一种联合抛物面式光催化污水降解反应装置的制作方法

本实用新型属于污水处理技术领域，尤其涉及一种联合抛物面式光催化污水降解反应装置。

背景技术：

目前，随着经济的发展，大量工业废水、生活污水有机污染物的超标排放，造成了水体环境严重富营养化问题，目前很多地方的治理只注重对有毒重金属的处理，而忽略了有机污染物潜在的危害性，废水中大量的有机污染物。富含洗涤剂(LAS)、COD、BOD、含氮、磷等的有机物的污水本身具有一定的毒性，对动植物和人体有慢性毒害作用，还会引起水中传氧速率降低，使水体自净受阻，从而使水体变色发臭。所以对废水中的有机物进行处理是非常必要的。光催化氧化分解有机污染物是当今公认的最前沿最有效的处理技术，光催化氧化反应器成功的解决了光催化氧化技术的工业化运用难题，所采用光催化氧化技术，废水有机污染物分解后的产物为水、二氧化碳及无害的无机盐，从根本上解决了有机污染问题。目前，常用的是流化床式。利用太阳光作为光源的反应器可设计成平板型，并可设反射面以提高光能的利用率。如薄膜固定床反应器(TFFBR)、双层板反应器(DSSR)及抛物线形槽反应器(PTR)等。按照光源照射方式的不同可将光反应器分为聚光式和非聚光式两种。聚光式反应器要求具有高光学精密度的反射镜，费用昂贵，而且设计复杂，并且它仅利用了UV照射的直射光部分。而非聚光式反应器既利用了UV照射的直射光又利用了散射光，而且不需要昂贵的反射镜，结构简单，因此有着更大的发展潜力。复合抛物线形聚光器(CPC)是使反应管的表面不但具有均匀的镜面反射，而且还具有扩散辐射，因此能够最大限度地利用照射在上面的太阳光。但各种光催化氧化反应器还存在许多问题，如反应器的光照面积与溶液体积的比率(A/V)是影响处理效果的重要因素；还有A/V值越大，反应速率越快，导致占地面积增加或水力负荷减小。

综上所述，现有技术存在的问题是：目前的光催化氧化反应器存在光照面积与溶液体积的比率值越大，反应速率越快，导致占地面积增加或水力负荷减小。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种联合抛物面式光催化污水降解反应装置。

本实用新型是这样实现的，一种联合抛物面式光催化污水降解反应装置，所述联合抛物面式光催化污水降解反应装置包括：底座支架、水箱、球阀、水管、流量计、磁力泵、长石英玻璃管、不锈钢中空内管、柔性光催化材料、连接、不锈钢聚光板；

所述底座支架上焊接有两个水箱，水箱通过水管和球阀与流量计、磁力泵连接；

若干长石英玻璃外管及不锈钢中空内管通过连接器串联在一起，两头长石英玻璃外管与水管连接，长石英玻璃外管及内管通过接头连接联合抛物面型的不锈钢聚光板。

进一步，整个反应器可以进行180度随阳光走向调节。

本实用新型的优点及积极效果为：通过太阳光催化技术降解污水中的有机物，节能环保；主体聚光器为联合抛物镜面，大大增强其聚光效果。污水反应槽可以180度旋转，达到根据太阳光的走向，实时调节的效果。污水进出通过自动化控制完成。石英管(石英管里面还有一根中空不锈钢管，其上附有柔性光催化布料，污水在两根管之间的夹层中通过)由柔性光催化材料构成；外管为高通光性的石英管，内管为中空不锈钢管，并附有一层具有光催化性能的玻璃布，污水从两管夹层通过，增加了光催化接触面积。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的联合抛物面式光催化污水降解反应装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的水管结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的长石英玻璃管结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的万向调节阀结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的联合抛物面聚光罩侧面示意图；

图中：1、底座支架；2、水箱；3、球阀；4、水管；5、流量计；6、磁力泵；7、长石英玻璃管；8、连接器；9、不锈钢板。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本实用新型的结构作详细的描述。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的联合抛物面式光催化污水降解反应装置包括：底座支架1、水箱2、球阀3、水管4、流量计5、磁力泵6、长石英玻璃管7、连接器8、不锈钢板9。

底座支架1上焊接有两个水箱2，水箱2通过水管4和球阀3与流量计5、磁力泵6连接。

若干长石英玻璃管7通过连接器8串联在一起，长石英玻璃管7通过连接器8与水管4连接，长石英玻璃管7固定在不锈钢板9上。

底座支架1，采用不锈钢角钢；水箱2，采用有机玻璃；

如图3所示，长石英玻璃管内管材质不锈钢，附有一层涂有光催化剂的柔性玻璃布。

如图4所示万向调节阀，总共180度调节，6档。

本实用新型属于光催化降解水中有机污染物和杀菌的一个自制反应器。在添加催化剂模块后，方便对污水进行纯化；光催化材料附在玻璃布上，然后绑在内管中，污水从两管的夹层中流过。

本实用新型包括上下两个水箱，和可180度调节的多向污水反应槽。水箱带有引水装置、排水装置；污水反应槽由聚光器，石英管，石英管管内柔性光催化材料构成，污水从石英管内外两层的夹层中流过；通过石英管上方的紫外灯照射至柔性材料上，污水在其表面进行光催化分解，等多级分解后，流出的水为达标水质。污水在透光性良好的石英玻璃管中进行光分解反应。TiO2催化剂负载于柔性载体中，并填充在管内；反应管的背光面由两个静止不动的，反射性能良好的抛物面型凹槽构成，焦线在两部分连接处的上方。在焦线上固定着透明的石英管，管内套有附着了TiO2催化剂的不锈钢管，污水在两管的夹层中流动，可以最大限度地利用太阳光。甲基橙溶液由之前的红色被降解为接近透明，证明以柔性布基底设计的光催化实验装置对降解实验有很好的效果。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。