專利名稱:飲用水在線快速處理裝置的制作方法
技術領域:
飲用水在線快速處理裝置技術領域:本實用新型屬于脈沖電場、低溫等離子體、光催化與活性炭吸附技術相結合的應用技術領域,具體涉及到一種飲用水在線處理裝置。
背景技術:
:隨著全球淡水資源的減少,飲用水水源在逐漸減少,一些國家和地區(qū)以水庫和湖泊水為水源,而湖泊、水庫絕大部分處于富營養(yǎng)化或者重富營養(yǎng)化狀態(tài)。多年以來的調(diào)查結果表明,富營養(yǎng)化湖泊個數(shù)占調(diào)查湖泊的比例由20世紀70年代末的41%發(fā)展到80年代后期的61%,至20世紀90年代后期又上升到77%,我國湖泊富營養(yǎng)化的發(fā)展趨勢十分嚴峻,無錫、安徽、云南、蘇州、長春、南京等地相繼傳出藍藻暴發(fā)的消息。藍藻在我國大范圍的暴發(fā)使得人們的生產(chǎn)、生活受到嚴重破壞,其由于藍藻自身所產(chǎn)生的毒素也嚴重影響了人們的飲水水質(zhì)。目前對藍藻和藻毒素去除大體分三類,即生物法、物理法和化學法。生物法是三類水處理方法中最為經(jīng)濟的方法,但藻毒素化學結構穩(wěn)定,不易被真核生物和細菌肽酶分解,造成了生物法對藍藻和藻毒素去除的矛盾。物理法常通過混凝、氣浮、過濾、微濾、沉積等物理手段將微生物從水體中去除,其中氣浮法是目前國內(nèi)外采用的一種有效工藝,雖然對微生物去除效果尚可,但對藻毒素的去除效果不明顯;同時還會造成濾床等處理設備堵塞致使工作量較大、時間周期較長?;瘜W氧化法是目前國內(nèi)外使用最多,也最為成熟的水處理技術,一般是采用具有較高氧化性的化學物質(zhì),如鹵素(主要Cl、Br和I)及其化合物、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀、硫酸銅等。但化學藥劑的添加會產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物,如三鹵甲烷、鹵乙酸等三致性(致癌、致畸、致突變)物質(zhì)。脈沖放電最早用于食品殺菌是在20世紀初,是一種兼具脈沖電場、高能電子輻射、紫外光以及活性物質(zhì)等多種作用于一體的廢水處理技術。因其符合綠色化學一處理效率高、無選擇性、不產(chǎn)生二次污染的要求而越來越受到研究者的熱愛。而將脈沖電場、低溫等離子體、光催化與活性炭技術相結合應用到水體去除藻及其藻毒素的過程中,必將進一步提高水處理效果,展現(xiàn)脈沖放電、等離子體、光催化與活性炭吸附等多種優(yōu)勢。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種具有處理效率高,處理時間短、不產(chǎn)生二次污染、延長水體不受污染時間等優(yōu)點,并且能夠在短時間內(nèi)將水體中的藻、藻毒素以及藻死亡后溢出的細胞內(nèi)其他有害物質(zhì)去除的飲用水處理裝置。本實用新型是由進水口、進氣口、曝氣頭、有機玻璃筒、接地釘、不銹鋼金屬絲網(wǎng)、不銹鋼絲電極、高壓脈沖電源、活性碳、出水口和TiO2薄膜組成;有機玻璃筒的底部和頂部分別設有進水口和出水口,在有機玻璃筒的內(nèi)部分為三部分:進氣口和曝氣頭組成曝氣區(qū),接地釘、不銹鋼金屬絲網(wǎng)、不銹鋼絲電極和高壓脈沖電源組成脈沖放電光催化區(qū),活性碳填充成活性碳吸附區(qū),曝氣區(qū)、脈沖放電光催化區(qū)和活性碳吸附區(qū)由下到上順序聯(lián)接,其中,高壓脈沖電源連接著6根不銹鋼絲電極,不銹鋼金屬絲網(wǎng)包裹高壓脈沖電源和不銹鋼絲電極,接地釘連接著不銹鋼金屬絲網(wǎng)。不銹鋼絲電極直徑為2mm,表面涂有TiO2薄膜,其中,TiO2薄膜為摻雜Ag的TiO2薄膜。本實用新型的有益效果為,綜合了脈沖電場、光催化與活性炭水處理技術,能夠在短時間內(nèi)將水體中的細菌、藻、藻毒素以及藻死亡后溢出的細胞內(nèi)其他有害物質(zhì)去除,去除效率高、無二次污染、符合綠色化學標準。
圖1是飲用水在線處理裝置的結構示意圖;圖2是不銹鋼絲電極結構示意圖;圖中:1、進水口,2、進氣口,3、曝氣頭,4、有機玻璃筒,5、接地釘,6、不銹鋼金屬絲網(wǎng),7、不銹鋼絲電極,8、高壓脈沖電源,9、活性碳,10、出水口,11、TiO2薄膜。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1所示,本實用新型是由進水口1、進氣口 2、曝氣頭3、有機玻璃筒4、接地釘
5、不銹鋼金屬絲網(wǎng)6、不銹鋼絲電極7、高壓脈沖電源8、活性碳9、出水口 10和TiO2薄膜11組成;有機玻璃筒4的底部和頂部分別設有進水口 I和出水口 10,在有機玻璃筒4的內(nèi)部分為三部分:進氣口 2和曝氣頭3組成曝氣區(qū),接地釘5、不銹鋼金屬絲網(wǎng)6、不銹鋼絲電極7和高壓脈沖電源8組成脈沖放電光催化區(qū),活性碳9填充成活性碳吸附區(qū),曝氣區(qū)、脈沖放電光催化區(qū)和活性碳吸附區(qū)由下到上順序聯(lián)接,其中,高壓脈沖電源8連接著6根不銹鋼絲電極7,不銹鋼金屬絲網(wǎng)6包裹高壓脈沖電源8和不銹鋼絲電極7,接地釘5連接著不銹鋼金屬絲網(wǎng)6。如圖2所示,不銹鋼絲電極7直徑為2mm,表面涂有TiO2薄膜11,其中,TiO2薄膜11為摻雜Ag的TiO2薄膜。本實用新型利用高壓脈沖電源8向不銹鋼絲電極7供電,使放電與光催化作用相結合,增強二者的相互作用。含有細菌、藻類、藻毒素的待處理水由進水口 I進入,空氣經(jīng)進氣口 2進入進氣口 2和曝氣頭3組成的曝氣區(qū),高壓脈沖電源8為6根不銹鋼絲電極7供電,不銹鋼絲電極7與通過接地釘5接地的不銹鋼金屬絲網(wǎng)6之間產(chǎn)生強烈放電,放電的發(fā)光過程激發(fā)不銹鋼絲電極7上的TiO2薄膜11的活性,產(chǎn)生的多種物理作用、化學物質(zhì)作用于細菌、藻類、藻毒素,破壞其細胞壁,導致其死亡,變成無毒物質(zhì)。凈化后的水體從活性碳9填充成的活性碳吸附區(qū)過濾后由出水口 10流出。
權利要求1.飲用水在線快速處理裝置,它是由進水口(I)、進氣口(2)、曝氣頭(3)、有機玻璃筒(4)、接地釘(5)、不銹鋼金屬絲網(wǎng)(6)、不銹鋼絲電極(7)、高壓脈沖電源(8)、活性炭(9)、出水口( 10)和TiO2薄膜(11)組成,其特征在于,有機玻璃筒(4)的底部和頂部分別設有進水口(I)和出水口(10),在有機玻璃筒(4)的內(nèi)部分為三部分:進氣口(2)和曝氣頭(3)組成曝氣區(qū),接地釘(5)、不銹鋼金屬絲網(wǎng)(6)、不銹鋼絲電極(7)和高壓脈沖電源(8)組成脈沖放電光催化區(qū),活性炭(9)填充成活性炭吸附區(qū),曝氣區(qū)、脈沖放電光催化區(qū)和活性炭吸附區(qū)由下到上順序聯(lián)接,其中,高壓脈沖電源(8)連接著6根不銹鋼絲電極(7),不銹鋼金屬絲網(wǎng)(6)包裹高壓脈沖電源(8)和不銹鋼絲電極(7),接地釘(5)連接著不銹鋼金屬絲網(wǎng)(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的飲用水在線快速處理裝置,其特征在于,所述的不銹鋼絲電極(7)直徑為2mm,表面涂有TiO2薄膜(11)。
專利摘要本實用新型屬于脈沖電場、光催化與活性炭吸附技術相結合的應用技術領域,具體涉及到一種飲用水在線快速處理裝置。在有機玻璃筒的內(nèi)部分為三部分進氣口和曝氣頭組成曝氣區(qū),高壓脈沖電源、不銹鋼絲電極、不銹鋼金屬絲網(wǎng)、接地釘、組成脈沖放電光催化區(qū),活性炭填充成活性炭吸附區(qū),曝氣區(qū)、脈沖放電光催化區(qū)和活性炭吸附區(qū)由下到上順序聯(lián)接,不銹鋼絲電極直徑為2mm,表面涂有摻雜Ag的TiO2薄膜。本實用新型的有益效果為,能夠在短時間內(nèi)將水體中的細菌、藻、藻毒素以及藻死亡后溢出的細胞內(nèi)其他有害物質(zhì)去除,去除效率高、無二次污染、符合綠色化學標準。
文檔編號C02F1/30GK202912748SQ20122033367
公開日2013年5月1日 申請日期2012年7月11日 優(yōu)先權日2012年7月11日
發(fā)明者李琛, 李國鋒 申請人:李琛, 李國鋒