本发明专利技术涉及一种辉光放电等离子水处理装置，包括变压器、壳体、通气管、水流管、石英玻璃管及电极；所述通气管、水流管及石英玻璃管分别设置在所述壳体上；所述通气管用于往所述水流管中通入空气；所述石英玻璃管贯穿过所述水流管；所述电极置于所述石英玻璃管内；所述电极连接所述变压器的阳极；所述水流管壁连接所述变压器的阴极。本发明专利技术的装置的电极和水流管之间产生辉光放电等离子体。废水不断的从水流管内流过，废水中的有机物被等离子体氧化后变成净水流出。其氧化速度快，处理废水完全彻底；效率高，耗电低；反应过程连续化和绿色化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理领域，特别涉及一种辉光放电等离子水处理装置。
技术介绍
所谓辉光放电水处理技术就是利用外加电场作用，在特定的电化学反应器内，当两极间的电压足够高时，阳极针状电极与周围电解液之间产生辉光、紫外线、冲击波，使周围溶剂迅速汽化而形成稳定的蒸汽鞘，持续产生如H ·、· OH、H20+gas、H2O2 ·等高活性粒子， 这些高活性粒子在普通的电化学电解反应中几乎不易得到，但在辉光放电中可源源不断地产生。它们很容易被输送到电极附近的溶液中，可使水体中的有机物彻底降解为C02、H20和简单无机盐，特别适用于有机废水的消毒和净化。辉光放电等离子体技术是一种环境友好的、新兴的电化学高级氧化技术，在环境污染治理方面特别是在生物难降解有机废水去除方面，越来越受到人们的重视具有低能耗、处理废水效率高的优点，且实现零污染、零废物排放、零副产品产生，完全符合绿色化学原理。应用辉光放电电解产生的高能等离子体是一把十分锋利的“电子剪刀”，足以切断任何难降解有机污染物分子的化学结合键，为常规难降解有机废水处理提供了一个新方法、新技术和新工艺。辉光放电等离子体从产生到现在已经历了约100年，引起了广大研究工作者的极大关注，于水处理中尚处于起步阶段，要走向真正的工业应用还需要较长的过程。目前存在的主要问题是(I)效率不高。辉光放电等离子体工艺处理特种难降解有机物的难点在于两个问题一是电极寿命问题，即电极寿命如何提高；另一个是处理废水时间的问题，即如何缩短。对于前者，则要从研制高电催化活性的电极材料、结构和制备方法入手，该材料不仅可当电极，而且也可当催化剂。对于后者，主要从研制高效、长寿命的担载型有机金属固体多相催化剂入手，将催化剂装入耐腐蚀、不导电的固定床反应器中，通过电极在催化剂上施加直流电场，使催化反应能在比较温和的工艺条件和技术下进行。(2)反应器的设计、优化工艺条件还没有得到解决。虽然采用同样的电压、电流、催化剂和废水，但若电极的配置方式如电极的形状、电极间距等不同，就会得到完全不同的处理效果，因此废水处理效果还和反应器设计、优化工艺条件有关。申请号为CN200420086147. 9的技术和专利技术专利200410010570. 5中公开了一种利用辉光放电等离子体处理水的装置，但其放电都为点状放电，一方面放电范围小强度低，另一方面不能形成连续放电水流。
技术实现思路
有鉴于此，实有必要提供一种辉光放电等离子水处理装置，其管外放电为片状放电，放电范围和强度大，且氧化速度快，处理废水完全彻底；效率高，耗电低；反应过程连续化和绿色化。本专利技术的目的通过以下技术方案实现一种辉光放电等离子水处理装置，其包括变压器、壳体、通气管、水流管、石英玻璃管及电极；所述通气管、水流管及石英玻璃管分别设置在所述壳体上；所述通气管用于往所述水流管中通入空气；所述石英玻璃管贯穿过所述水流管；所述电极置于所述石英玻璃管内；所述电极连接所述变压器的阳极；所述水流管壁连接所述变压器的阴极。优选地，所述水流管的两端各安装有一个或多个通气管。优选地，所述装置包括进水管和出水管。所述进水管处安装有一个流量控制阀，用于控制进入装置的水流的大小。优选地，所述通气管与所述石英玻璃管分别通过橡皮卡固定在所述壳体上。优选地，所述水流管的一端通过管板和支撑板固定在所述壳体上，所述水流管的另一端通过定位板固定在所述壳体上。优选地，在所述石英玻璃管内抽真空。优选地，所述电极由钥钨合金、钥、钨或钼制成。优选地，所述壳体为圆筒状结构，所述壳体的筒体由玻璃钢制成，所述壳体的上下盖采用橡胶板制成。优选地，所述通气管由尼龙制成。优选地，所述水流管由不锈钢制成。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是I)本专利技术的装置氧化速度快，处理废水完全彻底；效率高，耗电低；反应过程连续化和绿色化。2)本专利技术的装置管外连续放电是片状放电，放电范围和强度提高很大，是点放电的几万倍。3)本专利技术有通气管，通入空气，空气中的氧在放电过程中形成氧自由基，加大清除污物的能力。附图说明图I为本专利技术较佳实施例的辉光放电等离子水处理装置的结构示意图。这里列出各个附图标记所对应的部件名称100-水处理装置10-壳体20-进水管21-流量控制阀30-通气管31-橡皮卡33-管板35-支撑板37-定位板40-出水管50-水流管70-石英玻璃管90-电极具体实施例方式本专利技术的辉光放电等离子水处理装置用于将水中的有机物彻底降解，特别适用于有机废水的消毒和净化。本专利技术较佳实施例中以其应用于工业废水处理为例加以说明。如图I所示，本专利技术较佳实施例的辉光放电等离子水处理装置100包括变压器 (图未示出)、壳体10、通气管30、水流管50、石英玻璃管70及电极90。所述通气管30、水流管50及石英玻璃管70分别设置在所述壳体10上。所述通气管30用于往所述水流管 50中通入空气。在本专利技术较佳实施例中，所述水流管50的两端各安装有一个或多个通气管30。所述石英玻璃管70贯穿过所述水流管50，即所述水流管50围绕所述石英玻璃管70 的外围。所述水流管50和所述石英玻璃管70的之间形成的空间用于供流体穿过。在本专利技术较佳实施例中，优选地在所述石英玻璃管70内抽真空。所述电极90置于所述石英玻璃管70内。所述电极90连接所述变压器的阳极。所述水流管50壁连接所述变压器的阴极。 在本专利技术较佳实施例中，所述壳体10为圆筒状结构，所述壳体10的筒体(图未示出)由玻璃钢制成，所述壳体10的上下盖(图未示出)采用橡胶板制成。所述通气管30由尼龙制成。所述水流管50由不锈钢制成。所述电极90由钥钨合金、钥、钨或钼制成。本专利技术所用变压器为市场购买，其电压为500-1800V，在所述电极90与所述水流管之间产生的电压为 600-1500V。本专利技术进一步包括进水管20和出水管40。所述进水管20设于水流的上游，并与所述水流管30连接。所述出水管40设于水流的下游，连接所述水流管30。本专利技术较佳实施例中，所述进水管20处安装有一个流量控制阀21，用于控制进入装置的水流的大小。所述通气管30与所述石英玻璃管70分别通过橡皮卡31固定在所述壳体10上。所述水流管 30的一端通过管板33和支撑板35固定在所述壳体10上，所述水流管30的另一端通过定位板37固定在所述壳体10上。当所述变压器施加电压后，所述电极90和所述水流管50之间产生辉光放电等离子体。废水不断的从进水管20进入，流过所述水流管50。在所述水流管50中，废水中的有机物被所述电极90和所述水流管50之间产生等离子体氧化，生成小分子有机物，甚至直接降解为二氧化碳和水从而被去除。经等离子体氧化去除了有机物的水再通过出水管40流出。实验例I利用本专利技术的辉光放电等离子水处理装置处理腈纶废水，电压800V，输出功率 25KW，处理时间为5分钟，实验结果如下(表中CODcr是指采用重铬酸钾(K2Cr2O7)作为氧化剂测定出的化学耗氧量)权利要求1.一种辉光放电等离子水处理装置，其特征在于包括变压器、壳体、通气管、水流管、 石英玻璃管及电极；所述通气管、水流管及石英玻璃管分别设置在所述壳体上；所述通气管用于往所述水流管中通入空气；所述石英玻璃管贯穿过所述水流管；所述电极置于所述石英玻璃管内；所述电极连接所述变本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁树宏，王美岭，
申请(专利权)人：TH美国集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。