技术摘要：
本发明提供一种基于光催化氧化的废水降解方法，包括：利用调节池收集废水，并对调节池内的废水进行搅拌；对搅拌后的废水进行初级过滤预处理；将初级过滤预处理后的废水引至光催化反应室，并加入以二氧化钛为催化剂，以粉末活性炭为催化剂载体的黑颗粒，在高能紫外灯的  全部
背景技术：
随着我国经济建设的大规模进行，环保成为当下一大热点，在废水降解的深度处 理中，通常存在两种处理方法，一种是臭氧活性碳法，另一种是Fenton法，关于臭氧活性碳 法，臭氧设备电耗高、且其结合的活性炭系统吸附饱和后均需要再生和更换，因此，臭氧活 性碳法耗资较高，限制了臭氧活性碳法的应用；关于Fenton法，一般在造纸行业的废水中广 泛使用，但其会产生大量的废渣，对后期清洁生产和废渣处理都带来不便。 因此，亟需一种可减少耗资，减少废渣，提高废水降解效率的废水降解方法。
技术实现要素：
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于光催化氧化的废水降解方法，以解 决现有的臭氧活性碳法资较高，Fenton法会产生大量的废渣，对后期清洁生产和废渣处理 都带来不便的问题。 本发明提供的基于光催化氧化的废水降解方法，其特征在于，包括： 利用调节池收集废水，并对所述调节池内的废水进行搅拌； 对搅拌后的废水进行初级过滤预处理，以过滤掉所述废水中的异物； 将初级过滤预处理后的废水引至光催化反应室，并加入以二氧化钛为催化剂，以 粉末活性炭为催化剂载体的黑颗粒，在高能紫外灯的照射下进行光催化反应以将含有有机 物及无机污染物的废水降解为仅含无害物质与黑颗粒的混合液；其中，所述黑颗粒总体积 与所述废水总体积的比例区间为3％-5％； 将所述混合液收集至浓缩槽内停止光催化反应，并利用工艺泵使所述混合液在膜 组件中形成湍流状态以使所述混合液完成固液分离，使所述混合液中的清水通过膜组件进 入蓄水池，所述混合液中的黑颗粒留在所述浓缩槽中以循环利用。 优选地，所述初级过滤预处理为采用10微米精密过滤器进行的过滤处理。 优选地，在高能紫外灯的照射下进行光催化反应以将所述废水中的有机物及无机 污染物降解为仅含无害物质与黑颗粒的混合液的过程中， 所述二氧化钛在所述高能紫外灯的照射下，所述二氧化钛中价带的电子获得光子 的能量而越前至所述二氧化钛导带，形成光生电子(e-)，所述二氧化钛的价带相应地形成 光生空穴(h )； 所述光生空穴(h )吸附至所述二氧化钛表面的有机物上，并氧化所述二氧化钛表 面的有机物，或所述光生空穴(h )先将所述二氧化钛表面的OH-和H2O分子氧化成·OH自由 基，所述·OH自由基氧化所述废水中的有机物及无机污染物，并将所述有机物及无机污染 物矿化为无害物质；其中， 4 CN 111547904 A 说　明　书 2/7 页 所述无害物质至少包括无机小分子、二氧化碳和水。 优选地，在高能紫外灯的照射下进行光催化反应的过程中： 向所述光催化反应室内曝气，以使所述黑颗粒处于悬浮状态，增加催化剂与水的 接触面积；并采用气动泵向所述光催化反应室的前端鼓吹所述黑颗粒，以使所述催化反应 室内维持预设的催化剂浓度。 优选地，定期将所述浓缩槽中的催化剂引至浓缩、脱水系统，并使浓缩、脱水后的 催化剂进入烘干箱中进行烘干处理，再对烘干后的催化剂进行有机试剂漂洗、烘干，而后进 行高温处理以恢复所述催化剂的活性。 本发明还提供一种基于光催化氧化的废水降解装置，其特征在于，包括用于收集 废水的调节池、用于进行光催化反应的光催化反应室和和用于存储清水的蓄水池； 在所述调节池内设置有搅拌装置，所述搅拌装置用于对所述调节池内的废水进行 搅拌； 在所述调节池的后端连接有过滤器，所述过滤器用于对搅拌后的废水进行初级过 滤预处理，以过滤掉所述废水中的异物； 所述光催化反应室连接在所述过滤器的后端；所述光催化反应室用于将含有有机 物及无机污染物的废水降解为仅含无害物质与催化剂的混合液；其中，在所述光催化反应 室内填充有以二氧化钛为催化剂，以粉末活性炭为催化剂载体的黑颗粒，在所述光催化反 应室上设置有灯架，在所述灯架上设置有高能紫外灯； 在所述光催化反应室的后端连接有过滤单元；所述过滤单元包括浓缩槽、工艺泵 和膜组件；其中，所述浓缩槽用于停止光催化反应；所述工艺泵用于使所述混合液在所述膜 组件中形成湍流状态以使所述混合液完成固液分离，使所述混合液中的清水通过膜组件进 入所述蓄水池，所述混合液中的黑颗粒留在所述浓缩槽中以循环利用。 优选地，在所述调节池与所述过滤器之间设置有给水泵，所述给水泵用于将所述 调节池中的废水引至所述过滤器中。 优选地，在所述光催化反应室上设置有气动泵，所述气动泵用于向所述光催化反 应室的前端鼓吹所述催化剂，以使所述催化反应室内维持预设的催化剂浓度。 优选地，所述膜组件包括十只多孔支撑管；在所述多孔支撑管内侧附有过滤膜；所 述过滤膜为微滤膜。 优选地，所述过滤单元还包括仪表，所述仪表用于监控所述过滤单元的压力和过 滤流量。 从上面的描述可知，本发明提供的光催化氧化的废水降解方法、装置以二氧化钛 为催化剂，以粉末活性炭为催化剂载体，在高能紫外灯的照射下进行光催化反应以将含有 有机物及无机污染物的废水降解为仅含无害物质与催化剂的混合液，而后对混合液进行固 液分离获得清水，实现了废水降解无废渣、无污泥，以二氧化钛为催化剂，以粉末活性炭为 载体，不仅成本低，且可重复利用，节省了降解废水的运行成本，且以微滤膜产水，出水水质 高，直接可作为深度处理的进水或回用。 附图说明 通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对发明的更全面理 5 CN 111547904 A 说　明　书 3/7 页 解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中： 图1为根据本发明实施例的基于光催化氧化的废水降解方法的流程图。 图2为根据本发明实施例的基于光催化氧化的废水降解装置的示意图； 其中的附图标记包括：1、调节池，2、过滤器，3、给水泵，4、光催化反应室，5、浓缩 槽，6、膜组件，7、蓄水池，8、风机。 在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。