[发明专利]在线紫外光活化反应测量装置

说明书

本发明公开了在线紫外光活化反应测量装置，包括紫外活化反应器，石英紫外反应双管的进口与第一接头连接后再通过管道依次与进样泵和储液罐连接，石英紫外反应双管的出口与第二接头连接后再通过管道与三通阀门连接，三通阀门的一个出液端通过管道与储液罐连接，另一出液端通过管道依次与紫外分光光度计中的抽吸进样泵和比色皿连接后，再与废液罐连接。本发明结构简单，直管型紫外灯管对石英紫外反应双管内的反应液进行照射，提升光活化效率，并用紫外分光光度计在线检测，即时进行扫描测试。本发明的方法便捷，测量高铁酸盐水解物质形态转化，并能使Fe(OH)₂⁺的羟基络合物转化速率提升，使FeOH²⁺的单核低聚物转化速率提升。

技术领域

本发明涉及一种在线紫外光活化反应测量装置，属于水处理技术领域。

背景技术

高铁酸盐作为一种集氧化、絮凝、消毒等功能于一体的新型绿色水处理药剂，在给水以及污水领域具有重要的理论研究和实际应用价值。高铁酸盐自分解时由Fe(VI)经过Fe(V)和Fe(IV)等中间氧化态逐步分解为三价铁，并形成氢氧化铁。当溶液中以多核羟基络合物为主要形态时，具备使胶体脱稳并被吸附沉降的作用，表现出更强的絮凝能力。因此通过适当手段调控高铁酸盐分解过程，实现不同聚合态物质间的转化，增强其絮凝性能，可达到对污染物强化去除。

紫外光活化高铁酸盐能加速Fe₂(OH)₂⁴⁺和Fe₃(OH)₄⁵⁺的多核羟基络合物的生成速率，并使FeOH²⁺的单核低聚物反应速率得以提升，强化聚合形态物质转化。而合适的紫外活化反应器是在线紫外光活化反应测量的必要设备。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种紫外活化反应器。

本发明的第二个目的是提供一种在线紫外光活化反应测量装置。

本发明的第三个目的是提供一种用在线紫外光活化反应测量装置测量高铁酸盐水解物质形态转化的方法。

本发明的技术方案概述如下：

紫外活化反应器，包括圆柱形筒体3，在圆柱形筒体的顶部设置有遮光板10，石英套管14的上端贯穿遮光板设置，石英套管的内部设置有直管型紫外灯管9，在圆柱形筒体的底部设置有密封底板12，在圆柱形筒体的侧壁的上部通过管道依次与循环水冷却器16和圆柱形筒体的侧壁的下部连接，上下并列设置的石英紫外反应双管11螺旋设置在石英套管外表面的外方，石英紫外反应双管的进口17贯穿圆柱形筒体3的上部设置；石英紫外反应双管的出口18贯穿圆柱形筒体的下部设置。

优选的，石英套管的外表面与石英紫外反应双管外表面的最近距离L为5-15mm。

石英套管的外径优选为23mm。

在线紫外光活化反应测量装置，包括上述紫外活化反应器1，石英紫外反应双管的进口17与第一接头25连接后再通过管道依次与进样泵19和储液罐20连接，石英紫外反应双管的出口18与第二接头26连接后再通过管道与三通阀门21连接，三通阀门的一个出液端通过管道与储液罐20连接，另一出液端通过管道依次与紫外分光光度计5中的抽吸进样泵6和比色皿7连接后，再与废液罐8连接。

用在线紫外光活化反应测量装置测量高铁酸盐水解物质形态转化的方法，包括如下步骤：

1)将储液罐20内的浓度为20mg/L-150mg/L的高铁酸钾水溶液，通过管道，在进样泵19的驱动作用下，通过第一接头25、石英紫外反应双管的进口17注入石英紫外反应双管11，启动循环水冷却器16，使石英紫外反应双管内的温度恒定在28℃；