申請日2016.05.11

　　公開(公告)日2016.08.03

　　IPC分類號C02F1/30

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種等離子體污水處理裝置及其處理方法，所述裝置包括殼體(1)，所述殼體(1)內(nèi)設(shè)置有反應(yīng)筒體(3)，所述殼體(1)與反應(yīng)筒體(3)之間設(shè)置有的等離子發(fā)生電極(2)，所述反應(yīng)筒體(3)靠近上端處一側(cè)設(shè)置出水管(16)，所述反應(yīng)筒體(3)下端連接設(shè)置有進水管(12)，所述反應(yīng)筒體(3)靠近下端處一側(cè)設(shè)置有供氣管(9)，所述反應(yīng)筒體(3)的截面呈多邊形，所述多邊形的反應(yīng)筒體(3)內(nèi)自上而下設(shè)置有多個曝氣擋塊(17)。本發(fā)明的有益效果是：可以根據(jù)污水情況和出水調(diào)節(jié)等離子體放電距離，并使等離子體在不同的氣液混相中完成，可有效提高低溫等離子體的處理效率。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：它包括殼體(1)，所述殼體(1)內(nèi)設(shè)置有反應(yīng)筒體(3)，所述殼體(1)與反應(yīng)筒體(3)之間設(shè)置有的等離子發(fā)生電極(2)，所述殼體(1)外部設(shè)置有電機(5)和等離子電源(11)，所述等離子電源(11)與等離子發(fā)生電極(2)相連接，所述電機(5)輸出端設(shè)置有主動輪(6)，所述殼體(1)外側(cè)設(shè)置有從動輪(4)，所述主動輪(6)與從動輪(4)相互配合，所述反應(yīng)筒體(3)上端開口，所述反應(yīng)筒體(3)靠近上端處一側(cè)設(shè)置出水管(16)，所述反應(yīng)筒體(3)下端連接設(shè)置有進水管(12)，所述反應(yīng)筒體(3)靠近下端處一側(cè)設(shè)置有供氣管(9)，所述反應(yīng)筒體(3)的截面呈多邊形，所述多邊形的反應(yīng)筒體(3)內(nèi)自上而下設(shè)置有多個曝氣擋塊(17)，所述多個曝氣擋塊(17)呈螺旋狀布置于反應(yīng)筒體(3)的內(nèi)壁上。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述反應(yīng)筒體(3)的截面呈正五邊形。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述曝氣擋塊(17)的縱向截面呈三角形，所述三角形的曝氣擋塊(4)由上下兩塊對稱布置的傾斜板(17.1)對接而成。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：下側(cè)的傾斜板(17.1)表面均勻設(shè)置有凸點。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述殼體(1)與等離子反應(yīng)電極(2)之間設(shè)置有第一彈性連接件(7)，所述等離子發(fā)生電極(2)與反應(yīng)筒體(3)之間設(shè)置有第二彈性連接件(8)。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述供氣管(9)與反應(yīng)筒體(3)之間設(shè)置有氣流收縮器(10)。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述進水管(12)與反應(yīng)筒體(3)之間依次設(shè)置有液流擴散器(13)、孔板預整流器(14)和同軸圈式整流器(15)。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述孔板預整流器(14)包括第一外殼(14.1)，所述第一外殼(14.1)內(nèi)設(shè)置有孔板(14.2)，所述孔板(14.2)上均勻設(shè)置有多圈過流孔(14.3)。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種等離子體污水處理裝置，其特征在于：所述同軸圈式整流器(15)包括第二外殼(15.1)，所述第二外殼(15.1)自內(nèi)而外均勻設(shè)置有多層圓形薄板(15.2)，相鄰兩層圓形薄板(15.2)之間形成過流層(15.3)。

　　10.一種如權(quán)利要求1所述的等離子體污水處理裝置的處理方法，其特征在于所述方法包括如下步驟：

　　污水首先通過進水管進入反應(yīng)筒體，根據(jù)污水的類型和出水要求選擇合理的曝氣氣體，將曝氣氣體通過供氣管也接入反應(yīng)筒體，反應(yīng)筒體在電機驅(qū)動下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，等離子電源驅(qū)動反應(yīng)筒體外側(cè)的等離子發(fā)生電極，使反應(yīng)筒體處于等離子體環(huán)境中，污水在曝氣反應(yīng)的同時進行等離子體反應(yīng)，最終經(jīng)過處理后的污水通過排水管排出。

　　說明書

　　等離子體污水處理裝置及其處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種等離子體污水處理裝置及其處理方法，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　隨著工業(yè)經(jīng)濟的的不斷發(fā)展，環(huán)境問題日益突出并成為了人們關(guān)注的焦點。各種工業(yè)生產(chǎn)所帶來的水環(huán)境污染越來越嚴重，污水中的成分日益復雜，給污水處理技術(shù)帶來了很大的挑戰(zhàn)。水資源短缺問題的日漸凸顯和國家對于環(huán)境問題的逐漸重視，也使環(huán)保部門對于污水處理提出了更高的要求。隨著人們認識的不斷提高和對于環(huán)境整體性保護的重視，對于污水處理過程中所產(chǎn)生的二次污染，也一直是環(huán)保技術(shù)人員在努力解決的問題。

　　等離子體是在外加電場的作用下，放電產(chǎn)生的大量高能電子轟擊污染物分子，使其電離、解離和激發(fā)，然后便引發(fā)了一系列復雜的物理、化學反應(yīng)，使復雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵涡》肿游镔|(zhì)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無毒無害或低毒低害的物質(zhì)，從而使污染物得以降解去除。因其電離后產(chǎn)生的電子平均能量在1-10eV，適當控制反應(yīng)條件可實現(xiàn)一般情況下難以實現(xiàn)或速度很慢的化學反應(yīng)變得十分快速。該方法不僅處理效果好，不產(chǎn)生二次污染，而且對于一些難降解廢水有著很好的處理效果。

　　現(xiàn)有的等離子體反應(yīng)一般是直接在反應(yīng)器內(nèi)通過曝氣管進行曝氣，其曝氣均勻性差，曝氣類型單一，不能根據(jù)不同類型的污水和出水要求變更曝氣種類，無法進一步提高低溫等離子體的處理效率和放電距離;另外污水中的污染物也容易使曝氣管發(fā)生堵塞，并且曝氣管壓力損失大，供氣管動力消耗大。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種等離子體污水處理裝置及其處理方法，它可以根據(jù)污水情況和出水調(diào)節(jié)等離子體放電距離，并使等離子體在不同的氣液混相中完成，可有效提高低溫等離子體的處理效率。

　　本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種等離子體污水處理裝置，它包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)置有反應(yīng)筒體，所述殼體與反應(yīng)筒體之間設(shè)置有的等離子發(fā)生電極，所述殼體外部設(shè)置有電機和等離子電源，所述等離子電源與等離子發(fā)生電極相連接，所述電機輸出端設(shè)置有主動輪，所述殼體外側(cè)設(shè)置有從動輪，所述主動輪與從動輪相互配合，所述反應(yīng)筒體上端開口，所述反應(yīng)筒體靠近上端處一側(cè)設(shè)置出水管，所述反應(yīng)筒體下端連接設(shè)置有進水管，所述反應(yīng)筒體靠近下端處一側(cè)設(shè)置有供氣管，所述反應(yīng)筒體的截面呈多邊形，所述多邊形的反應(yīng)筒體內(nèi)自上而下設(shè)置有多個曝氣擋塊，所述多個曝氣擋塊呈螺旋狀布置于反應(yīng)筒體的內(nèi)壁上。

　　所述反應(yīng)筒體的截面呈正五邊形。

　　所述曝氣擋塊的縱向截面呈三角形，所述三角形的曝氣擋塊由上下兩塊對稱布置的傾斜板對接而成。

　　下側(cè)的傾斜板表面均勻設(shè)置有凸點。

　　所述殼體與等離子反應(yīng)電極之間設(shè)置有第一彈性連接件，所述等離子發(fā)生電極與反應(yīng)筒體之間設(shè)置有第二彈性連接件。

　　所述供氣管與反應(yīng)筒體之間設(shè)置有氣流收縮器。

　　所述進水管與反應(yīng)筒體之間依次設(shè)置有液流擴散器、孔板預整流器和同軸圈式整流器。

　　所述孔板預整流器包括第一外殼，所述第一外殼內(nèi)設(shè)置有孔板，所述孔板上均勻設(shè)置有多圈過流孔。

　　所述同軸圈式整流器包括第二外殼，所述第二外殼自內(nèi)而外均勻設(shè)置有多層圓形薄板，相鄰兩層圓形薄板之間形成過流層。

　　一種等離子體污水處理裝置的處理方法，所述方法包括如下步驟：

　　污水首先通過進水管進入反應(yīng)筒體，根據(jù)污水的類型和出水要求選擇合理的曝氣氣體，將曝氣氣體通過供氣管也接入反應(yīng)筒體，反應(yīng)筒體在電機驅(qū)動下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，等離子電源驅(qū)動反應(yīng)筒體外側(cè)的等離子發(fā)生電極，使反應(yīng)筒體處于等離子體環(huán)境中，污水在曝氣反應(yīng)的同時進行等離子體反應(yīng)，最終經(jīng)過處理后的污水通過排水管排出。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

　　1、可以根據(jù)污水情況和出水調(diào)節(jié)等離子體放電距離，并使等離子體在不同的氣液混相中完成，可有效提高低溫等離子體的處理效率;

　　2、多邊形反應(yīng)筒體開口部的口徑大，無需擔心堵塞問題，無論間隙運行還是脫機處理都能夠進行;

　　3、曝氣壓力損失小，可以大幅削減動力費;

　　4、槽底的污泥導入反應(yīng)筒體內(nèi)后，與曝氣氣體進行翻滾、攪拌和微小化處理，提高了溶解效率的同時實現(xiàn)了清潔處理;

　　5、結(jié)構(gòu)簡單，維護管理方便。