一種深度處理實驗廢水的太陽能膜分離裝置的製作方法
2023-12-04 11:17:52
本實用新型屬於廢水淨化
技術領域：
，具體涉及一種深度處理實驗廢水的太陽能膜分離裝置。
背景技術：
：膜技術被認為是「二十一世紀的水處理技術」，在水處理領域有著廣闊的應用前景，既可用於給水處理也可用於廢水處理。近年來，隨著膜製造技術的發展，膜分離工藝研究的完善，膜材料成本的不斷降低以及有關膜汙染控制理論及方法深入化及實用化過程的推進，膜分離技術在汙水處理中應用已成為可能。早期的膜分離技術主要應用於海水淡化、超純水製備、飲用水生產以及工業水軟化等方面。然而，膜汙染問題導致膜通量下降，並縮短膜的使用壽命，儘管控制膜汙染措施取得了一定的研究進展，但仍制約膜分離技術的廣泛應用。近年來，隨著我校招生規模的迅速擴大，教學科研水平的提高，在教學和科研中化學、化工、生物類實驗室也隨之增加，各實驗室所排放的廢液量也相對增多，所含汙染物成分較多。在開展實驗教學時，每個實驗室的學生都是變化的，流動性大且人數多，廢液排放的管理難度很大。有的學生隨意傾倒實驗廢液，這樣不經處理直接進入城市市政管網，最終流入城市汙水廠處理廠，而城市汙水處理廠並沒有做好針對高校實驗室特種汙染源的準備，這就意味著大量的特種汙染物實際上最終排入了受納水體，後患無窮。學校教務處也聯繫回收廢液的相關企業，但是企業處理的價格高，近3年來，企業的廢液處理費用每年翻一番，部分廢液的處理價格已遠高於購買試劑的價格，而且企業到學校收集實驗室廢液時還要收取一定的交通運輸費，給學校帶來了一定的經濟壓力。技術實現要素：本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足，提供一種深度處理實驗廢水的太陽能膜分離裝置，能夠在淨化的同時降低膜汙染，提高使用壽命。為解決現有技術問題，本實用新型公開了一種深度處理實驗廢水的太陽能膜分離裝置，包括箱體、水泵、固定管組、若干光催化膜組件、太陽能板、電轉換器和紫外線燈；箱體具有一廢水池和一淨水池，光催化膜組件設置在廢水池中，光催化膜組件的一端與固定管組的進水埠連接，固定管組的出水埠通過水管連接水泵的入口，水泵的出口通過水管導入淨水池中；廢水池的一側壁為透光板，紫外線燈設置於透光板的外側並能夠透過透光板對廢水進行照射；太陽能板與蓄電池電連接輸出電能至蓄電池中蓄電儲能，蓄電池與電轉換器電連接實現直流電源轉換為交流電，電轉換器與水泵和紫外線燈電連接為其提供電能。進一步地，光催化膜組件包括上固定接頭、下固定端頭和具有光催化作用的中空纖維膜；中空纖維膜的一端的壁與上固定接頭的壁形成密封連接、另一端與下固定端頭形成封口連接；廢水穿過中空纖維膜的壁進入其內孔中實現淨化然後經過固定管組和水泵進入淨水池中。進一步地，固定管組包括若干橫管和若干豎管，橫管相互垂直連接，其中一豎管朝上垂直連接在橫管上用作出水埠，其餘豎管朝下垂直連接在橫管上用作連接光催化膜組件的進水埠。進一步地，廢水池為矩形結構。本實用新型具有的有益效果：通過採用具有光催化作用的膜組件，不僅實現了實驗室廢水的淨化，而且還大大降低了膜的汙染，提高了膜組件的使用壽命，降低了實驗室的成本；此外還通過太陽能板提供更清潔廉價的能源供該裝置運行，尤其適用於實驗室等場所。附圖說明圖1為本實用新型一個優選實施例的結構示意圖；圖2為圖1所示實施例中光催化膜組件的結構示意圖，圖中箭頭所指為廢水淨化路徑；圖3為圖1所示實施例中固定管組的結構示意圖。附圖標記：10箱體；101廢水池；102淨水池；20光催化膜組件；201上固定接頭；202下固定端頭；203中空纖維膜；30固定管組；30a進水埠；30b出水埠；301橫管；302豎管；40水泵；50紫外線燈；60電轉換器；70蓄電池；80太陽能板。具體實施方式下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護範圍。如圖1所示，一種深度處理實驗廢水的太陽能膜分離裝置，包括箱體10、水泵40、固定管組30、若干光催化膜組件20、太陽能板80、電轉換器60和紫外線燈50。箱體10具有一廢水池101和一淨水池102，廢水池101為矩形結構，光催化膜組件20設置在廢水池101中並且浸沒在廢水中。光催化膜組件20的一端與固定管組30的進水埠30a連接，固定管組30的出水埠30b通過水管連接水泵40的入口，水泵40的出口通過水管導入淨水池102中。廢水池101的一側壁為透光板，紫外線燈50設置於透光板的外側並能夠透過透光板對廢水進行照射。太陽能板80與蓄電池70電連接輸出電能至蓄電池70中蓄電儲能，蓄電池70與電轉換器60電連接實現直流電源轉換為交流電，電轉換器60與水泵40和紫外線燈50電連接為其提供電能。如圖2所示，光催化膜組件20包括上固定接頭201、下固定端頭202和具有光催化作用的中空纖維膜203。中空纖維膜203的一端的壁與上固定接頭201的壁形成密封連接、另一端與下固定端頭202形成封口連接，上述連接均可採用膠水粘接。即廢水只能穿過中空纖維膜203的壁進入其內孔中實現淨化然後經過固定管組30和水泵40進入淨水池102中。其中，中空纖維膜203可以由廢棄PVC作為原材料，並添加TiO2、g-C3N4和DMF經幹-溼紡絲法製得，不僅使中空纖維膜203具有光催化作用，而且還實現了廢棄PVC的回收利用。如圖3所示，固定管組30包括若干橫管301和若干豎管302，橫管301相互垂直連接，其中一豎管302朝上垂直連接在橫管301上用作出水埠30b，其餘豎管302朝下垂直連接在橫管301上用作連接光催化膜組件20的進水埠30a。該固定管組30與光催化膜組件20連接後形成幕簾式構造，從而大大提高了淨化能力。該裝置能夠對含有重金屬、泥沙、懸浮物、膠體、微生物群落以及一部分有機物的實驗室廢水進行有效的淨化。該裝置在實驗室處理不同濁度廢水去除效果見表1。表1濁度去除率原水濁度5.147.28.5212.296.89出水1.22.52.83.51.86去除率（%）7765677877該裝置對牛血清白蛋白的截留效果見表2。表2對牛血清白蛋白的截留率表組件A原A出Ru(%)中空纖維膜0.18850.075360.05以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本實用新型的保護範圍。當前第1頁1 2 3