CN105819542A - 等离子体污水处理装置及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种等离子体污水处理装置及其处理方法，所述装置包括壳体（1），所述壳体（1）内设置有反应筒体（3），所述壳体（1）与反应筒体（3）之间设置有的等离子发生电极（2），所述反应筒体（3）靠近上端处一侧设置出水管（16），所述反应筒体（3）下端连接设置有进水管（12），所述反应筒体（3）靠近下端处一侧设置有供气管（9），所述反应筒体（3）的截面呈多边形，所述多边形的反应筒体（3）内自上而下设置有多个曝气挡块（17）。本发明的有益效果是：可以根据污水情况和出水调节等离子体放电距离，并使等离子体在不同的气液混相中完成，可有效提高低温等离子体的处理效率。

Description

等离子体污水处理装置及其处理方法

技术领域

本发明涉及一种等离子体污水处理装置及其处理方法，属于污水处理技术领域。

背景技术

随着工业经济的的不断发展，环境问题日益突出并成为了人们关注的焦点。各种工业生产所带来的水环境污染越来越严重，污水中的成分日益复杂，给污水处理技术带来了很大的挑战。水资源短缺问题的日渐凸显和国家对于环境问题的逐渐重视，也使环保部门对于污水处理提出了更高的要求。随着人们认识的不断提高和对于环境整体性保护的重视，对于污水处理过程中所产生的二次污染，也一直是环保技术人员在努力解决的问题。

等离子体是在外加电场的作用下，放电产生的大量高能电子轰击污染物分子，使其电离、解离和激发，然后便引发了一系列复杂的物理、化学反应，使复杂大分子污染物转变为简单小分子物质，或使有毒有害物质转变成无毒无害或低毒低害的物质，从而使污染物得以降解去除。因其电离后产生的电子平均能量在1-10eV，适当控制反应条件可实现一般情况下难以实现或速度很慢的化学反应变得十分快速。该方法不仅处理效果好，不产生二次污染，而且对于一些难降解废水有着很好的处理效果。

现有的等离子体反应一般是直接在反应器内通过曝气管进行曝气，其曝气均匀性差，曝气类型单一，不能根据不同类型的污水和出水要求变更曝气种类，无法进一步提高低温等离子体的处理效率和放电距离；另外污水中的污染物也容易使曝气管发生堵塞，并且曝气管压力损失大，供气管动力消耗大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种等离子体污水处理装置及其处理方法，它可以根据污水情况和出水调节等离子体放电距离，并使等离子体在不同的气液混相中完成，可有效提高低温等离子体的处理效率。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种等离子体污水处理装置，它包括壳体，所述壳体内设置有反应筒体，所述壳体与反应筒体之间设置有的等离子发生电极，所述壳体外部设置有电机和等离子电源，所述等离子电源与等离子发生电极相连接，所述电机输出端设置有主动轮，所述壳体外侧设置有从动轮，所述主动轮与从动轮相互配合，所述反应筒体上端开口，所述反应筒体靠近上端处一侧设置出水管，所述反应筒体下端连接设置有进水管，所述反应筒体靠近下端处一侧设置有供气管，所述反应筒体的截面呈多边形，所述多边形的反应筒体内自上而下设置有多个曝气挡块，所述多个曝气挡块呈螺旋状布置于反应筒体的内壁上。

所述反应筒体的截面呈正五边形。

所述曝气挡块的纵向截面呈三角形，所述三角形的曝气挡块由上下两块对称布置的倾斜板对接而成。

下侧的倾斜板表面均匀设置有凸点。

所述壳体与等离子反应电极之间设置有第一弹性连接件，所述等离子发生电极与反应筒体之间设置有第二弹性连接件。

所述供气管与反应筒体之间设置有气流收缩器。

所述进水管与反应筒体之间依次设置有液流扩散器、孔板预整流器和同轴圈式整流器。

所述孔板预整流器包括第一外壳，所述第一外壳内设置有孔板，所述孔板上均匀设置有多圈过流孔。

所述同轴圈式整流器包括第二外壳，所述第二外壳自内而外均匀设置有多层圆形薄板，相邻两层圆形薄板之间形成过流层。

一种等离子体污水处理装置的处理方法，所述方法包括如下步骤：

污水首先通过进水管进入反应筒体，根据污水的类型和出水要求选择合理的曝气气体，将曝气气体通过供气管也接入反应筒体，反应筒体在电机驱动下产生转动，等离子电源驱动反应筒体外侧的等离子发生电极，使反应筒体处于等离子体环境中，污水在曝气反应的同时进行等离子体反应，最终经过处理后的污水通过排水管排出。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、可以根据污水情况和出水调节等离子体放电距离，并使等离子体在不同的气液混相中完成，可有效提高低温等离子体的处理效率；

2、多边形反应筒体开口部的口径大，无需担心堵塞问题，无论间隙运行还是脱机处理都能够进行；

3、曝气压力损失小，可以大幅削减动力费；

4、槽底的污泥导入反应筒体内后，与曝气气体进行翻滚、搅拌和微小化处理，提高了溶解效率的同时实现了清洁处理；

5、结构简单，维护管理方便。

附图说明

图1为本发明一种等离子体污水处理装置的结构示意图。

图2为图1中反应筒体的俯视图。

图3为图1中孔板预整流器的结构示意图。

图4为图1中同轴圈式整流器的结构示意图。

其中：

壳体1

等离子发生电极2

反应筒体3

从动轮4

电机5

主动轮6

第一弹性连接件7

第二弹性连接件8

供气管9

气流收缩器10

等离子电源11

进水管12

液流扩散器13

孔板预整流器14

第一外壳14.1

孔板14.2

过流孔14.3

同轴圈式整流器15

第二外壳15.1

圆形薄板15.2

过流层15.3

出水管16

曝气挡块17

倾斜板17.1。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1~图4所示，本实施例中的一种等离子体污水处理装置，它包括壳体1，所述壳体1内设置有反应筒体3，所述壳体1与反应筒体3之间设置有的等离子发生电极2，所述壳体1外部设置有电机5和等离子电源11，所述等离子电源11与等离子发生电极2相连接，所述电机5输出端设置有主动轮6，所述壳体1外侧设置有从动轮4，所述主动轮6与从动轮4相互配合，所述反应筒体3上端开口，所述反应筒体3靠近上端处一侧设置出水管16，所述反应筒体3下端连接设置有进水管12，所述反应筒体3靠近下端处一侧设置有供气管9；

所述反应筒体3的截面呈多边形，所述多边形的反应筒体3内自上而下设置有多个曝气挡块17，所述多个曝气挡块17呈螺旋状布置于反应筒体3的内壁上，通过曝气挡块的作用可以使曝气更加均匀，增大了气液两相的接触时间和面积；

优选的，所述反应筒体3的截面呈正五边形；

所述曝气挡块17的纵向截面呈三角形，所述三角形的曝气挡块4由上下两块对称布置的倾斜板17.1对接而成，其中下侧的倾斜板17.1表面均匀设置有凸点；

所述壳体1与等离子反应电极2之间设置有第一弹性连接件7，所述等离子发生电极2与反应筒体3之间设置有第二弹性连接件8，整个装置在电机驱动下进行转动，通过调节电机转速可调节等离子反应电极与反应筒体之间的距离；

所述供气管9与反应筒体3之间设置有气流收缩器10，可有效增大曝气进入速率，使得曝气气体与反应筒体底部污泥进行翻滚、搅拌和微小化处理；

所述进水管12与反应筒体3之间依次设置有液流扩散器13、孔板预整流器14和同轴圈式整流器15，可以对装置的进水进行液力整流，确保进入水体为均匀的流态；

所述孔板预整流器14包括第一外壳14.1，所述第一外壳14.1内设置有孔板14.2，所述孔板14.2上均匀设置有多圈过流孔14.3；

所述同轴圈式整流器15包括第二外壳15.1，所述第二外壳15.1自内而外均匀设置有多层圆形薄板15.2，相邻两层圆形薄板15.2之间形成过流层15.3。

一种等离子体污水处理装置的处理方法如下：

污水首先通过进水管进入反应筒体，根据污水的类型和出水要求选择合理的曝气气体，将曝气气体通过供气管也接入反应筒体，反应筒体在电机驱动下产生转动，等离子电源驱动反应筒体外侧的等离子发生电极，使反应筒体处于等离子体环境中，污水在曝气反应的同时进行等离子体反应，最终经过处理后的污水通过排水管排出。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种等离子体污水处理装置，其特征在于：它包括壳体（1），所述壳体（1）内设置有反应筒体（3），所述壳体（1）与反应筒体（3）之间设置有的等离子发生电极（2），所述壳体（1）外部设置有电机（5）和等离子电源（11），所述等离子电源（11）与等离子发生电极（2）相连接，所述电机（5）输出端设置有主动轮（6），所述壳体（1）外侧设置有从动轮（4），所述主动轮（6）与从动轮（4）相互配合，所述反应筒体（3）上端开口，所述反应筒体（3）靠近上端处一侧设置出水管（16），所述反应筒体（3）下端连接设置有进水管（12），所述反应筒体（3）靠近下端处一侧设置有供气管（9），所述反应筒体（3）的截面呈多边形，所述多边形的反应筒体（3）内自上而下设置有多个曝气挡块（17），所述多个曝气挡块（17）呈螺旋状布置于反应筒体（3）的内壁上。

2.根据权利要求1所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述反应筒体（3）的截面呈正五边形。

3.根据权利要求1所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述曝气挡块（17）的纵向截面呈三角形，所述三角形的曝气挡块（4）由上下两块对称布置的倾斜板（17.1）对接而成。

4.根据权利要求3所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：下侧的倾斜板（17.1）表面均匀设置有凸点。

5.根据权利要求1所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述壳体（1）与等离子反应电极（2）之间设置有第一弹性连接件（7），所述等离子发生电极（2）与反应筒体（3）之间设置有第二弹性连接件（8）。

6.根据权利要求1所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述供气管（9）与反应筒体（3）之间设置有气流收缩器（10）。

7.根据权利要求1所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述进水管（12）与反应筒体（3）之间依次设置有液流扩散器（13）、孔板预整流器（14）和同轴圈式整流器（15）。

8.根据权利要求7所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述孔板预整流器（14）包括第一外壳（14.1），所述第一外壳（14.1）内设置有孔板（14.2），所述孔板（14.2）上均匀设置有多圈过流孔（14.3）。

9.根据权利要求7所述的一种等离子体污水处理装置，其特征在于：所述同轴圈式整流器（15）包括第二外壳（15.1），所述第二外壳（15.1）自内而外均匀设置有多层圆形薄板（15.2），相邻两层圆形薄板（15.2）之间形成过流层（15.3）。

10.一种如权利要求1所述的等离子体污水处理装置的处理方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

污水首先通过进水管进入反应筒体，根据污水的类型和出水要求选择合理的曝气气体，将曝气气体通过供气管也接入反应筒体，反应筒体在电机驱动下产生转动，等离子电源驱动反应筒体外侧的等离子发生电极，使反应筒体处于等离子体环境中，污水在曝气反应的同时进行等离子体反应，最终经过处理后的污水通过排水管排出。