[發明專利]一種低溫等離子體協同光催化處理污染土壤的反應器及其處理方法

有效

• 申請號: 201210571549.7
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103056155A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 吳祖良;謝德援;肖典琪;黃芳;陳奇
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種低溫等離子體協同光催化處理污染土壤的反應器，包括兩端分別設置進氣口(1)和出氣口(4)的反應筒體(13)，其特征在于：所述的反應筒體(13)沿軸向分為兩段，其中靠近進氣口(1)的一段為低溫等離子體反應段(2)，靠近出氣口(4)的一段為光催化反應段(3)。

2.根據權利要求1所述的反應器，其特征在于：所述反應筒體(13)的橫截面為方形。

3.根據權利要求1所述的反應器，其特征在于：所述的進氣口(1)處設有渦流發生裝置(6)；所述的低溫等離子體反應段(2)與光催化反應段(3)交界處設有氣流均布裝置(8)。

4.根據權利要求1所述的反應器，其特征在于：所述的低溫等離子體反應段(2)內有相對設置且緊貼反應筒體內壁的上層金屬導電板(11)與下層金屬導電板(12)，上層金屬導電板(11)表面附著金屬尖端物體(7)，接地作為放電陽極，下層金屬導電板(12)接負高壓作為放電陰極。

5.根據權利要求1所述的反應器，其特征在于：所述的光催化反應段(3)內設置光催化薄板(9)與紫外光燈管組(10)，光催化薄板(9)與紫外光燈管組(10)沿筒體軸向間隔布置。

6.根據權利要求4所述的反應器，其特征在于：上下兩層金屬導電板的間距為50～100mm，金屬尖端物(7)的長度為5～10mm，金屬尖端物(7)的間距為10～15mm。

7.根據權利要求5所述的反應器，其特征在于：所述的光催化薄板(9)由板狀的載體和負載在載體上的催化劑組成，所述的催化劑為TiO2，所述的載體為蜂窩陶瓷。

8.一種利用權利要求1～7任一所述反應器處理污染土壤的方法，包括以下步驟：

(1)將待處理土壤破碎，得到土壤顆粒；

(2)將土壤顆粒放置在下層金屬導電板(12)上，低溫等離子體反應段(2)接通電源進行放電反應，從進氣口(1)通入空氣至反應筒體(13)內，將從土壤中揮發出的殘余有機物引入光催化反應段(3)進行光催化反應；

(3)反應完成后，將土壤顆粒取出。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：低溫等離子體反應段(2)接通電源的電壓為30～60kV。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：空氣流速為5～10cm/s，空氣相對濕度為30～40％。