组合式污水处理过滤系统

　　申请日2016.12.15

　　公开(公告)日2017.04.26

　　IPC分类号C02F9/04; C02F9/14; B01J27/25; B01D53/86

　　摘要

　　本发明公开了一种组合式污水处理过滤系统,格栅仓与过滤池通过连通管连接，过滤池与消毒池通过连通管连接，消毒池内壁设有阻垢涂层;过滤池的进出口内设置有携带层牢固的触媒滤网，该滤网包括滤网镍基，滤网镍基表面涂覆催化剂携带层，滤网镍基与催化剂携带层之间具有氧化铝层，催化剂携带层包括具有微孔结构的复合吸附材料及负载在复合吸附材料内的化学触媒活性分;化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：5‑60%，硝酸银：1‑3%，硝酸镧：1‑6%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为30‑50nm，复合吸附材料的比表面积为70‑450m2/g，平均孔径为20‑120nm，孔容为0.35‑1.25ml/g。

　　权利要求书

　　1.一种组合式污水处理过滤系统,包括格栅仓、过滤池及消毒池，其特征在于：

　　所述格栅仓与过滤池通过连通管连接，所述过滤池与消毒池通过连通管连接，所述消毒池内壁设有阻垢涂层;

　　所述过滤池的进出口内设置有携带层牢固的触媒滤网，该滤网包括滤网镍基，所述滤网镍基表面涂覆催化剂携带层，所述滤网镍基与催化剂携带层之间具有氧化铝层，所述催化剂携带层包括具有微孔结构的复合吸附材料及负载在复合吸附材料内的化学触媒活性分;

　　所述化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，所述催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：5-60%，硝酸银：1-3%，硝酸镧：1-6%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为30-50nm，复合吸附材料的比表面积为70-450m2/g，平均孔径为20-120nm，孔容为0.35-1.25ml/g;

　　所述复合吸附材料以重量百分比计包括以下组分：硅藻土：30-50%，海泡石：25-45%，分子筛：25-35%，膨润土：5-10%，硅胶：1-10%，各组分之和等于100%;

　　所述阻垢涂层为正硅酸乙脂无机耐高温涂料，其各组分质量百分比为：正硅酸乙脂28-35%;耐热颜填料：35-50%;助剂：2%-4%，二甲基甲酰胺：13-18%，其中，

　　所述耐热颜填料包括：

　　二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉且所述二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1; 所述阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

　　空心玻璃微珠：2-6份，石墨：10-15份，黑碳化硅：20-35份，细晶氧化铝：25-30份，二硫化钼：5-10份，氧化锌：1-5份，滑石粉：3-6份;

　　所述助剂为按质量份数计包括以下组分：

　　分散剂：10-15份，润湿剂：2-6份，固化剂20-50份，消光剂：2-6份，成膜助剂：5-10份，增稠剂：5-10份，羟乙基纤维素：5-10份，pH调节剂：1-5份，助剂中还包括硅烷偶联剂，其质量与正硅酸乙脂的质量比为1:15;

　　所述二氧化硅的粒径为50-100纳米;所述阻垢涂层厚度是8微米。

　　2.根据权利要求1所述的组合式污水处理过滤系统，其特征在于，携带层牢固的触媒滤网制备包括如下步骤：

　　按组分含量要求称取各组分并混合制得复合吸附材料，在100℃下干燥1.5小时，随后自然状况下冷却备用;

　　配制可溶性高锰酸盐、硝酸银及硝酸镧的混合溶液，向其中加入复合吸附材料，摇匀后静置，直至溶液中的紫色褪去滤出复合吸附材料，室温下自然干燥至颗粒不互相粘连，随后在100℃下干燥1小时备用;

　　配制硫酸锰溶液，其中硫酸锰与高锰酸盐溶液中高锰酸根的摩尔比为3:2，将负载高锰酸盐、硝酸银及硝酸镧的复合吸附材料浸没于硫酸锰溶液中震荡50小时后过滤，随后在100℃下干燥1小时，制得过渡元素及稀土改性的MnO2负载型催化剂;

　　将MnO2负载型催化剂加水进行球磨，球磨时加入拟薄水铝石，拟薄水铝石的加入量为MnO2负载型催化剂质量的1-10%，得到浆料，将浆料涂覆在滤网基材上，随后进行干燥和焙烧，制得空气净化器化学触媒滤网。

　　3.根据权利要求1所述组合式污水处理过滤系统，其特征在于，所述过滤池的进出口内设置有携带层牢固的触媒滤网，该滤网包括滤网镍基，所述滤网镍基表面涂覆催化剂携带层，所述滤网镍基与催化剂携带层之间具有氧化铝层，所述催化剂携带层包括具有微孔结构的复合吸附材料及负载在复合吸附材料内的化学触媒活性分;

　　所述化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，所述催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：43%，硝酸银：2%，硝酸镧：5%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为36nm，复合吸附材料的比表面积为430m2/g，平均孔径为72nm，孔容为0.72ml/g;

　　所述复合吸附材料以重量百分比计包括以下组分：硅藻土：43%，海泡石：36%，分子筛：27%，膨润土：8%，硅胶：6%，各组分之和等于100%;

　　所述阻垢涂层为正硅酸乙脂无机耐高温涂料，其各组分质量百分比为：正硅酸乙脂31%;耐热颜填料：43%;助剂：3%，二甲基甲酰胺：15%，其中，

　　所述耐热颜填料包括：

　　二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉且所述二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1; 所述阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

　　空心玻璃微珠：5份，石墨：11份，黑碳化硅：27份，细晶氧化铝：27份，二硫化钼：8份，氧化锌：3份，滑石粉：5份;

　　所述助剂为按质量份数计包括以下组分：

　　分散剂：11份，润湿剂：5份，固化剂27份，消光剂：3份，成膜助剂：8份，增稠剂：7份，羟乙基纤维素：6份，pH调节剂：3份，助剂中还包括硅烷偶联剂，其质量与正硅酸乙脂的质量比为1:15;

　　所述二氧化硅的粒径为72纳米;所述阻垢涂层厚度是8微米。

　　4.根据权利要求1所述组合式污水处理过滤系统，其特征在于，所述过滤池的进出口内设置有携带层牢固的触媒滤网，该滤网包括滤网镍基，所述滤网镍基表面涂覆催化剂携带层，所述滤网镍基与催化剂携带层之间具有氧化铝层，所述催化剂携带层包括具有微孔结构的复合吸附材料及负载在复合吸附材料内的化学触媒活性分;

　　所述化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，所述催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：52%，硝酸银：3%，硝酸镧：6%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为36nm，复合吸附材料的比表面积为360m2/g，平均孔径为85nm，孔容为0.85ml/g;

　　所述复合吸附材料以重量百分比计包括以下组分：硅藻土：36%，海泡石：39%，分子筛：31%，膨润土：7%，硅胶：8%，各组分之和等于100%;

　　所述阻垢涂层为正硅酸乙脂无机耐高温涂料，其各组分质量百分比为：正硅酸乙脂31%;耐热颜填料：44%;助剂：4%，二甲基甲酰胺：16%，其中，

　　所述耐热颜填料包括：

　　二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉且所述二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1; 所述阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

　　空心玻璃微珠：3份，石墨：13份，黑碳化硅：31份，细晶氧化铝：28份，二硫化钼：9份，氧化锌：4份，滑石粉：4份;

　　所述助剂为按质量份数计包括以下组分：

　　分散剂：13份，润湿剂：4份，固化剂43份，消光剂：3份，成膜助剂：8份，增稠剂：9份，羟乙基纤维素：8份，pH调节剂：3份，助剂中还包括硅烷偶联剂，其质量与正硅酸乙脂的质量比为1:15;

　　所述二氧化硅的粒径为85纳米;所述阻垢涂层厚度是8微米。

　　说明书

　　一种组合式污水处理过滤系统

　　技术领域

　　本发明属于污水处理设备技术领域，特别是一种组合式污水处理过滤系统。

　　背景技术

　　随着城市的不断发展，城市变的越来越拥挤，噪声污染也越来越严重，繁华的市中心己不再适合居住;因此一部分较富裕的人选择在远离城市中心的宁静和空气质量较好的农村居住，由于远离城市中心的农村没有系统的供水和污水的排放管道，造成用水和污水排放困难。

　　目前农村住宅中的生活污水一般直接排入附近的小河中，这样不但造成周围环境的污染，更是一种水资源的浪费;目前，市场上有各种各样的污水处理设备，但是它们处理污水的效果不好，从而不能满足人们的使用需求。

　　发明内容

　　本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种组合式污水处理过滤系统。

　　本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种组合式污水处理过滤系统,包括格栅仓、过滤池及消毒池：

　　格栅仓与过滤池通过连通管连接，过滤池与消毒池通过连通管连接，消毒池内壁设有阻垢涂层;

　　过滤池的进出口内设置有携带层牢固的触媒滤网，该滤网包括滤网镍基，滤网镍基表面涂覆催化剂携带层，滤网镍基与催化剂携带层之间具有氧化铝层，催化剂携带层包括具有微孔结构的复合吸附材料及负载在复合吸附材料内的化学触媒活性分;

　　化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：5-60%，硝酸银：1-3%，硝酸镧：1-6%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为30-50nm，复合吸附材料的比表面积为70-450m2/g，平均孔径为20-120nm，孔容为0.35-1.25ml/g;

　　复合吸附材料以重量百分比计包括以下组分：硅藻土：30-50%，海泡石：25-45%，分子筛：25-35%，膨润土：5-10%，硅胶：1-10%，各组分之和等于100%;

　　阻垢涂层为正硅酸乙脂无机耐高温涂料，其各组分质量百分比为：正硅酸乙脂28-35%;耐热颜填料：35-50%;助剂：2%-4%，二甲基甲酰胺：13-18%，其中，

　　耐热颜填料包括：

　　二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉且二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1; 阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

　　空心玻璃微珠：2-6份，石墨：10-15份，黑碳化硅：20-35份，细晶氧化铝：25-30份，二硫化钼：5-10份，氧化锌：1-5份，滑石粉：3-6份;

　　助剂为按质量份数计包括以下组分：

　　二氧化硅的粒径为50-100纳米;阻垢涂层厚度是8微米。

　　进一步，前述的组合式污水处理过滤系统，携带层牢固的触媒滤网制备包括如下步骤：

　　按组分含量要求称取各组分并混合制得复合吸附材料，在100℃下干燥1.5小时，随后自然状况下冷却备用;

　　进一步，前述的组合式污水处理过滤系统，过滤池的进出口内设置有携带层牢固的触媒滤网，该滤网包括滤网镍基，滤网镍基表面涂覆催化剂携带层，滤网镍基与催化剂携带层之间具有氧化铝层，催化剂携带层包括具有微孔结构的复合吸附材料及负载在复合吸附材料内的化学触媒活性分;

　　化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：43%，硝酸银：2%，硝酸镧：5%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为36nm，复合吸附材料的比表面积为430m2/g，平均孔径为72nm，孔容为0.72ml/g;

　　复合吸附材料以重量百分比计包括以下组分：硅藻土：43%，海泡石：36%，分子筛：27%，膨润土：8%，硅胶：6%，各组分之和等于100%;

　　阻垢涂层为正硅酸乙脂无机耐高温涂料，其各组分质量百分比为：正硅酸乙脂31%;耐热颜填料：43%;助剂：3%，二甲基甲酰胺：15%，其中，

　　耐热颜填料包括：

　　二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉且二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1; 阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

　　空心玻璃微珠：5份，石墨：11份，黑碳化硅：27份，细晶氧化铝：27份，二硫化钼：8份，氧化锌：3份，滑石粉：5份;

　　助剂为按质量份数计包括以下组分：

　　二氧化硅的粒径为72纳米;阻垢涂层厚度是8微米。

　　化学触媒活性组分包括纳米二氧化锰、硝酸银和硝酸镧，催化剂携带层以重量百分比计包括，纳米二氧化锰：52%，硝酸银：3%，硝酸镧：6%，其余为具有微孔结构的复合吸附材料，纳米二氧化锰粒径为36nm，复合吸附材料的比表面积为360m2/g，平均孔径为85nm，孔容为0.85ml/g;

　　复合吸附材料以重量百分比计包括以下组分：硅藻土：36%，海泡石：39%，分子筛：31%，膨润土：7%，硅胶：8%，各组分之和等于100%;

　　阻垢涂层为正硅酸乙脂无机耐高温涂料，其各组分质量百分比为：正硅酸乙脂31%;耐热颜填料：44%;助剂：4%，二甲基甲酰胺：16%，其中，

　　耐热颜填料包括：

　　二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉且二氧化硅、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1; 阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

　　空心玻璃微珠：3份，石墨：13份，黑碳化硅：31份，细晶氧化铝：28份，二硫化钼：9份，氧化锌：4份，滑石粉：4份;

　　助剂为按质量份数计包括以下组分：

　　二氧化硅的粒径为85纳米;阻垢涂层厚度是8微米。

　　本发明具有的优点和积极效果是：本发明与传统的污水净化技术相比，涂覆浆料中加入了一系列表面活性剂和粘结剂，制备的催化剂携带层牢固，对滤网基材附着力强的特点，有净化效率高、能耗小、无二次污染、无需光照等优点，能够用于污水净化设备的工业生产中;本发明所设计的组合式污水处理系统结构简单合理、经济实用、使用方便，通过格栅仓、调节池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池和消毒池的配合使用，使得处理效果好，能够将处理后的水直接排放，有效的防止污水对环境造成污染。