微污染水體中c0d生物膜-光催化裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及微污染水體中C0D生物膜-光催化裝置，屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，該裝置由水泵(1)、導(dǎo)水管（2)、生化反應(yīng)器（3)、過(guò)濾層（4)、填料層1(5)、膜片式微孔曝氣器（6)、曝氣頭（7)、提升泵（8)、光催化反應(yīng)器（9)、紫外燈管（10)、填料層2(11)、出水管（12)、超聲波裝置(13)構(gòu)成；過(guò)濾層（4)與填料層1(5)位于生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部，膜片式微孔曝氣器（6)位于生化反應(yīng)器（3)中心內(nèi)部，紫外燈管（10)位于光催化反應(yīng)器（9)的頂部，填料層2(11)位于中部，超聲波裝置（13)置于底部，本發(fā)明裝置簡(jiǎn)單、制作簡(jiǎn)便易行，除凈度局，設(shè)備緊湊，占地面積小。
【專(zhuān)利說(shuō)明】微污染水體中COD生物膜-光催化裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微污染水體中COD生物膜-光催化裝置，屬于環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] COD是指標(biāo)水體有機(jī)污染的一項(xiàng)重要指標(biāo)，能夠反應(yīng)出水體的污染程度。所謂化 學(xué)需氧量（COD)，是在一定的條件下，采用一定的強(qiáng)氧化劑處理水樣時(shí)，所消耗的氧化劑量。 它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個(gè)指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、硫 化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機(jī)物。因此，化學(xué)需氧量（COD)又往往作為衡量水中有機(jī)物 質(zhì)含量多少的指標(biāo)。化學(xué)需氧量越大，說(shuō)明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。
[0003] 化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand, C0D)是評(píng)價(jià)水體受有機(jī)物污染程度的綜 合性指標(biāo)，也是水質(zhì)監(jiān)測(cè)的重要參數(shù)。傳統(tǒng)的COD測(cè)定方法[1](無(wú)論是化學(xué)分析法，還是 儀器分析法）都需在強(qiáng)酸介質(zhì)中以強(qiáng)氧化劑消解水樣，以致分析周期長(zhǎng)，試劑消耗量大， 易造成二次污染，。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)的COD去除方法中存在的耗能大，實(shí)施困難，且會(huì)存在二次污染 等問(wèn)題，提出了微污染水體中COD生物膜-光催化裝置，該裝置氧化率高，再現(xiàn)性好，且成本 損耗低，不會(huì)造成二次污染。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：微污染水體中COD生物膜-光催 化裝置是由水泵（1)、導(dǎo)水管（2)、生化反應(yīng)器（3)、過(guò)濾層（4)、填料層1(5)、膜片式微孔曝 氣器￠)、曝氣頭（7)、提升泵（8)、光催化反應(yīng)器（9)、紫外燈管（10)、填料層2(11)、出水管 (12)、超聲波裝置（13)構(gòu)成；過(guò)濾層（4)與填料層1(5)位于生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部，過(guò)濾層 (4)位于填料層1(5)的上方，膜片式微孔曝氣器（6)位于生化反應(yīng)器（3)中心內(nèi)部，曝氣頭 (7)位于過(guò)濾層（4)上方，生化反應(yīng)器（3)與光催化反應(yīng)器（9)之間通過(guò)導(dǎo)水管⑵相連 接，紫外燈管（10)位于光催化反應(yīng)器（9)的頂部，填料層2(11)位于中部，超聲波裝置（13) 置于底部。
[0007] 所述的光催化反應(yīng)區(qū)（7)的頂部設(shè)置的紫外燈管（10)的輻射波長(zhǎng)為254nm。
[0008] 所述的填料層1(4)的填料成分為聚丙烯，填料層2(12)的成分為二氧化鈦。
[0009] 本發(fā)明的工作原理是：原水經(jīng)水泵（1)通過(guò)導(dǎo)水管（2)流入生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部， 膜片式微孔曝氣器（6)位于生化反應(yīng)器（3)中心內(nèi)部，膜片式微孔曝氣器（6)采用工程塑 料ABS材質(zhì)，長(zhǎng)度達(dá)215mm,直徑為2mm，曝氣阻力可達(dá)32mmH20,曝氣頭（7)位于過(guò)濾層（4) 上方，過(guò)濾層（4)位于填料層1(5)的上方，原水流經(jīng)過(guò)濾層（3)除去水中懸浮顆粒物等雜 質(zhì)后流向填料層1(5)，填料層1(5)的填料成分為聚丙烯，膜片式微孔曝氣器（6)在生化反 應(yīng)器（3)內(nèi)部曝氣，經(jīng)曝氣反應(yīng)后的原水通過(guò)提升泵（8)，經(jīng)導(dǎo)水管（2)流入光催化反應(yīng)器
[9] ，原水進(jìn)入光催化反應(yīng)器（9)后首先流經(jīng)填料層2 (11)，填料層2 (12)的成分為二氧化 鈦，開(kāi)啟超聲波裝置（13)，在紫外燈管（10)的照射下，由光產(chǎn)生的空穴有很強(qiáng)的得電子能 力，可奪取Ti02顆粒表面的有機(jī)物或水中的電子，最終生成氧化能力極強(qiáng)的·0Η自由基，使 原水中難降解的有機(jī)物被氧化分解，反應(yīng)結(jié)束后原水沿著出水管（12)排出。
[0010] 本發(fā)明所具有的優(yōu)勢(shì)為：本發(fā)明裝置簡(jiǎn)單、制作簡(jiǎn)便易行，除凈度高，同時(shí)還具有 流程短、設(shè)備緊湊、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中，1-水泵、2-導(dǎo)水管、3-生化反應(yīng)器、4-過(guò)濾層、5-填料層1、6_膜片式微孔曝氣 器、7-曝氣頭、8-提升泵、9-光催化反應(yīng)器、10-紫外燈管、11-填料層2、12-出水管、13-超 聲波裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013] 如圖1所示，微污染水體中COD生物膜-光催化裝置是由水泵（1)、導(dǎo)水管（2)、生 化反應(yīng)器（3)、過(guò)濾層（4)、填料層1 (5)、膜片式微孔曝氣器（6）、曝氣頭（7)、提升泵（8)、光 催化反應(yīng)器（9)、紫外燈管（10)、填料層2(11)、出水管（12)、超聲波裝置（13)構(gòu)成；過(guò)濾層 (4)與填料層1(5)位于生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部，過(guò)濾層（4)位于填料層1(5)的上方，膜片式 微孔曝氣器（6)位于生化反應(yīng)器（3)中心內(nèi)部，曝氣頭（7)位于過(guò)濾層（4)上方，生化反應(yīng) 器（3)與光催化反應(yīng)器（9)之間通過(guò)導(dǎo)水管（2)相連接，紫外燈管（10)位于光催化反應(yīng)器 (9)的頂部，填料層2(11)位于中部，超聲波裝置（13)置于底部；所述的光催化反應(yīng)區(qū)（7) 的頂部設(shè)置的紫外燈管（10)的輻射波長(zhǎng)為254nm ;所述的填料層1(4)的填料成分為聚丙 烯，填料層2(12)的成分為二氧化鈦。
[0014] 本發(fā)明微污染水體中COD生物膜-光催化裝置使用時(shí)，原水經(jīng)水泵（1)通過(guò)導(dǎo)水 管（2)流入生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部，膜片式微孔曝氣器（6)位于生化反應(yīng)器（3)中心內(nèi)部， 膜片式微孔曝氣器（6)采用工程塑料ABS材質(zhì)，長(zhǎng)度達(dá)215mm，直徑為2mm，曝氣阻力可達(dá) 32mmH20,曝氣頭（7)位于過(guò)濾層（4)上方，過(guò)濾層（4)位于填料層1(5)的上方，原水流經(jīng) 過(guò)濾層（3)除去水中懸浮顆粒物等雜質(zhì)后流向填料層1(5)，填料層1(5)的填料成分為聚 丙烯，，膜片式微孔曝氣器（6)在生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部曝氣，經(jīng)曝氣反應(yīng)后的原水通過(guò)提升 泵（8)，經(jīng)導(dǎo)水管（2)流入光催化反應(yīng)器（9)，原水進(jìn)入光催化反應(yīng)器（9)后首先流經(jīng)填料 層2(11)，填料層2(12)的成分為二氧化鈦，開(kāi)啟超聲波裝置（13)，在紫外燈管（10)的照射 下，由光產(chǎn)生的空穴有很強(qiáng)的得電子能力，可奪取TiO 2顆粒表面的有機(jī)物或水中的電子，最 終生成氧化能力極強(qiáng)的OH自由基，使原水中難降解的有機(jī)物被氧化分解，反應(yīng)結(jié)束后原水 沿著出水管（12)排出。
[0015] 以上所述的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不 脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范 圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明的效果和專(zhuān)利的實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1. 微污染水體中COD生物膜-光催化裝置，其特征在于：該裝置是由水泵（I)、導(dǎo)水管 (2)、生化反應(yīng)器（3)、過(guò)濾層（4)、填料層1 (5)、膜片式微孔曝氣器￠)、曝氣頭（7)、提升泵 (8)、光催化反應(yīng)器（9)、紫外燈管（10)、填料層2 (11)、出水管（12)、超聲波裝置（13)構(gòu)成； 過(guò)濾層（4)與填料層1(5)位于生化反應(yīng)器（3)內(nèi)部，過(guò)濾層（4)位于填料層1(5)的上方， 膜片式微孔曝氣器（6)位于生化反應(yīng)器（3)中心內(nèi)部，曝氣頭（7)位于過(guò)濾層（4)上方，生 化反應(yīng)器（3)與光催化反應(yīng)器（9)之間通過(guò)導(dǎo)水管（2)相連接，紫外燈管（10)位于光催化 反應(yīng)器（9)的頂部，填料層2(11)位于中部，超聲波裝置（13)置于底部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微污染水體中COD生物膜-光催化裝置，其特征在于：所述 的膜片式微孔曝氣器（6)采用工程塑料ABS材質(zhì)，長(zhǎng)度達(dá)215_，直徑為2_，曝氣阻力可達(dá) 32mmH 200
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微污染水體中COD生物膜-光催化裝置，其特征在于：所述 的光催化反應(yīng)區(qū)（7)的頂部設(shè)置的紫外燈管（10)的輻射波長(zhǎng)為254nm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微污染水體中COD生物膜-光催化裝置，其特征在于：所述 的填料層1(4)的填料成分為聚丙烯，填料層2(12)的成分為二氧化鈦。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK104211256SQ201410426025
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】郭迎慶 申請(qǐng)人:常州大學(xué)