本发明专利技术公开了一种介质阻挡水处理装置，该装置包括有第一电极、第二电极、介质阻挡层和导电导热胶层；第一电极与第二电极相对设置，介质阻挡层介于第一电极与第二电极之间；第一电极与第二电极分别连接外部交变电源的两端；该装置还包括有导电导热胶层；导电导热胶层设置于第一电极与所述介质阻挡层之间，且导电导热胶层灌注成型，介质阻挡层通过导电导热胶层与所述第一电极紧密粘合；导电导热胶层与第二电极之间具有供外部废水流通及放电处理的废水处理间隙。该装置通过严格控制放电，保证装置在整个气体放电过程中稳定可靠，产生预期成分的等离子体。用于废水处理时具备水处理效率高、废水流动性强、处理效果可靠等效果。
【技术实现步骤摘要】
一种介质阻挡放电水处理装置
本专利技术属于等离子体
，特别涉及一种介质阻挡放电装置。
技术介绍
等离子体，又叫电浆，是除气液固三态之外物质存在的第四种形态。等离子体中存在包括电子、正负离子、激发态原子或分子在内的大量的高能粒子，这些高能粒子在运动碰撞过程中交换动能、动量、位能和电荷，发生电离、复合、光子发射、光子吸收等物理过程，宏观上呈现高导电性和高化学反应活性。根据其系统宏观温度，等离子体可分为高温等离子体与低温等离子。高温等离子体温度极高、制备困难。而低温等离子的制备相对容易，近年来，低温等离子体及其相关技术已经越来越多地应用到了诸如材料表面改性、等离子体点火助燃、废水处理等具体且广泛的工业应用场景中。将低温等离子体相关技术应用在废水处理过程中时，一般是由放电电源在气相或液相中放电，产生大量活性组分(如-OH、O3、H2O2等)，同时伴随多种物理化学效应(如紫外光照射、高能电子、冲击波等)，活性组分与废水中的污染物接触后，使污染物分子受激发、电离或者化学键断键，污染物分无毒、无害、或者已处理的小分子物质，进而有效处理污水。作为一种新型的高级氧化技术，低温等离子体废水处理技术集成了强氧化性粒子反应、湿式氧化以及紫外光分解等技术，与其他技术相比，具有显著的无选择性、无二次污染、反应效率高、反应条件温和、降解彻底等优点。采用气体放电法制备低温等离子体时，根据放电形式与放电结构不同，可分为电晕放电、介质阻挡放电、辉光放电和滑动弧放电等。其中，采用介质阻挡放电形式产生低温等离子体的方法，以其放电均匀稳定、工作气压范围宽等优点，应用在工业废水处理场景中时，能够取得较好的废水处理效果。然而，现有技术中的介质阻挡放电水处理装置，普遍存在放电面积小、处理效率低、废水流动差等缺点。例如在专利申请号为“200720185381.0”的专利申请文件中公开了一种自冷却介质阻挡放电臭氧水处理装置，该装置由储液箱、介质阻挡放电臭氧发生器、交流高压电源、气源、微孔曝气头、水泵和管道等设备组成，其中，介质阻挡放电臭氧发生器放置于储液箱的水中，储液箱中的被处理水冷却介质阻挡放电臭氧发生器的电极系统，使介质阻挡放电臭氧发生器在低温下运行，气源的气体进入介质阻挡放电臭氧发生器后产生臭氧通过微孔曝气头进入被处理溶液中，水中的污染物被处理。在该专利申请中公开的介质阻挡放电臭氧水处理装置应用到实际的废水处理过程中时，不仅存在臭氧发生器效率过低、电极易锈蚀等缺陷，还存在废水流动性差等问题，无法应对工业生产中大体量的工业废水处理任务，难以广泛推广。通过介质阻挡放电形式产生低温等离子体，进而利用低温等离子体完成污水处理的方法，虽然能取得较好的污水处理效果，但在具体施行过程中，由于其高污染、高水汽、高电压幅值、高放电频率的工作环境，整体装置很难保证放电完整可靠。如何构建介质阻挡放电水处理装置，保证其安全稳定运行，进一步取得良好的污水处理效果，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种介质阻挡放电装置，该装置将介质阻挡层通过导电导热胶与第一电极紧密粘贴，严格控制放电，保证装置在整个气体放电过程中稳定可靠，产生预期成分的等离子体。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于水处理的介质阻挡装置，该装置用于废水处理时具备水处理效率高、废水流动性强、处理效果可靠等效果。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种介质阻挡水处理装置，该装置包括有第一电极、介质阻挡层以及第二电极。第一电极与第二电极相对设置，介质阻挡层置于第一电极与第二电极之间，将介质阻挡层紧密与第一电极紧密粘合，粘合后，介质阻挡层与第二电极之间留存容外部废水流通及放电处理的废水处理间隙。装置工作时，外部废水沿第二电极的表面流入废水处理间隙中，控制外部废水的流量，保持废水铺满第二电极的表面的同时，水面与介质阻挡层之间仍留存气体间隙，向该气体间隙鼓入待电离气体形成气氛层，此时将第一电极与第二电极分别接通外部交变电源的两端，则外部交变电源将在第一电极与第二电极之间施加具有一定频率的高压交流电，调整外部交变电源相关电参数，使该高压交流电其满足气体放电条件，则夹在介质阻挡层与外部废水之间的气氛层中将发生气体放电，以介质阻挡放电的形式被电离成为等离子体。第一电极与第二电极均采用导电、导热性良好的金属材料制得，由于第一电极上严密粘合介质阻挡层，而同时第二电极上铺满外部废水，则等离子体产生后将无法直接接触第一电极与第二电极，由此保证了第一电极与第二电极免受等离子体侵蚀，确保其结构上的稳定可靠，维持两电极长期可用。介质阻挡层应由具有高介电强度、高耐压特性、高导热性、低膨胀系数以及良好的抗裂性能的绝缘材料制得：本专利技术提供的水处理装置在工作时，介质阻挡层以及外部废水之间将发生剧烈反应，介质阻挡层发热严重，具有高导热性的介质阻挡层将能快速传导热量，避免热量在介质阻挡层上积聚对其自身结构造成破坏，而与此同时，具有低膨胀系数、良好的抗裂性能的介质阻挡层在自身发热的过程中将维持其结构稳定，不因热量积聚引起严重变形或开裂进而撕裂导电导热胶层。将本专利技术提供技术方案应用到具体的水处理场景下时，技术人员可选用氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷制得该介质阻挡层。在本专利技术提供的水处理装置中还将包括有导电导热胶层：导电导热胶灌注于第一电极与介质阻挡层之间，固化后形成导电导热胶层，介质阻挡层与第一电极通过导电导热胶层紧密粘合在一起。未固化前的导电导热胶具有良好的流动性，能充分填充第一电极与介质阻挡层之间的间隙，防止装置在后续工作过程中在这些间隙中形成微型放电空间，进而有效避免了由于放电空间过多、多个放电空间之间由于结构参数各异而导致电离产生的等离子体成分混杂等问题。导电导热胶固化后形成导电导热胶层，该导电导热胶层一方面将具有良好的导电性，可将第一电极上获得的电能高效传递至介质阻挡层，将电能集中到介质阻挡层与第二电极之间，集中对指定的气氛层电离，减少能源浪费；另一方面，该导电导热胶层还将具有良好的导热性，可将介质阻挡层在工作过程中产生的热量及时有效地传递至第一电极上，由此将热量传递出去，避免介质阻挡层积热形变，维持装置整体结构参数稳定，进而保持装置稳定工作，产生预期的、可靠的等离子体。应该强调的是，导电导热胶层的自身材质为现有技术，例如在专利申请号为“201310148749.6”提供的技术方案中，即公开了一种含有石墨烯的高导热导电胶，本领域技术人员可根据该胶层所具备的性能特点，通过查阅现有的材料对应性能，选择对应型号的材质适用在本专利技术提供的技术方案中，胶层具体的材质并非本专利技术的保护核心，不在本专利技术的保护范围内。在本专利技术提供的水处理装置中，第一电极将包括有电极中心部与电极延伸部，电极延伸部环绕电极中心部的边缘设置并向外延伸，二者一体成型，且电极中心部的四周边缘与第二电极的四周边缘齐平。而进一步地，在本专利技术提供的技术方案中，介质阻挡层将包括有介质中心部与介质延伸部，介质中心部的四周边缘与第二电极的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种介质阻挡水处理装置，该装置包括有第一电极、第二电极和介质阻挡层，所述第一电极与第二电极相对设置，所述介质阻挡层介于第一电极与第二电极之间；所述第一电极与第二电极分别连接外部交变电源的两端；/n其特征在于，该装置还包括有导电导热胶层；/n所述导电导热胶层设置于所述第一电极与所述介质阻挡层之间，且所述导电导热胶层灌注成型，所述介质阻挡层通过所述导电导热胶层与所述第一电极紧密粘合；/n所述导电导热胶层与第二电极之间具有供外部废水流通及放电处理的废水处理间隙。/n
【技术特征摘要】
1.一种介质阻挡水处理装置，该装置包括有第一电极、第二电极和介质阻挡层，所述第一电极与第二电极相对设置，所述介质阻挡层介于第一电极与第二电极之间；所述第一电极与第二电极分别连接外部交变电源的两端；
其特征在于，该装置还包括有导电导热胶层；
所述导电导热胶层设置于所述第一电极与所述介质阻挡层之间，且所述导电导热胶层灌注成型，所述介质阻挡层通过所述导电导热胶层与所述第一电极紧密粘合；
所述导电导热胶层与第二电极之间具有供外部废水流通及放电处理的废水处理间隙。
2.如权利要求1所述的介质阻挡水处理装置，其特征在于，所述第一电极包括有电极中心部和电极延伸部，所述电极中心部的四周边缘与所述第二电极的四周边缘齐平；所述电极延伸部设置在所述电极中心部四周并向外延伸，所述电极延伸部与所述电极中心部一体成型式连接。
3.如权利要求2所述的介质阻挡放电水处理装置，其特征在于，所述介质阻挡层具有介质中心部与介质延伸部，所述介质中心部的四周边缘与所述第二电极的四周边缘齐平；所述介质延伸部设置在所述介质中心部的四周并向外延伸，所述介质延伸部与所述介质中心部一体成型式连接。
4.如权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦伟平，
申请(专利权)人：深圳市双平电源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。