[发明专利]一种循环式异相光催化氧化处理系统及处理方法

说明书

本发明属于废水处理领域，公开了一种循环式异相光催化氧化处理系统及处理方法，该系统包括：反应池体，设有催化剂投加管、进水管、出水管、管道混合器以及排空管，所述催化剂投加管、所述进水管与所述管道混合器相连；导流墙，设置于所述反应池体中部；矩阵式紫外灯辐照系统，设置于所述反应池体内；催化剂防沉淀系统，设置于反应池体底部，配置有曝气管组；推流搅拌系统，包括至少两台潜水搅拌器，分别设置于导流墙两侧的对角处；催化剂超声溶解投加系统，与所述催化剂投加管相连；自控系统，用于循环式异相光催化氧化处理系统各部分的统一控制。本发明可高效的去除污水中的难降解有机物，且整个处理过程中不会产生二次污染。

技术领域

本发明属于废水处理领域，更具体地，涉及一种循环式异相光催化氧化处理系统及处理方法。

背景技术

随着科技的高速发展和人类文明的进步，各种环境污染越来越严重，其中水污染尤为引起全球范围内的广泛重视。目前许多国家的地表水和地下水均受到不同程度的污染，水污染物主要来自工业、农业以及生活污水。当前水处理中常采用的方法是物化法和生化法，具有工艺成熟，易于大规模工业化应用的优点。然而，这些方法只是将污染物从一相转移到另一相，或是将污染物分离、浓缩，并没有使污染物得到破坏而实现无害化。这不可避免地带来废料和二次污染，而且适用范围有限，成本也比较高。近年来，有关污染物治理研究方面已逐步转向化学转化法，即通过化学反应使污染物受到破坏而实现无害化。

Fenton氧化法和臭氧氧化法是目前在污水处理中应用较为广泛的高级氧化法。然而，Fenton氧化法会产生大量氢氧化铁污泥，且药剂的添加量较大，运行费用高；臭氧氧化法同样存在着氧化能力较弱，能耗较高、尾气需要处理等缺点。因此，需要开发一种氧化能力强、运行费用较低、无二次污染的高级氧化处理技术和设备是十分必要的。

光催化过程中产生的·OH是起主要作用的活性氧化物种，氧化能力很强，能有效地氧化分子结构复杂的难降解有机污染物，可广泛应用于有机合成化工废水、染料废水、农药废水、焦化废水、制药废水、造纸废水等难降解有机废水的处理中。光催化反应可使用太阳光或紫外光作为光源，是一种高效节能的废水处理技术。与化学氧化剂不同，光催化氧化反应中没有加入其它化学药剂，因此不会产生二次污染；另外在反应过程中，有机物彻底降解为CO₂和H₂O，也无须考虑反应产物的后续处置问题。在性能良好的催化剂的作用下，废水中污染物质的降解一般仅需要几分钟到几小时，远小于采用其他传统方法的反应时间。

该光催化氧化处理系统基于光催化氧化技术开发而来，通过独特的设计和优化，实现了光催化氧化技术的工业化应用。该系统在工业废水处理、有机污染场地地下水处理以及应水体污染应急处理等方面具有广阔的市场前景。

因此有必要研发一种能够高效的去除污水中的难降解有机物的光催化氧化处理系统。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提供一种循环式异相光催化氧化处理系统及其处理方法，不仅能高效的去除污水中的难降解有机物，且催化剂可以通过后续设备进行沉淀或者过滤后，再到处理系统回用，整个处理过程中不会产生二次污染。

本发明一方面提供一种循环式异相光催化氧化处理系统，该系统包括：

反应池体，设有催化剂投加管、进水管、出水管、管道混合器以及排空管，所述催化剂投加管、所述进水管与所述管道混合器相连；

导流墙，设置于所述反应池体中部；

矩阵式紫外灯辐照系统，设置于所述反应池体内；

催化剂防沉淀系统，设置于反应池体底部，配置有曝气管组；

推流搅拌系统，包括至少两台潜水搅拌器，分别设置于导流墙两侧的对角处；

催化剂超声溶解投加系统，与所述催化剂投加管相连；