申请日2005.01.17
公开(公告)日2006.07.26
IPC分类号C02F1/00; C02F1/46
摘要
本实用新型涉及一种碳纳米管辅助电子辐照处理有机废水的装置，属废水处理技术领域和辐射化学技术领域。本实用新型主要包括电子加速器、废水反应器和鼓风系统，其特征在于多个废水反应器内各设置有两个固定曝气头，曝气头通过管道与鼓风系统相连接;鼓风系统由一小型鼓风机、总管、分支管及阀门所组成;在废水反应器上方设置有产生电子束辐照的电子束加速器;在废水反应器中加有起催化作用的碳纳米管;废水反应器中的有机废水在电子加速器产生的电子束辐照下同时受到来自鼓风系统和曝气头的均匀鼓风曝气。本实用新型结构简单，操作方便;具有高效低耗处理高浓度难降解有毒有机废水的特点。
权利要求书
1.一种碳纳米管辅助电子束辐照处理有机废水的装置，主要包括电子加速器、废水 反应器和鼓风系统，其特征在于多个废水反应器(2)内各设置有两个固定曝气头， 曝气头通过管道与鼓风系统(3)相连接;鼓风系统(3)由一小型鼓风机、总管、 分支管及阀门所组成;在废水反应器(2)上方设置有产生电子束辐照的电子束加 速器(1);在废水反应器(2)中加有起催化作用的碳纳米管;废水反应器(2) 中的有机废水在电子加速器(1)产生的电子束辐照下同时受到来自鼓风系统(3) 和曝气头的均匀鼓风曝气。
2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管辅助电子束辐照处理有机废水的装置，其特 征在于所述的电子加速器(1)其加速电子的能量为0.1-0.5Mev，电子束流强度 为0.1-1mA;所述的起催化作用的碳纳米管为多壁碳纳米管。
说明书
碳纳米管辅助电子辐照处理有机废水的装置
技术领域
本实用新型涉及一种碳纳米管辅助电子束辐照处理有机废水的装置，属废水处理 技术领域和辐射化学技术领域。
背景技术
目前印染、医药、化工、造纸等行业高浓度有毒有机废水是造成我国水体污染加 剧的主要原因之一。此类废水的共性是在环境中比较难于降解，长时间稳定存在，并 具有生物积累性，严重影响人类身体健康。因此，高浓度难降解有机废水的处理是水 处理技术的研究热点，有着重要的应用价值。
目前已有多种高浓度难降解有毒有机废水的处理技术，包括活性碳吸附、大孔树 脂吸附、膜生物反应器和光催化氧化等。但由于成本高以及处理效果不够理想等原因， 难以普及。电子束辐照技术在有机废水处理中的应用，是国际研究的重点。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新型的碳纳米管辅助电子束辐照处理有机废水 的装置，它是将碳纳米管催化和电子束辐照技术相结合的水处理装置。
本实用新型的一种碳纳米管辅助电子束辐照处理有机废水的装置，主要包括电子 加速器、废水反应器和鼓风系统，其特征在于多个废水反应器内各设置有两个固定曝 气头，曝气头通过管道与鼓风系统相连接;鼓风系统由一小型鼓风机、总管、分支管 及阀门所组成;在废水反应器上方设置有产生电子束辐照的电子束加速器;在废水反 应器中加有起催化作用的碳纳米管;废水反应器中的有机废水在电子加速器产生的电 子束辐照下同时受到来自鼓风系统和曝气头的均匀鼓风曝气。
上述的电子加速器其加速电子的能量为0.1-0.5Mev，电子束流强度为0.1-1mA; 所述的起催化作用的碳纳米管为多壁碳纳米管。
本实用新型通过合理设计和管道的均匀排布，其每个反应器中的曝气头的气流分 布曝气强度是一致的。
在辐照中对废水进行不断的鼓风曝气，其主要作用有两个：一是由于电子束的穿 透能力较弱，通过曝气可以使废水不断地被混合搅拌，使由电子束产生活性粒子尽快 均匀分布于整个水体中，另外，由于是用空气进行曝气，空气中含有氧气，可在曝气 过程中不断向体系中补充氧气，这样有利于产生更多氧化性的活性粒子，提高废水被 氧化降解的效果。
本实用新型装置中，在反应器中的被处理的有机废水中添加由碳纳米管，而且是 多壁碳纳米管，它主要起催化作用，可使有机废水中难降解有机物在辐照条件下加速 分解。本实用新型装置的基本原理是：在辐照作用下废水中产生自由基活性粒子。活 性粒子在碳纳米管的催化下氧化分解难降解有机物。
本实用新型的优点和效果是：装置结构简单，安装方便，容易操作;由于将碳纳 米管催化和电子束辐照技术相结合，大大提高废水处理的效果。本实用新型装置具有 高效，低耗处理高浓度难降解有毒有机废水的特点，不会出现二次污染的问题。