一种热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统及方法，包括第一水泵、等离子体鼓泡水处理反应器、类芬顿氧化反应器、气泵、高压电源、蒸发器、第一冷凝器、压缩机和第二冷凝器；通过耦合芬顿反应和实现温度控制，在等离子体高级氧化反应后高效利用低温等离子体热能和低电位活性氧化物H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;进行水体有机物氧化降解，并实现废水氧化各阶段精准控温以利于达到最佳温度，多孔催化剂担体板上的类芬顿氧化填料的加入使颗粒中的二价铁Fe<supgt;2+</supgt;与H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;发生芬顿氧化反应生成三价铁Fe<supgt;3+</supgt;和强氧化性的·OH参与有机物降解，同时温度控制使废水中的显热、等离子体提供的电热以及等离子体氧化过程中的化学反应热得到利用，有利于实现工业有机废水高效降解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机废水处理，具体涉及一种热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统及方法。

技术介绍

1、工业有机废水广泛产生于印染、化工、造纸、制药行业，其中含有的有机污染物具有抗光解、抗氧化、抗生物降解的特点，亟需开发适宜的有机废水高级氧化技术低温等离子体高级氧化法作为一种绿色环保的新兴水处理技术，具有有机物降解无选择性、可再生绿电驱动和连续式深度处理的优点，在含有难降解有机物的工业废水处理市场中具有很大发展潜力。低温等离子体高级氧化技术主要通过高电压激发气体生成等离子体，等离子体中的高能电子在液体交界面放电生成氧化活性粒子(·oh、·o2-、o3、h2o2)参与水体有机污染物降解。然而，低温等离子体水处理系统的有机污染物降解能效仍有待提高。

2、将低温等离子体技术与芬顿氧化技术相结合构建复合高级氧化技术，有助于提高低温等离子体有机废水降解能效。等离子体在处理有机废水过程中，在降解有机污染物的同时，会产生一定浓度的h2o2作为芬顿氧化反应原料，同时有机废水的ph降低至2～3左右适宜于芬顿氧化反应。但是，低温等离子体鼓泡反应与芬顿氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，包括第一水泵(2)、等离子体鼓泡水处理反应器(4)、类芬顿氧化反应器(6)、气泵(11)、高压电源(13)和热泵温控装置；

2.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，有机废水(1)经第一水泵(2)驱动流经蒸发器(3)被低温热泵工质冷却至等离子体气泡氧化反应的预设温度，并流入等离子体鼓泡水处理反应器(4)；

3.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，所述第一冷凝器(5)的工质出口和蒸发器(3)的工质入口之...

【技术特征摘要】

1.一种热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，包括第一水泵(2)、等离子体鼓泡水处理反应器(4)、类芬顿氧化反应器(6)、气泵(11)、高压电源(13)和热泵温控装置；

2.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，有机废水(1)经第一水泵(2)驱动流经蒸发器(3)被低温热泵工质冷却至等离子体气泡氧化反应的预设温度，并流入等离子体鼓泡水处理反应器(4)；

3.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，所述第一冷凝器(5)的工质出口和蒸发器(3)的工质入口之间的连接管道上设有截止阀(9)。

4.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，所述等离子体鼓泡水处理反应器(4)内设有接地电极(14)。

5.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，所述类芬顿氧化反应器(6)包括进水喷淋头(18)、类芬顿氧化填料(19)、多孔催化剂担体板(20)；

6.根据权利要求1所述的热泵温控式等离子体协同芬顿氧化分级有机废水处理系统，其特征在于，所述第二水泵(21)与等离子体鼓泡水处理反应器(4)之间的连接管道上设有三通阀(22)。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈豪，张雪怡，许欢，张斌，王爽，蒋雨晔，蒋鼎，闫哲锟，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：

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