率，应用于中水回用时有机污染物去除率可达98％，同时实现杀菌消毒作用，也可作为微污染水源的处理和污(废)水的预处理。本装置设计精巧，结构简单，已实现工业化应用。
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型反应器主体的剖面图。
图3是本实用新型反应器进水口的剖面图。
图4是本实用新型反应器出水口的剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明光催化氧化有机污染物水处理装置共有三部分反应器部分、催化剂部分和光源部分。反应器部分由反应器主体和两个封堵由法兰连接组成，两个封堵上均设有石英玻璃管固定部件；一个封堵设有进水口，另一个封堵设有出水口；进水口和出水口内均设有大小不等的过水紊流孔，过水紊流孔中心线与反应器中心线成一定角度，使进入反应器的水不沿反应器中心线流动，延长了水在反应器内的运行路线，同时，过水紊流孔可防止反应器内水流死区的形成。催化剂部分包括催化剂一和催化剂二，催化剂一的载体为石英玻璃管，由两端封堵上的固定部件固定于反应器内，并保持与反应器中心线平行；催化剂二的载体为网状物，多片附载催化剂的网状物由固定架固定为一整体后安装在反应器内的固定片上；石英玻璃管数和网状物片数相等，且均大于1，两者交叉平行布于反应器内，可有效利用光源，极大提高光源利用率，从而提高反应器的有机污染物降解效果。光源置于石英玻璃管内。
参阅图1-4，催化剂2有两种催化剂一和催化剂二，催化剂二5安装在反应器主体10上，反应器主体10两端分别与进水口6和出水口7相连构成反应器1，催化剂一4装入反应器内由进水口固定件11和出水口固定件12固定，光源3置于催化剂一4的载体内。水经过进水口6内的过水紊流孔8进入反应器1后流经反应器主体10并从出水口7内的过水紊流孔9流出反应器1，实现光能多级利用、水中有机污染物的光催化氧化和杀菌消毒。
权利要求1.一种光催化氧化有机污染物水处理装置，其特征是它包括三部分反应器部分、催化剂部分和光源；反应器部分由反应器主体和两个封堵由法兰连接组成，两个封堵上均设有石英玻璃管固定部件；一个封堵设有进水口，另一个封堵设有出水口；进水口和出水口内均设有大小不等的过水紊流孔；催化剂部分包括催化剂一和催化剂二，催化剂一的载体为石英玻璃管，由两端封堵上的固定部件固定于反应器内，并保持与反应器中心线平行；催化剂二的载体为网状物，多片附载催化剂的网状物由固定架固定为一整体后安装在反应器内的固定片上；光源置于石英玻璃管内。
2.根据权利要求1所述的光催化氧化有机污染物水处理装置，其特征是所述过水紊流孔中心线与反应器中心线成一定角度。
3.根据权利要求1或2所述的光催化氧化有机污染物水处理装置，其特征是石英玻璃管数和网状物片数相等，且均大于1，两者交叉平行布于反应器内。
专利摘要一种能实现光能多级利用的光催化氧有机污染物水处理装置，在光催化氧化有机污染物的同时杀菌消毒，反应器内无水流死区。它是在反应器内安装两种催化剂和光源，进水口和出水口均设有过水紊流孔。
文档编号C02F1/50GK2926208SQ20062000727
公开日2007年7月25日 申请日期2006年3月3日 优先权日2006年3月3日
发明者周岳溪, 蒋进元 申请人:中国环境科学研究院