本实用新型专利技术公开了一种天然水体处理装置，包括：气泵；空气处理模块；空气过滤模块，其一端置于空气中，另一端与空气处理模块的输入端相连，空气处理模块的输出端与气泵的一端相连；微气泡产生模块，其一入口端与气泵的另一端相连；水泵；栅格过滤模块，其入口端用于吸入待净化水体，其输出端与水泵的输入端相连；高级氧化模块，其一入口端与微气泡产生模块的出口端相连，其另一入口端通过进水管道与水泵的输出端相连，高级氧化模块包括：壳体、紫外辐照模块、负载型催化剂层组、出水口；应用本实用新型专利技术实施例，通过控制VOCs污染物的水体富集，从源头上切断水体富营养化的碳源。
【技术实现步骤摘要】
一种天然水体处理装置
本技术涉及水处理
，尤其涉及一种天然水体处理装置。
技术介绍
大量的挥发性有机物(VolatileOrganicCompounds，VOCs)由于大气的运输作用、沉降作用以及渗透作用被携带进入天然水体中，最终在水体中富集，成为水生动物、植物的营养源，导致水体的总有机碳(TotalOrganicCarbon，TOC)指标升高，增加水质的富营养化程度，并进而促进以水华微囊藻为代表的蓝藻类生物的大规模爆发，向水中释放出大量的藻毒素而污染水体；同时，各种水生动植物的腐败组织经长期的物理化学反应最终转化为一系列高分子化合物——腐殖酸；研究数据显示，天然水体中腐殖酸的含量占到了总溶解有机碳(DissolvedOrganicCarbon，DOC)的50％-90％。上述天然水体中的藻毒素与腐植酸类物质具有难生物降解、致癌、致畸等特点，属于超难降解的环境污染物，影响了水源地的供水安全。当前，我国自来水消毒的主流工艺仍为氯消毒法，无法对水源地携带的上述腐植酸、藻毒素等污染物彻底降解、去除，从而导致后续自来水供水中生成多种卤乙酸、三卤甲烷等消毒副产物(DisinfectionByproducts，DBPs)，严重威胁饮用水的安全。DBPs一旦产生便很难去除，其浓度的升高对与人体的致癌性与对生殖系统的损伤相关度极高。目前，市场上用于水源地保护的天然水体处理装置有很多，但是这些处理系统采用的气源均为含有VOCs的气体，加速了VOCs在水中富集的情况，并且没有对水中的腐殖酸藻毒素等进行处理。<br>
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种天然水体处理装置，旨在通过控制VOCs污染物的水体富集，从源头上切断水体富营养化的碳源，从而可间接控制水源地水体中腐殖酸、藻毒素的含量，并对后续供水消毒工艺环节中消毒副产物的生成进行有效减量。为了实现上述目的，本技术提供一种天然水体处理装置，所述装置包括：气泵；空气处理模块；空气过滤模块，其一端置于空气中，另一端与所述空气处理模块的输入端相连，所述空气处理模块的输出端与所述气泵的一端相连；微气泡产生模块，其一入口端与所述气泵的另一端相连；水泵；栅格过滤模块，其入口端用于吸入待净化水体，其输出端与所述水泵的输入端相连；高级氧化模块，其一入口端与所述微气泡产生模块的出口端相连，其另一入口端通过进水管道与所述水泵的输出端相连，其中，所述高级氧化模块包括：壳体、紫外辐照模块、负载型催化剂层组、出水口；所述紫外辐照模块设置于所述壳体上，所述负载型催化剂层组为紫外激发半导体光催化剂，所述出水口设置于所述壳体的侧壁上。优选的，还包括：在线监测模块；所述在线监测模块设置于所述壳体上，且对应的探针置于所述壳体的内部。优选的，还包括：出水电磁阀、进水电磁阀、回止阀；所述出水电磁阀设置于所述出水口相连的排水管道上；所述进水电磁阀设置于所述进水管道上；所述回止阀设置与所述微气泡产生模块的入口与所述气泵之间。优选的，还包括：上盖，并将整流器置于所述上盖上，所述整流器与所述紫外辐照模块相连。优选的，还包括排空阀，所述排空阀设置于所述壳体的底部侧壁上。优选的，所述壳体为空心圆柱体，且所述负载型催化剂层组为多个半径不同的立式圆形筒状结构，与所述壳体为同心圆式排布。优选的，所述空气处理模块的主体结构为同心石英管，内石英管内层插入电极，外表面可负载有半导体氧化物和/或金属氧化物。优选的，所述微气泡产生模块为多孔材料，孔径范围可为0.1μm-10μm。优选的，所述负载型催化剂层组上包括：负载基体，所述负载基体上负载的催化剂为二氧化钛、改性二氧化钛、氧化锌、改性氧化锡、类石墨烯氮化碳中的一种或者多种；所述负载基体材料为铝合金、或钛合金、或不锈钢。优选的，所述在线监测模块的探头为叶绿素a检测探头和/或pH探头，和/或溶解氧浓度探头。应用本技术实施例提供的一种天然水体处理装置，具备的有益效果如下：该装置结合了电催化与光催化以及紫外辐照技术，解决了常规自然水体处理装置对所使用空气中的VOCs不加处理在水中富集的现象；光催化以及紫外辐照技术对常规处理中忽视的消毒副产物前驱体腐殖酸类物质以及藻毒素进行去除；在线监测模块对水质进行实时反馈，指导处理系统开启功率及处理时间，减少电能浪费。附图说明图1是本技术的一种天然水体处理装置的结构示意图。图2是本技术的高级氧化模块的一种具体实现示意图。图3是本技术的空气处理模块的一种具体实现示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1-3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1-2本技术提供一种天然水体处理装置，包括：气泵15；空气处理模块14；空气过滤模块11，其一端置于空气中，另一端与所述空气处理模块14的输入端相连，所述空气处理模块14的输出端与所述气泵15的一端相连；微气泡产生模块10，其一入口端与所述气泵15的另一端相连；水泵16；栅格过滤模块13，其入口端用于吸入待净化水体，其输出端与所述水泵16的输入端相连；高级氧化模块，其一入口端与所述微气泡产生模块10的出口端相连，其另一入口端通过进水管道与所述水泵16的输出端相连。其中，所述高级氧化模块包括：壳体7、紫外辐照模块3、负载型催化剂层组4、出水口；所述紫外辐照模块3设置于所述壳体7上，所述负载型催化剂层组4为紫外激发半导体光催化剂，所述出水口设置于所述壳体7的侧壁上。需要说明的是，栅格过滤模块13中不同孔径的过滤网依照孔径从小到大，由内向外排布，将水中的大型生物以及直径较大的杂质进行了去除，防止高级氧化模块中发生堵塞也保证了水体净化具有选择性，水泵16的输出端通过进水管道与高级氧化模块相连，将净化后的水泵入高级氧化模块。如图2所示，一种实现中，壳体7为空心圆柱体，且所述负载型催化剂层组4为多个半径不同的立式圆形筒状结构，与所述壳体7为同心圆式排布。负载型催化剂层组4所负载催化剂可为二氧化钛，改性二氧化钛，氧化锌，改性氧化锡，类石墨烯氮化碳等半导体材料，负载基体材料可为铝合金，钛合金，不锈钢等金属材料以及陶瓷等非金属材料。本技术中，如图3所示，空气过滤模块11使用管道与空气处理模块14主体密封连接，开启气泵15，按一定流量将本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种天然水体处理装置，其特征在于，所述装置包括：/n气泵(15)；/n空气处理模块(14)；/n空气过滤模块(11)，其一端置于空气中，另一端与所述空气处理模块(14)的输入端相连，所述空气处理模块(14)的输出端与所述气泵(15)的一端相连；/n微气泡产生模块(10)，其一入口端与所述气泵(15)的另一端相连；/n水泵(16)；/n栅格过滤模块(13)，其入口端用于吸入待净化水体，其输出端与所述水泵(16)的输入端相连；/n高级氧化模块，其一入口端与所述微气泡产生模块(10)的出口端相连，其另一入口端通过进水管道与所述水泵(16)的输出端相连，/n其中，所述高级氧化模块包括：壳体(7)、紫外辐照模块(3)、负载型催化剂层组(4)、出水口；/n所述紫外辐照模块(3)设置于所述壳体(7)上，所述负载型催化剂层组(4)为紫外激发半导体光催化剂，所述出水口设置于所述壳体(7)的侧壁上。/n
【技术特征摘要】
1.一种天然水体处理装置，其特征在于，所述装置包括：
气泵(15)；
空气处理模块(14)；
空气过滤模块(11)，其一端置于空气中，另一端与所述空气处理模块(14)的输入端相连，所述空气处理模块(14)的输出端与所述气泵(15)的一端相连；
微气泡产生模块(10)，其一入口端与所述气泵(15)的另一端相连；
水泵(16)；
栅格过滤模块(13)，其入口端用于吸入待净化水体，其输出端与所述水泵(16)的输入端相连；
高级氧化模块，其一入口端与所述微气泡产生模块(10)的出口端相连，其另一入口端通过进水管道与所述水泵(16)的输出端相连，
其中，所述高级氧化模块包括：壳体(7)、紫外辐照模块(3)、负载型催化剂层组(4)、出水口；
所述紫外辐照模块(3)设置于所述壳体(7)上，所述负载型催化剂层组(4)为紫外激发半导体光催化剂，所述出水口设置于所述壳体(7)的侧壁上。
2.根据权利要求1所述的天然水体处理装置，其特征在于，还包括：在线监测模块(5)；
所述在线监测模块(5)设置于所述壳体(7)上，且对应的探针置于所述壳体(7)的内部。
3.根据权利要求1或2所述的天然水体处理装置，其特征在于，还包括：出水电磁阀(6)、进水电磁阀(9)、回止阀(12)；
所述出水电磁阀(6)设置于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，杨懿，张文婷，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：新型
国别省市：上海;31
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