一种辉光放电电路及点阵式辉光放电水处理装置制造方法及图纸

技术编号:30780448 阅读:18 留言:0更新日期:2021-11-16 07:41
本发明专利技术公开了一种辉光放电电路,该电路包括有电源回路以及至少两路放电回路;每一路放电回路的一端均连接电源回路的其中一个输出端,而每一路放电回路的另一端均连接电源回路的另一个输出端,该辉光放电电路该电路以交流电激励辉光放电过程,在多路放电电路并行时能在不同的放电电路间保持工作步调一致。本发明专利技术还提供一种点阵式辉光放电水处理装置,该装置包括有放电板组件以及放电针组件。该水处理住装置不仅结构紧凑体积小巧,应用在工业污水处理场合中时,能高效、稳定地长时间工作,产生大量低温等离子体对工业污水进行处理,具有平稳、连续、迅速的有益效果。迅速的有益效果。迅速的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种辉光放电电路及点阵式辉光放电水处理装置


[0001]本专利技术属于污水处理
,特别涉及一种气体放电水处理电路。

技术介绍

[0002]金属冶炼、印染、制药、食品加工等行业往往产生大量的、污染物成分复杂的、污染物浓度高的工业污水,传统的化学絮凝、生物降解、物理分离等污水处理方法普遍存在药品或设备投入大、操作步骤繁琐、处理速度慢等缺陷,很难应对大体量、重污染型的工业污水处理需求。而近年来,基于气体放电技术的污水处理方法以其高效、清洁、处理效果好等特点,被越来越多地应用在大体量、重污染型的工业污水处理场景中。
[0003]基于气体放电技术对工业污水进行处理,其本质是利用气体放电产生的低温等离子体轰击污水,促使污水中的微生物、污染物大分子或污染物离子团受破坏、被裂解或被电离,成为无毒、无害、或方便处理的小分子物质,进一步处理该小分子物质最终有效实现污水处理。采用气体放电获得低温等离子体的过程中,视其放电形式不同,气体放电可分为暗放电、电晕放电、介质阻挡放电、辉光放电以及电弧放电等,其中,介质阻挡放电与辉光放电为最常见的应用于污水处理的气体放电形式。
[0004]采用介质阻挡放电形式产生等离子体、进而实现污水处理的过程中,考虑到介质阻挡放电的本质特性及其放电要求,设备往往以板

介质层

板的形式来构造其放电环境,以两块相对设置的金属板充当介质阻挡放电的两个放电极,一绝缘板置于两金属板间充当介质层,为保证介质阻挡放电平稳进行,充当放电极的两块金属板应该保证绝对良好的导电性能、优秀的导热性能以及出色的表面平整度,而对于设置在两块金属板之间的中间介质,往往也要求其具备良好的绝缘特性和耐击穿特性,这无疑增加了设备的制造难度及生产成本,存在明显的设备制造困难、制造成本高的缺陷。
[0005]而采用辉光放电形式产生等离子体、进而实现污水处理的方法则可克服上述缺陷。辉光放电无需介质层,可灵活采用针

针、针

板、板

板、棒

管等结构形式构造其放电环境,现有技术中多采用直流电源或射频电源作为激励电源,以针

针、棒

管形式实现,例如在专利申请号为“201910067095.1”的中国专利申请文件中公开的利用辉光放电电解等离子体降解模拟有机染料废水的方法,其中的液下式辉光放电反应器,即采用针状铂丝电极以及针状不锈钢电极充当辉光放电的两放电电极;而在专利申请号为“CN201210023932.9”的专利申请文件中辉光放电等离子水处理装置中,则以在石英玻璃管内设置棒状电极,将石英玻璃管固定于管状的水流管中,分别将电极与水流管管壁连接电源的形式构造辉光放电的放电环境。
[0006]不难看出,以针

针形式构造的辉光放电环境,其点状放电的方式效率较低,难以在短时间内制备得到大量的等离子体,因此在上述“辉光放电电解等离子体降解模拟有机染料废水的方法”中,其液下式辉光放电反应器也仅用于模拟实验,无法适用于大体量的工业污水处理场合。而以棒

管形式构造的辉光放电环境,棒状电极与管状电极之间虽能产生片状连续放电,相较于针

针放电形式具有较高的污水处理效率,但也同时存在严重的电极
发热问题,如不对电极采取及时有效的散热措施,则长时间工作后电极积热严重,存在烧损风险。
[0007]综上,如何构造合理、可靠、稳妥的辉光放电环境,稳定、可靠、持久、高效、源源不断地提供低温等离子体,方便应用在大体量、重污染型的工业污水处理场合中,是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0008]为解决上述问题,本专利技术的目的在于提供一种辉光放电电路,该辉光放电电路具有良好的一致性,该电路以交流电激励辉光放电过程,在多路放电电路并行时能在不同的放电电路间保持工作步调一致。
[0009]本专利技术的另一个目的在于提供一种点阵式辉光放电水处理装置,该装置不仅结构紧凑体积小巧,应用在工业污水处理场合中时,能高效、稳定地长时间工作,产生大量低温等离子体对工业污水进行处理,具有平稳、连续、迅速的有益效果。
[0010]为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:
[0011]本专利技术提供一种辉光放电电路,该电路包括有:用于将工频市电转换成为具有预设的源频率f0、源电压U0的交流电的电源回路;以及至少两路放电回路;每一路放电回路的一端均连接电源回路的其中一个输出端,而每一路放电回路的另一端均连接电源回路的另一个输出端。
[0012]具体地,每一路放电回路中均包括有第一电极、第二电极以及至少一个限流电容;第一电极连接电源回路的其中一个输出端;限流电容的其中一个极板连接电源回路的另一个输出端,限流电容的另一个极板连接另一个限流电容或第二电极。
[0013]区别于现有技术中多采用直流电源或射频电源激励辉光放电过程,在本专利技术提供的技术方案中设置电源回路,以电源电路产生的交流电激励放电电路的辉光放电过程,调整电源电路的对应电气参数,则可得到调节其输出,得到源频率f0、源电压U0的交流电;设置多路放电回路并行,将每一路放电回路都直接接入电源回路,则电源回路产生的源频率f0、源电压U0的交流电将施加在每一路放电回路上,在同一时刻,每一路放电回路中获得的激励电源都将具备相同的电气参数,当满足辉光放电的发生条件时,每一路放电回路将同时发生辉光放电,不同放电回路中的第一电极将无法跨回路互相放电,只能对其放电回路内部的第二电极放电,多个放电回路间保持了电气步调一致。由此可见,在本专利技术提供的辉光放电电路中设置多个放电回路,并且保持每一个放电回路都与产生交流电的电源回路直接连接,这样的设置对于电源回路而言,这样的设置方便了电源回路集中把控每一路放电回路的辉光放电进程,提升了电路的可控性;而对于放电回路而言,这样的设置也遏制了不同放电回路中的第一电极互相放电,避免因不确定的放电间隙、不确定的放电形式而带来的气体放电结果的不确定性,取得更好的低温等离子体的制备效果,进而获得更好的工业污水处理效果。
[0014]基于上述辉光放电电路,本专利技术还提供一种点阵式辉光放电水处理装置,该装置包括有放电板组件以及放电针组件;
[0015]放电板组件中包括有底座以及用于实现第一电极的放电板;放电板嵌在底座中,通过外部线路与电源回路实现电导通;底座上开设有容工业废水流通的入水口及出水口;
[0016]而放电针组件中包括有用于分隔用电区域以及放电区域的针固定板,以及至少两路用于实现第二电极的放电针;将第一电极与第二电极构造成为针

板的结构形式,每一根放电针将作为一个独立的放电点,具备更好的放电稳定性。与此同时,针固定板架设在放电板上方,针固定板上对应放电针开设有针固定孔,针固定孔按序排列,相邻的针固定孔之间按设定距离均匀间隔,每一路放电针均穿接在其对应的针固定孔中,且每一路放电针的针尖端均伸出,向放电板方向延伸;每一根放电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辉光放电电路,其特征在于,该电路包括有:用于将工频市电转换成为具有预设的源频率f0、源电压U0的交流电的电源回路;以及,至少两路放电回路;每一路所述放电回路的一端均连接所述电源回路的其中一个输出端,每一路所述放电回路的另一端均连接所述电源回路的另一个输出端。2.如权利要求1所述的放电回路,其特征在于,每一路所述放电回路中均包括有第一电极、第二电极以及至少一个限流电容;所述第一电极连接所述电源回路的其中一个输出端,所述限流电容的其中一个极板连接所述电源回路的另一个输出端,所述限流电容的另一个极板连接另一个所述限流电容或所述第二电极。3.一种点阵式辉光放电水处理装置,该水处理装置基于如权利要求1

2所述的放电电路;其特征在于,该装置包括有放电板组件以及放电针组件;所述放电板组件中包括有用于实现所述第一电极的放电板;所述放电针组件中包括有用于分隔用电区域以及放电区域的针固定板,以及,至少两路用于实现所述第二电极的放电针;所述针固定板架设在所述放电板上方,所述针固定板上对应所述放电针开设有针固定孔,所述针固定孔按序排列,相邻的所述针固定孔之间按设定距离均匀间隔,每一路所述放电针均穿接在其对应的针固定孔中,且每一路所述放电针的针尖端均伸出,向所述放电板方向延伸;每一根所述放电针的针尖端与所述放电板之间留存容外部废水流动及放电处理的废水处理间隙。4.如权利要求3所述的点阵式辉光放电水处理装置,其特征在于,所述针固定板由具有良好绝缘性、耐热性以及导热性的材料制得。5.如权利要求3所述的点阵式辉光放电水处理装置,其特征在于,所述放电板组件还包括有底座,所述放电板嵌在所述底座中,所述放电板通过外部电连接线与所述电源回路电导通;所述针固定板与所述底座固定;所述底座上开设有容外部工业废水流通的入水口及出水口;外部工业废水沿入水口流入流向出水口的过程中,外部工业废水铺满并覆盖所述电极板。6.如权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员:韦伟平罗圣凯
申请(专利权)人:东莞市双平电源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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