雾化等离子体处理废水的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种雾化等离子体处理废水的装置及其方法，将待处理的废水通过装置上部雾化系统雾化成均匀的液滴并向装置下部的放电等离子体区域喷洒；雾化后的废水将全部经过放电等离子体区域并与等离子体直接接触进行处理；处理后的废水自动进入收集装置以待进行循环处理。本发明专利技术采用雾化等离子体处理废水的方法将雾化区域与等离子体区域分离，等离子体特性不受废水影响，可适用于不同成分的工业废水的处理。不同高浓度的工业废水经本发明专利技术处理后COD的去除率均高于99％。后COD的去除率均高于99％。后COD的去除率均高于99％。

【技术实现步骤摘要】
雾化等离子体处理废水的装置及其方法


[0001]本专利技术涉及等离子体技术处理废水领域，尤其涉及一种雾化等离子体处理废水的装置及其方法。

技术介绍

[0002]水环境污染已成为当今世界亟待解决的重点问题。随着我国化工、纺织、印染以及医药行业的不断发展，废水成分越来越复杂，废水排放量越来越大，对生态平衡乃至人体的健康造成了严重的影响。传统的生物处理法以及物理化学处理法等已无法解决废水中的复杂组分，难以达到废水的净化以及排放标准。面对此境况，等离子体技术作为一种零污染、低排放环境友好型的高级氧化技术应运而生，该技术利用高压放电能够产生具有强氧化性的自由基，高能电子，处于激发态的原子分子等高活性的粒子，从而可以与废水中的复杂成分进行反应，将大分子污染物裂解为小分子安全物质，与此同时，等离子体技术所具有的光热特性会促进污染物的降解反应的进行。
[0003]目前，已有不同形式的放电等离子体技术应用于废水处理，但均存在等离子体与废水的有效接触面积小，处理效率低，适用的废水类型有限等问题。国内申请号201110191165.8中公开的“一种低温等离子体水处理装置”中提出利用介质阻挡放电产生的等离子体处理深度为5.0
‑
10.0cm的废水，降低废水中所含污染物的浓度，然而，放电等离子体区域不能完全覆盖5.0
‑
10.0cm深度的废水，且该种形式产生的放电等离子体处理废水的效果受到废水电导率的限制。
[0004]国内申请号201610324278.3中公开的“一种水下脉冲旋转滑动弧低温等离子体污水处理装置”中提出利用水下滑动弧放电等离子体进行污水处理，该方法也存在放电等离子体特性受废水电导率影响，适用的废水类型有限的问题。因此，开发出一种能大批量高效处理多类型废水的方法势在必行。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种雾化等离子体处理废水的装置及其方法，采用具有高功率输出的电源激励产生高能量密度的等离子体，使雾化的废水可以全部经过放电等离子体区域，提高等离子体与废水的有效接触面积以及废水处理量，满足不同类型的废水处理需求以及大规模工业应用的需求。
[0006]为实现上述目的，采用的技术方案如下：
[0007]具体方法为：
[0008]雾化等离子体处理废水的装置，包括雾化系统，装置壳体，至少一组滑动弧电极；
[0009]雾化系统，包括雾化喷嘴、喷嘴固定板，雾化喷嘴固定在喷嘴固定板上，喷嘴固定板位于装置壳体上方；
[0010]装置壳体内自上到下依次为雾化区域、等离子区域；
[0011]每组滑动弧电极包括两个刀片和一个起弧吹气管，两个刀片均固定于电极侧固定
板上，两个刀片之间留有距离，距离为1mm；两个刀片分别与交流高压电源、地线相连；
[0012]起弧吹气管位于两个刀片之间，并安装在电极侧固定板圆心处，起弧吹气管前端短于刀片底端，起弧吹气管前端与刀片底端的距离为0.5mm；
[0013]将滑动弧电极分别安装于装置壳体等离子区域侧边的支口处；
[0014]装置壳体底部设有出水口，出水口处设有收集装置。
[0015]装置壳体的支口为圆柱形，倾斜设置，其中心轴线与竖直方向的夹角为30
‑
60
°
[0016]滑动弧电极的刀片为滑动弧刀片，尾端设有螺纹杆，通过螺纹安装在电极侧固定板上；
[0017]电极侧固定板上设有多组不同间距的螺纹孔，用于安装螺纹杆。
[0018]雾化等离子体处理废水的方法，将待处理的废水通过装置上部雾化系统雾化成均匀的液滴，向装置下部的等离子区域喷洒；雾化后的废水将全部经过等离子区域并与等离子体直接接触进行处理；处理后的废水自动进入收集装置以待进行循环处理。
[0019]所述的被雾化的废水的流量为不大于10L/min,喷洒的距离小于1m，喷洒角度不大于100
°
，雾化的液滴直径小于50μm。
[0020]所述的等离子区域由滑动弧电极(4)产生，滑动弧电极(4)由高压交流电源驱动，输出电压不大于40kV，频率不高于25kHz。
[0021]起弧吹气管中通入流速1
‑
10L/min的空气、氧气、氮气或者其不同比例的混合气体。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的废水处理方法及装置有以下优点：
[0023]本专利技术提供的雾化等离子体处理废水的方法及装置将雾化系统与等离子体区域分离，等离子体特性不受废水影响，可适用于不同组分废水的处理；
[0024]本专利技术提供的雾化等离子体处理废水的方法及装置将污水雾化后再经过等离子体区域进行处理，滑动弧电极处于雾化喷嘴正下方，所有雾化的废水均可经过等离子体区域，有效的提高了污水与等离子体的接触面积，提高了污水的处理效率。
[0025]本专利技术提供的雾化等离子体处理废水的方法及装置操作简便，成本低廉，处理污水量大，可满足工业需要。
[0026]本专利技术提供的雾化等离子体处理废水的方法及装置在处理污水的过程中不需要添加化学试剂以及催化剂，不会产生二次污染，有利于环保。
附图说明
[0027]图1是本专利技术一种雾化等离子体处理废水的装置结构示意图。
[0028]图中：1
‑
雾化喷嘴、2
‑
喷嘴固定板、3
‑
装置壳体、4
‑
滑动弧电极、5
‑
起弧吹气管、6
‑
电极侧固定板、7
‑
出水口、8
‑
高压电源、9
‑
支口、10
‑
收集装置。
具体实施方式
[0029]下面结合说明书附图对本专利技术的实施方式进行具体的说明。
[0030]如图1所示，雾化等离子体处理废水的装置，包括雾化系统，装置壳体3，至少一组滑动弧电极4；
[0031]雾化系统，包括雾化喷嘴1、喷嘴固定板2，雾化喷嘴1固定在喷嘴固定板2上，喷嘴
固定板2位于装置壳体3上方；
[0032]装置壳体3内自上到下依次为雾化区域、等离子区域；
[0033]装置壳体3为密封的有机玻璃壳体，装置壳体3为正方体，长度为300
‑
500mm。装置壳体3等离子区域的正面、背面、左侧面、以及右侧面的中心位置处分别开有支口9，支口9为圆柱形，其中心轴线与竖直方向的夹角为30
‑
60
°
，支口9长度为50
‑
250mm。
[0034]每组滑动弧电极4包括两个刀片和一个起弧吹气管5，两个刀片均固定于电极侧固定板6上，两个刀片之间留有距离，距离为1mm；两个刀片分别与交流高压电源8、地线相连；
[0035]起弧吹气管5位于两个刀片之间，并安装在电极侧固定板6圆心处，起弧吹气管5前端短于刀片底端，起弧吹气管5前端与刀片底端的距离为0.5mm；
[0036]将滑动弧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.雾化等离子体处理废水的装置，其特征在于，包括雾化系统，装置壳体(3)，至少一组滑动弧电极(4)；雾化系统，包括雾化喷嘴(1)、喷嘴固定板(2)，雾化喷嘴(1)固定在喷嘴固定板(2)上，喷嘴固定板(2)位于装置壳体(3)上方；装置壳体(3)内自上到下依次为雾化区域、等离子区域；每组滑动弧电极(4)包括两个刀片和一个起弧吹气管(5)，两个刀片均固定于电极侧固定板(6)上，两个刀片之间留有距离，两个刀片分别与交流高压电源(8)、地线相连；起弧吹气管(5)位于两个刀片之间，并安装在电极侧固定板(6)圆心处，起弧吹气管(5)前端短于刀片底端；将滑动弧电极(4)分别安装于装置壳体(3)的等离子区域侧边的支口(9)处；装置壳体(3)底部设有出水口(7)，出水口(7)处设有收集装置(10)。2.根据权利要求1所述的雾化等离子体处理废水的装置，其特征在于，所述的装置壳体(3)的支口(9)为圆柱形，倾斜设置。3.根据权利要求1所述的雾化等离子体处理废水的装置，其特征在于，所述的滑动弧电极(4)的刀片为滑动弧刀片，尾端设有螺纹杆，通过螺纹安装在电极侧固定板(6)上。4.根据权利要求3所述的雾化等离子体处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德正，李瑶，陈金成，
申请(专利权)人：锦州四海生物化学有限公司，
类型：发明
国别省市：