申请日2015.07.06
公开(公告)日2016.11.30
IPC分类号C02F9/06
摘要
本发明公开了一种光电‑多相光催化复合氧化深度处理废水系统。该系统包括预处理装置、缓冲装置、光电‑多相光催化复合氧化反应装置和光催化剂回收再利用装置。所述预处理装置是为了除去废水中的不溶性固体悬浮物，防止后续光催化剂中毒;所述缓冲装置为缓冲池，通过缓冲池的设置保证整个系统稳定运行以及便于安装相关自动检测仪器。所述光催化剂回收再利用装置回收光电‑多相光催化复合氧化反应后的光催化剂，使得生产成本降低。本发明结构简单，易于安装、拆卸和维护，可实现连续化、自动化运行，能实现工业化放大，而且光催化剂可以回收再利用，使得本发明有运用到实际废水深度处理中的可能。
权利要求书
1.一种光电-多相光催化氧化深度处理废水系统，其特征在于，包括预处理装置、缓冲装置、光电-多相光催化复合氧化反应装置和光催化剂回收再利用装置。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预处理装置包括酸池、絮凝剂池、混合器和沉降池;通过预处理除去废水中的不溶性固体悬浮物，防止后续光催化剂中毒。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述酸池为装有一定浓度的酸液池子，用于调节溶液pH，所述酸为硫酸、盐酸或者硝酸。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述絮凝剂池为装有一定浓度的絮凝剂池子，所述絮凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、纳米TiO2胶体或者它们之间的组合。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述缓冲装置为缓冲池，通过缓冲池的设置保证整个系统稳定运行以及便于安装传感器。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述传感器包括液位传感器、pH传感器或者ORP传感器。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光电-多相光催化复合氧化反应装置包括纳米TiO2池、H2O2池、电解质池和光电-多相光催化复合反应器。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述纳米TiO2池为装有一定浓度的纳米TiO2胶体池子，为光电-多相光催化复合氧化反应提供光催化剂;所述H2O2池为装有一定浓度的H2O2池子，为光电-多相光催化复合氧化反应供氧;所述电解质池为装有一定浓度的电解质池子;所述光电-多相光催化复合反应器参考专利《一种光电-多相光催化复合反应器》。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光催化剂回收再利用装置包括碱池、混合器、沉降池和纳米TiO2回用池。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述碱池为装有一定浓度的碱液池子，所述碱为氢氧化钠或者氢氧化钾;所述纳米TiO2回用池为装有一定浓度的纳米TiO2胶体池子，由回收光电-多相光催化复合氧化反应后的纳米TiO2配制，将回用池的纳米TiO2泵入纳米TiO2池，从而达到光催化剂的重复利用。
11.根据权利要求2、9所述的装置，其特征在于，所述混合器为管道混合器。所述沉降池为斜管沉降池、辐流式沉降池或者竖流式沉降池。
说明书
一种光电-多相光催化复合氧化深度处理废水系统
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种光电-多相光催化复合氧化深度处理废水系统。
背景技术
我国是全球13个严重缺水的国家之一，尤其是我国处于城市化快速发展时期，城市缺水状况越来越严重，有近400个大中城市缺水。为解决大量的工业生产用水和市政或生活辅助用水，废水进行深度处理从而再生回用已成为了可靠的第二水源，废水深度处理及回用不仅缓解了城市供水不足、改善了生态环境等，而且还提高了回用水的水质、水量及其经济附加值，使之具有更广泛的应用空间，从而创造出更多的经济效益。光催化氧化技术作为一种高级氧化技术，具有反应条件温和、氧化能力强、无二次污染且适用范围广等优点，光电催化氧化技术通过引入外加偏电压的作用，进一步提高光催化效率，光电-多相光催化复合氧化技术将具有更高的反应效率，在废水深度处理回用方面展现了广阔的应用前景。然而关于光电-多相光催化复合氧化技术实际应用于废水深度处理鲜有报道，研究开发高效、低成本、环境友好、便于管理的光电-多相光催化复合氧化深度处理系统，是目前市场之急需。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点和不足，本发明提供了一种光电-多相光催化复合氧化深度处理废水系统。
本发明的目的通过下述方案来实现：
一种光电-多相光催化复合氧化深度处理废水系统，包括预处理装置、缓冲装置、光电-多相光催化复合氧化反应装置和光催化剂回收再利用装置。
所述预处理装置包括酸池、絮凝剂池、混合器和沉降池;通过预处理除去废水中的不溶性固体悬浮物，防止后续光催化剂中毒。
所述酸池为装有一定浓度的酸液池子，用于调节溶液pH，所述酸为硫酸、盐酸或者硝酸。
所述絮凝剂池为装有一定浓度的絮凝剂池子，所述絮凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、纳米TiO2胶体或它们之间的组合。
所述缓冲装置为缓冲池，通过缓冲池的设置保证整个系统稳定运行以及便于安装传感器。
所述传感器包括液位传感器、pH传感器或者ORP传感器。
所述光电-多相光催化复合氧化反应装置包括纳米TiO2池、H2O2池、电解质池和光电-多相光催化复合反应器。
所述纳米TiO2池为装有一定浓度的纳米TiO2胶体池子，为光电-多相光催化复合氧化反应提供光催化剂。
所述H2O2池为装有一定浓度的H2O2池子，为光电-多相光催化复合氧化反应供氧。
所述电解质池为装有一定浓度的电解质池子，所述电解质为氯化钠、硫酸钠或硝酸钠。
所述光电-多相光催化复合反应器参考专利《一种光电-多相光催化复合反应器》。
所述光催化剂回收再利用装置包括碱池、混合器、沉降池和纳米TiO2回用池。
所述碱池为装有一定浓度的碱液池子，所述碱为氢氧化钠或者氢氧化钾。
所述纳米TiO2回用池为装有一定浓度的纳米TiO2胶体池子，由回收光电-多相光催化氧化复合反应后的纳米TiO2配制，将回用池的纳米TiO2泵入纳米TiO2池，从而达到光催化剂的重复利用。
所述混合器为管道混合器。所述沉降池为斜管沉降池、辐流式沉降池或者竖流式沉降池。
相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益的效果：
(1)本系统结构简单、易于安装、拆卸和维护。
(2)本系统可实现连续化、自动化运行。
(3)本系统可工业化放大，能很好地运用到实际废水深度处理中。
(4)本系统可实现光催化剂回收再利用，降低生产成本。