一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種嵌入型光催化?膜分離耦合凈水器，是在凈水器主體內(nèi)自上而下依次設(shè)有微濾膜、超濾膜、嵌入型光催化分離膜，并在嵌入型光催化分離膜的上下兩側(cè)分別安裝有紫外燈裝置；凈水器主體的上部設(shè)有進(jìn)水閥，下部設(shè)有?排水閥。本實(shí)用新型結(jié)合光催化耦合技術(shù)中的耦合效應(yīng)，充分發(fā)揮物理截留分離和化學(xué)降解的優(yōu)勢，協(xié)同處理污水，達(dá)到催化劑分離和再循環(huán)利用的目的，提高凈化效率；嵌入膜式的光催化劑可形成親水性凝膠層，使膜的親水性提高，同時(shí)降解掉部分可能造成膜污染的物質(zhì)，膜的抗污染性能也隨之提高，保證膜通量長時(shí)間地穩(wěn)定存在；采用分級(jí)截留的方式逐步處理污水，延長凈水器的使用壽命。
【專利說明】
一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種對(duì)污水中的雜質(zhì)進(jìn)行凈化處理的污水凈化器，具體涉及一種利用光催化和膜分離技術(shù)相結(jié)合的光催化-膜分離耦合凈水器，屬污水處理裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國人均水資源量僅為世界平均水平的1/4，是全球人均水資源最貧乏的國家之一。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增加，水資源短缺問題越來越嚴(yán)重，為了增強(qiáng)企業(yè)和居民的節(jié)水意識(shí)，避免水資源的浪費(fèi)，近年來國家推行梯度收費(fèi)制度，從一定程度上避免了水資源的浪費(fèi)，但目前水資源的利用效率仍然較低。
[0003]膜分離技術(shù)是通過膜表面的微孔截留作用分離濃縮水中污染物，與傳統(tǒng)的分離技術(shù)想比，它具有高效、節(jié)能、過程易控制、操作方便、環(huán)境友好、便于放大、易與其他技術(shù)集成等優(yōu)點(diǎn)。但它易造成膜污染問題，進(jìn)而導(dǎo)致膜通量下降，縮短膜的使用壽命。
[0004]光催化氧化技術(shù)可以礦化降解絕大多數(shù)的有機(jī)物，具有廣泛的應(yīng)用前景，是一種新型的水污染處理技術(shù)，但催化劑粉末不易分離回收和循環(huán)使用，使其利用率降低，甚至造成二次污染。
[0005]光催化膜分離耦合技術(shù)是近年發(fā)展起來的，它即能解決光催化技術(shù)中催化劑難以回收的問題，也能在一定程度上減少膜污染問題的發(fā)生，使光催化和膜分離技術(shù)優(yōu)勢互補(bǔ)，在保持原有自身特點(diǎn)的同時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生一系列的協(xié)同效應(yīng)，避免了單一處理的缺點(diǎn)。
[0006]光催化分離膜是近幾年出現(xiàn)的一種集光催化和膜分離作用于一體的新型多功能復(fù)合膜，多用于水處理中，將光催化劑如T12負(fù)載于膜表面或者內(nèi)嵌于膜中，制備成光催化復(fù)合分離膜，不僅解決了 T12的回收問題，且能在一定程度上緩解或者消除膜污染問題;在發(fā)揮光催化和膜分離作用的同時(shí)，還能產(chǎn)生一系列的協(xié)同作用，以加強(qiáng)污染物的處理效果。但是其也存在一定的問題，如催化劑負(fù)載不牢，不僅達(dá)不到催化回收的目的，而且降低了光催化效率，影響出水質(zhì)量;隨著膜表面污染層的壓實(shí)，壓力增大，膜壽命縮短等。
[0007]由于水資源的再生利用可實(shí)現(xiàn)水資源的良性循環(huán)和可持續(xù)利用，而市場上的凈水器大多是利用物理方法對(duì)其進(jìn)行處理，如過濾等。污水本身雜質(zhì)較為復(fù)雜，影響其再生的因素很多，顯然，僅利用一些簡單的物理方法對(duì)其進(jìn)行處理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，充分利用物理截留分離和化學(xué)降解的優(yōu)勢，協(xié)同處理生活污水。
[0009]本實(shí)用新型的嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，是在凈水器主體內(nèi)自上而下依次設(shè)有微濾膜、超濾膜、嵌入型光催化分離膜，并在嵌入型光催化分離膜的上下兩側(cè)分別安裝有紫外燈裝置;凈水器主體的上部設(shè)有進(jìn)水閥，下部設(shè)有-排水閥。
[0010]微濾膜、超濾膜、嵌入型光催化分離膜均采用板式膜組件。
[0011]紫外燈裝置包括多根平行排列的石英玻璃管，并在石英玻璃管內(nèi)設(shè)有紫外燈管，為光反應(yīng)提供條件。
[0012]在凈水器主體的底部設(shè)置有鼓泡器，利用鼓泡攪拌的方式讓污水和嵌入型光催化分離膜充分接觸，使水中的有機(jī)物降解更徹底。
[0013]在凈水器主體的下端相背排水閥的一側(cè)設(shè)有清洗閥，便于反沖清洗，避免長期使用后膜通量的下降。
[0014]本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)勢:
[0015]1、結(jié)合光催化耦合技術(shù)中的耦合效應(yīng)，充分發(fā)揮物理截留分離和化學(xué)降解的優(yōu)勢，協(xié)同處理污水，達(dá)到催化劑分離和再循環(huán)利用的目的，提高凈化效率；
[0016]2、嵌入膜式的光催化劑可形成親水性凝膠層，使膜的親水性提高，同時(shí)降解掉部分可能造成膜污染的物質(zhì)，膜的抗污染性能也隨之提高，保證膜通量長時(shí)間地穩(wěn)定存在；
[0017]3、采用分級(jí)截留的方式逐步處理污水，延長凈水器的使用壽命。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的凈水器結(jié)構(gòu)圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D1，一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，是在凈水器主體I內(nèi)自上而下依次設(shè)有微濾膜2、超濾膜3、嵌入型光催化分離膜，并在嵌入型光催化分離膜4的上下兩側(cè)分別安裝有紫外燈裝置5;凈水器主體I的上部設(shè)有進(jìn)水閥8，下部設(shè)有-排水閥9;在凈水器主體的下端相背排水閥的一側(cè)設(shè)有清洗閥。
[0020]上述紫外燈裝置5包括多根平行排列的石英玻璃管6，并在石英玻璃管內(nèi)設(shè)有紫外燈管。
[0021]嵌入型光催化分離膜可采用嵌入式Ti02/PVDF復(fù)合膜;上述微濾膜、超濾膜、嵌入型光催化分離膜均為板式膜組件。
[0022]在凈水器主體的端相背排水閥的一側(cè)設(shè)有清洗閥，便于反沖清洗。清理時(shí)只需關(guān)閉排水閥打開清洗閥和進(jìn)水閥逆向注入清水，將截留物沖洗掉。
[0023]在凈水器主體I的底部設(shè)置有鼓泡器8。利用鼓泡攪拌的方式讓污水和嵌入型光催化分離膜充分接觸，使水中的有機(jī)物降解更徹底，當(dāng)達(dá)到一定的反應(yīng)時(shí)間后，由排水閥排出。
[0024]凈水器的尺寸設(shè)計(jì)靈活，可適用于多種場合的污水處理
[0025]本實(shí)用新型凈水器具有高效、節(jié)能、操作簡單、容易控制、便于反沖清洗的特點(diǎn)，實(shí)用性強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，包括凈水器主體(I)，在凈水器主體(I)內(nèi)自上而下依次設(shè)有微濾膜(2)和超濾膜(3)，凈水器主體(I)的上部設(shè)有進(jìn)水閥(8)，下部設(shè)有-排水閥(9);其特征在于:在超濾膜(3)的下方還設(shè)置有嵌入型光催化分離膜(4)，并在嵌入型光催化分離膜(4)的上下兩側(cè)分別安裝有紫外燈裝置(5)。2.如權(quán)利要求1所述一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，其特征在于:所述微濾膜、超濾膜、嵌入型光催化分離膜均為板式膜組件。3.如權(quán)利要求1所述一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，其特征在于:所述紫外燈裝置(5)包括多根平行排列的石英玻璃管，并在石英玻璃管內(nèi)設(shè)有紫外燈管。4.如權(quán)利要求1所述一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，其特征在于:在凈水器主體(I)的底部設(shè)置有鼓泡器(7)。5.如權(quán)利要求1所述一種嵌入型光催化-膜分離耦合凈水器，其特征在于:在凈水器主體(I)下端相背排水閥的一側(cè)設(shè)有清洗閥(10)。
【文檔編號(hào)】C02F9/08GK205420039SQ201620232134
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月24日
【發(fā)明人】高朵朵, 王其召, 張淑玲, 侯國蓉, 周文華, 王藝佳, 吳娟娟
【申請(qǐng)人】西北師范大學(xué)