[发明专利]一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法

权利要求书

1.一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于，将污水经沉淀、厌氧处理后，投入土壤渗滤处理槽中除去有机污染物和磷污染物，得到富含氨氮污染物的水，然后在光反应管中被附着于吸附材料上的光催化剂催化降解，并采用激光的高能量促进化学键断裂，以除去水中的氨氮污染物，完成对污水的处理，其污水处理的具体步骤如下：

（1）先将污水引入预处理系统中，经沉淀及厌氧处理后，在人为控制下以一定的水力负荷将其均匀地投放到土壤渗滤处理槽中，污水通过通气性土壤向下渗滤，缓慢向周围土壤浸润、渗滤及扩散，在土壤吸附、微生物作用以及生态效应的共同作用下，截留、转化、降解除去污水中的有机污染物和磷污染物，通过地下集水管道回收处理水，得到富含氨氮污染物的水；

（2）采用设置有吸附材料的光反应管，在吸附材料上附着光催化剂，并在反应管中设置激光发射器及反透射镜组合，将步骤（1）收集的富含氨氮的水通入光反应管中，水中的氨氮污染物一方面被吸附材料所吸附，在光催化剂的作用下发生降解反应，另一方面在激光的高能量集中作用下，化学键发生断裂，进一步加速其降解，同时在反透射镜组合的作用下，激光的利用效率提高，使得水中的氨氮污染物清除得更为彻底;所述吸附材料为聚丙烯酰胺、硅胶、氧化铝、活性炭或沸石中的至少一种;所述光催化剂为二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、氧化锡或硫化镉中的至少一种。

2.根据权利要求1所述一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于：步骤（1）所述沉淀处理采用平流式沉淀池，其入流挡板的高度为高出水面0.1～0.15m，浸没深度为0.5～1m，距进水口0.5～1m。

3.根据权利要求1所述一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于：步骤（1）所述厌氧处理采用两级串联消化池，第一级为高速消化池，第二级为传统消化池，处理时间比为1:1～1:4。

4.根据权利要求1所述一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于：步骤（1）所述土壤渗滤处理槽的管道铺设为2层，即配水管与集水管；所述配水管的管径为100～120mm，埋深为0.4～0.6m；所述集水管的管径为150～170mm，埋深为2～2.1m。

5.根据权利要求1或4所述一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于：步骤（1）所述土壤渗滤处理槽的面积负荷为0.03～0.04m³/m²·d，体积负荷为0.02～0.03m³/m³·d，床体净深为1.5～1.6m。

6.根据权利要求1或4所述一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于：步骤（1）所述土壤渗滤处理槽的槽体采用复合防渗土工膜材料，床体回填由下而上依次为：砂滤层8～12cm、人工土层130～140cm、回填种植土层30～40cm。

7.根据权利要求1所述一种利用激光处理污水中氨氮有机物的方法，其特征在于：步骤（2）所述激光发射器为固体激光发射器、液体激光发射器、气体激光发射器或半导体激光发射器，产生激光频率为4.5～6.5×10¹⁴Hz。