一、引言
隨著工業(yè)廢水復雜度的增加，傳統(tǒng)水處理技術面臨新興污染物去除效率低和設備易堵塞的雙重挑戰(zhàn)。光催化氧化技術憑借其對難降解有機物(如PPCPs、微塑料)的高效分解能力，近年來受到廣泛關注；而自清洗過濾器通過動態(tài)清洗機制解決了濾網堵塞問題。二者的協(xié)同創(chuàng)新——光催化氧化-自清洗一體化技術，在提升處理效率的同時降低了運維成本，成為水處理領域的關鍵技術突破。
二、這是什么設備？??
??自清洗過濾器是一種能夠自動清除截留在濾網（或濾芯）上的雜質，從而保持系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定運行的過濾設備。它代表了現(xiàn)代工業(yè)、水處理、灌溉等領域對高效、低維護過濾解決方案的需求。它像一位全天候值班的“凈水衛(wèi)士”，實時監(jiān)控水質，一旦發(fā)現(xiàn)雜質堆積立即自動沖洗，廣泛用于自來水廠、工廠冷卻系統(tǒng)、農業(yè)灌溉等領域。
三、核心結構?
1.濾網??
材質：不銹鋼(耐腐蝕)或PVDF塑料(超純水用)
網孔：微米級孔徑(最小10μm，相當頭發(fā)絲的1/8細)
形態(tài)：楔形網/編織網(開孔率50%，通量大)
??2.傳感器??
??壓差傳感器??：探測濾網兩側壓力差(堵塞時壓力升高)
??定時器??：預設時間自動清洗(如每8小時一次)
3??.清洗機構??
??旋轉噴臂??：高壓水流反向沖刷(家用噴淋原理)
??機械刮刀??：螺旋刮片鏟除粘稠污垢
??4.電動閥門??
自動開啟排污口，30秒內排凈污水
四、系統(tǒng)設計與關鍵參數(shù)
4.1 系統(tǒng)架構
預處理單元：格柵、沉砂池去除大顆粒雜質。
自清洗過濾器：
核心組件：陶瓷濾芯(孔徑50-100μm)、紫外LED燈陣列、脈沖清洗模塊。
控制邏輯：基于濁度傳感器和壓差傳感器自動觸發(fā)清洗。
光催化反應器：
反應器類型：平板流道式或蜂窩狀結構，催化劑負載量0.5-2.0g/m²。
紫外光源布局：每平方米均勻分布2-4個LED燈珠。
4.2 關鍵技術參數(shù)
| 參數(shù) | 設計要求 |
| 過濾精度 | 50-100μm |
| 紫外波長 | 254nm（LED-UV） |
| 脈沖清洗壓力 | 0.3-1.2MPa |
| 催化劑類型 | N-TiO?（可見光響應） |
| 水力停留時間（HRT） | 10-30min |
五、實驗驗證與性能對比
5.1性能對比實驗
5.1.1 對難降解有機物的去除效率
| 廢水類型 | COD（mg/L） | UV254（吸光度） |
| 原水 | 320 | 0.85 |
| 單獨自清洗過濾 | 180 | 0.62 |
| 光催化-自清洗協(xié)同 | 85 | 0.15 |
5.1.2 催化劑穩(wěn)定性測試
循環(huán)次數(shù)：500次后，N-TiO?的XRD峰強度保持初始值的92%。
失活原因：少量催化劑被水流沖刷脫落(占比<5%)。
4.2 經濟性分析
| 技術組合 | 運行成本（萬元/年） | 投資回收期（年） |
| 傳統(tǒng)活性污泥法 | 80 | - |
| 光催化氧化 | 120 | 5 |
| 光催化-自清洗協(xié)同 | 65 | 3 |
