[實用新型]一種低溫等離子體廢水處理裝置

有效

• 申請號: 201520796761.2
• 申請日: 2015-10-14
• 公開（公告）號: CN205151830U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 陳偉;魏德興
• 申請（專利權）人: 江蘇金鵬環境科技集團有限公司
• 主分類號: C02F1/30
• 分類號: C02F1/30;C02F1/72
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及污水處理領域，尤其涉及一種低溫等離子體處理廢水的裝 置。

背景技術

等離子體是在特定的反應器內，由高壓脈沖電源向水中或水面之上的空間注 入能量產生。當陡前沿、窄脈沖的高壓施加于放電極與接地極之間時，巨大的脈 沖電流使系統溫度急劇上升，在兩極之間形成放電通道，同時高強電場使電子瞬 間獲得能量成為高能電子，與水分子碰撞解離，在高溫條件下，通道內形成稠密 的等離子體。

由于等離子體對分子解離的特性，在放電作用下，轟擊有機污染物中的C-C 鍵及其它不飽和鍵，發生斷鍵和開環等一系列反應，或部分使大分子物質變成小 分子，能有效提高難降解物質的可生化性。因此本領域近年來嘗試將等離子體應 用于污水處理。

目前，在污水領域所用的等離子體技術是在電暈接地極與電暈極之間充滿 待處理污水，通電后同時對整批污水進行處理。這樣的結構設計能耗高，損失大， 運行成本高，且無法在短時間內利用低溫等離子體對污水進行有效處理。更重要 的是，在等離子發生元件老化損壞后，拆卸維修困難，影響連續生產。且處理過 程中上層水霧易混入電極之間，影響放電及污水的流動。這些技術不足均限制了 低溫等離子體在污水處理領域的推廣應用。

實用新型內容

本實用新型為解決上述技術問題，提供一種低溫等離子體廢水處理裝置，以 能夠通過低溫等離子體快速高效地去除廢水中污染物，且使用成本低，檢修方便。

具體地說，本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種低溫等離子體廢水處理裝置，包括處理裝置殼體和低溫等離子發生器； 處理裝置殼體內部由下而上依次由隔離層及中間隔離層分隔為壓縮氣室、廢水平 衡室和排水排氣室，在處理裝置殼體內安裝有至少一個低溫等離子發生器，該低 溫等離子體發生器連接壓縮氣室、廢水平衡室和排水排氣室。

通過上述裝置，將污水自下而上的通過低溫等離子發生器即可實現對污水中 有機成分的降解處理；而通過將處理裝置殼體內部進行分層，壓縮氣室、廢水平 衡室和排水排氣室的多室結構將不同階段原料產物相分離，減少相互影響，不產 生二次污染，提高了生產效率，降低了安全隱患。

優選的，所用低溫等離子發生器為三組或更多，組成陣列式污水處理裝置。 即使部分低溫等離子體發生器損壞后也可以直接關口停機檢修，不影響其他低溫 等離子體的正常運轉，保證了污水處理的連續生產。

在本實用新型中，所用的低溫等離子體發生器可以是常見的各種類型，考慮 到污水處理這一特定應用，優選為介質阻擋型低溫等離子體發生器。具體地說， 所述低溫等離子發生器包括位于介質阻擋器上端的電暈電極、中端的電暈區、底 端的進料口；其中，電暈電極包括電暈極和電暈接地極，電暈極連接固定并穿過 固定蓋板的接電螺栓；中端的電暈區側壁上端具有處理水流出口；底端的進料口 包括連接壓縮氣室的壓縮空氣進口和用于接入污水的處理水進口。

通過上述結構，通電后電暈接地極與電暈極之間形成電暈區域。工作狀態下 (裝置通電)電暈區域內充滿等離子體及由其激發產生的多種活性自由基(如 O₃、OH、O等)。水中的污染物在此多種活性自由基(如O₃、OH、O等)的激發下 被氧化降解。

可以通過多種方式將上述各部件固定在介質阻擋器中，優選低溫等離子發生 器通過上端的固定架和下端的固定套固定在介質阻擋器中。

為了便于微調位置，在介質阻擋器底端還設有定距套。

在本實用新型中，低溫等離子體發生器的幾何結構設計是可以根據需要靈活 調整的，申請人大量實驗研究顯示如下是最優的：

電暈極設置于介質阻擋器的軸心線上，電暈接地極沿著介質阻擋器側壁分 布。

為了提高裝置的使用壽命，介質阻擋器為耐高電壓、能夠承受溫度快速變化、 耐氧化的玻璃制品，固定蓋板由耐高電壓、耐氧化的材料制成。

在本實用新型中，排水排氣室上端蓋板設有空氣出口，側壁設有處理水出口； 廢水平衡室側壁設有污水進口；壓縮氣室聯通壓縮空氣進口。

通過上述設計，最大可能的實現了污水流動過程中經過電暈區，提高其處理 效率。

附圖說明

圖1為本實用新型具體實施例中提供的低溫等離子體處理有機廢水的裝置 的結構示意圖。