用于降解印染废水的光催化装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109250784A(43)申请公布日2019.01.22(21)申请号201811251648.0(22)申请日2018.10.25(71)申请人镇江东江环保技术开发有限公司地址212431江苏省镇江市句容市郭庄镇空港新区19号(72)发明人胡玖坤胡娜李秀玉田亮(74)专利代理机构南京苏创专利代理事务所(普通合伙)32273代理人王华(51)Int.Cl.C02F1/30(2006.01)C02F1/72(2006.01)B01J31/28(2006.01)C02F103/30(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称用于降解印染废水的光催化装置(57)摘要本发明公开一种用于降解印染废水的光催化装置，包括池体，池体中竖直设有至少两块光源安装板，光源安装板将池体分隔成多个混流室，混流室中竖直穿设有搅拌轴，搅拌轴上设有至少一个旋流叶片组件，搅拌轴的下端穿出池体后固套有皮带轮，多个皮带轮上套设有同一个皮带。与现有技术相比，本发明包括同时进行的光催化和芬顿氧化，利用多个混流室延长废水的停留时间，通过改变搅拌轴的旋转方向，带动旋流叶片既转动，又不断改变搅拌范围，实现污水在装置中的旋流反应，促使光催化剂和双氧水充分反应，生成·OH，利用包含光源的光源安装板作为隔板，保障光源的有效照射范围；光催化剂具有可见光响应频率范围宽，光转换效率高和稳定性好的特点。CN109250784ACN109250784A权利要求书1/2页1.一种用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：包括池体(1)，所述池体(1)中竖直设有至少两块光源安装板(2)，所述光源安装板(2)中设有光源(2a)，所述光源安装板(2)将所述池体(1)分隔成多个混流室，所述混流室中竖直穿设有搅拌轴(3)，所述搅拌轴(3)上设有至少一个旋流叶片组件，所述搅拌轴(3)的下端穿出所述池体(1)后固套有皮带轮(4)，多个所述皮带轮(4)上套设有同一个皮带(5)；所述旋流叶片组件包括正对设置的旋流叶片(6)，两个所述旋流叶片(6)分别与所述搅拌轴铰接，两个所述旋流叶片(6)连接有同一个叶片驱动装置(7)，所述旋流叶片(6)的表面涂覆有复合光催化剂，所述复合光催化剂由5-磺基水杨酸铁(III)负载在核/壳型Fe3O4@MOF磁性载体上而成。2.根据权利要求1所述的用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：所述叶片驱动装置(7)包括定位套筒(71)和连接斗(72)，所述搅拌轴(3)上设有外螺纹(3a)，所述定位套筒(71)与所述搅拌轴(3)螺纹连接，所述定位套筒(71)的上筒口与所述连接斗(72)的下开口固定连接，所述连接斗(72)通过滑动件(8)与所述旋流叶片(6)滑动连接。3.根据权利要求2所述的用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：所述滑动件(8)包括导向滑块(81)，所述旋流叶片(6)的下表面开设有滑槽(82)，所述滑槽(82)中滑动连接有所述导向滑块(81)，所述导向滑块(81)与所述连接斗(72)的上开口铰接。4.根据权利要求1-3任一项所述的用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：所述搅拌轴(3)的上部设有三个所述旋流叶片组件，所述混流室中设有曝气组件(9)，所述曝气组件(9)与所述搅拌轴(3)的下部转动连接。5.根据权利要求4所述的用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：所述曝气组件(9)包括固定连接的上曝气盘(91)和下进气接头(92)，上曝气盘(91)和下进气接头(92)上开设有同一个通孔，所述搅拌轴(3)与所述通孔轴承连接，所述下进气接头(92)固定穿设在所述池体(1)的底板上，所述上曝气盘(91)上设有多个曝气头，所述下进气接头(92)管道连接有高压气源。6.根据权利要求1、2、3或5任一项所述的用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：所述光源安装板(2)有三块，所述光源安装板(2)的上部开设有导液孔(2b)，所述池体(1)的顶部开设有进水口(1a)和出水口(1b)，所述进水口(1a)和出水口(1b)分别位于两个外侧的混流室中。7.根据权利要求6所述的用于降解印染废水的光催化装置，其特征在于：所述述复合光催化剂以下方法制备：将FeCl3置于乙二醇中，搅拌溶解后加入无水醋酸钠，继续搅拌至完全溶解后，将体系温度升至170-300℃，反应5-12h，反应结束后，将沉淀物分离、洗涤、干燥，得到磁性纳米微球，将磁性纳米微球加入质量浓度为0.02-0.1mol/L的巯基乙酸的乙醇溶液中，在25℃下微波反应0.5-2h，反应结束后，将沉淀物分离、洗涤、干燥，即得到所述巯基化Fe3O4纳米球；将所述巯基化Fe3O4纳米球加入FeCl3的乙醇溶