專利名稱：一種陣列式空氣等離子體射流水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種污水處理裝置，特別涉及一種陣列式空氣等離子體射流水處
理裝置。
背景技術(shù)：
水是人類及一切生物賴以生存的重要物質(zhì)，同時也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可替代的寶貴自然資源。但隨著現(xiàn)代社會工業(yè)化和城市化步伐的加快，污水排放量急劇增加，水資源的污染問題已成為世界各國面臨的亟待解決的問題之一。開展污水的綜合治理尤其是高濃度難降解的有機(jī)廢水己成為當(dāng)代環(huán)境治理亟待解決的重大問題之一。傳統(tǒng)的廢水處理方法主要有生物法和物理化學(xué)法。它們各自有自己的適用范圍和優(yōu)點。生物法的優(yōu)點是處理成本較低，缺點是處理時間相對較長，降解過程相對緩慢，設(shè)備的占地面積大且投資高。物理化學(xué)法如輻射、化學(xué)氧化、光催化等在廢水處理中具有較好的效果，但是存在二次污染、成本較高等不足。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型的目的是提供一種廢水處理效果好，成本低，且沒有二次污染的陣列式空氣等離子體射流水處理裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，包括污水處理腔體、多個等離子體反應(yīng)器、水循環(huán)裝置、空氣壓縮機(jī)和高壓電源；所述污水處理腔體的頂部具有排氣孔；所述多個等離子體反應(yīng)器排列為陣列式結(jié)構(gòu)，并設(shè)置在污水處理腔體內(nèi)的底部，等離子體反應(yīng)器的氣體入口與空氣壓縮機(jī)的氣體出口連接，等離子體反應(yīng)器的氣體出口位于污水處理腔體內(nèi)，所述等離子體反應(yīng)器的電極與所述高壓電源電連接。進(jìn)一步地，所述污水處理腔體的頂部具有污水總?cè)肟?，污水處理腔體側(cè)壁的下部具有污水總出口，并在所述污水總?cè)肟诤臀鬯偝隹谔幏謩e設(shè)有進(jìn)水控制閥和排水控制閥；還包括溫度傳感器和智能控制系統(tǒng)，所述溫度傳感器設(shè)于污水處理腔體內(nèi)，所述智能控制系統(tǒng)分別與高壓電源、空氣壓縮機(jī)、溫度傳感器進(jìn)水控制閥和排水控制閥連接。更進(jìn)一步地，所述等離子體反應(yīng)器的氣體入口與空氣壓縮機(jī)的氣體出口通過連接管連接，且在連接管上設(shè)有進(jìn)氣閥。 在所述進(jìn)氣閥位于等離子體反應(yīng)器的氣體入口 一側(cè)的連接管上設(shè)置有絕緣套。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有如下優(yōu)點:1、本實用新型綜合利用了等離子體反應(yīng)器放電產(chǎn)生的臭氧、輻射出的紫外線以及具有極高氧化還原電位的羥基自由基等有利因素共同作用對高濃度難降解有機(jī)廢水進(jìn)行處理，提高了處理效率，另外由于本實用新型中采用等離子體反應(yīng)器對空氣進(jìn)行電離，沒有引入任何生物或化學(xué)試劑，因此，對沒有二次污染。2、本實用新型將多個等離子體反應(yīng)器排列為陣列式結(jié)構(gòu)，利用陣列化技術(shù)，增大了單位時間內(nèi)氧原子、羥基自由基、臭氧等氧化物的產(chǎn)量，提高了污水處理效率，更增強了污水處理的效果。3、本實用新型在污水處理腔體內(nèi)設(shè)置了用于檢測污水溫度的溫度傳感器，智能控制系統(tǒng)根據(jù)污水的溫度、放電電流情況控制污水的進(jìn)入的流量、空氣流速、電源電壓等，從而提高了污水處理效率，減少了能源浪費，降低運行的成本。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I智能控制系統(tǒng)，2污水處理腔體，3等離子體反應(yīng)器，4空氣壓縮機(jī)，5進(jìn)氣閥，6絕緣套筒，7溫度傳感器，8高壓電源，9進(jìn)水控制閥，10排氣孔，11排水控制閥。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實施例1參見圖1，一種陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，包括污水處理腔體2、多個等離子體反應(yīng)器3、水循環(huán)裝置、空氣壓縮機(jī)4和高壓電源8;污水處理腔體2的頂部具有排氣孔10 ;多個等離子體反應(yīng)器3排列為陣列式結(jié)構(gòu)，并設(shè)置在污水處理腔體2內(nèi)的底部，等離子體反應(yīng)器3的氣體入口與空氣壓縮機(jī)4的氣體出口連接，等離子體反應(yīng)器3的氣體出口位于污水處理腔體2內(nèi)，等離子體反應(yīng)器3的電極與高壓電源8電連接。等離子體反應(yīng)器3的氣體入口與空氣壓縮機(jī)4的氣體出口通過連接管連接，且在連接管上設(shè)有進(jìn)氣閥5，進(jìn)氣閥5可以是手動，也可以是電動的。進(jìn)氣閥5的設(shè)置使進(jìn)入等離子體反應(yīng)器3中的空氣的流速和流量更便于控制。為了防止操作進(jìn)氣閥5時，與高壓電源8連接的等離子體反應(yīng)器3漏電可能產(chǎn)生的安全隱患，最好在進(jìn)氣閥5位于等離子體反應(yīng)器3的氣體入口一側(cè)的連接管上設(shè)置絕緣套筒6。作為優(yōu)化，污水處理腔體2的頂部具有污水總?cè)肟?，污水處理腔體2側(cè)壁的下部具有污水總出口，并在所述污水總?cè)肟诤臀鬯偝隹谔幏謩e設(shè)有進(jìn)水控制閥9和排水控制閥10 ;并在污水總?cè)肟诤臀鬯偝隹谔幏謩e設(shè)有進(jìn)水控制閥9和排水控制閥10 ;所述陣列式空氣等離子體射流水處理裝置還包括溫度傳感器7和智能控制系統(tǒng)I，溫度傳感器7設(shè)于污水處理腔體2內(nèi)，智能控制系統(tǒng)I分別與高壓電源8、空氣壓縮機(jī)4、溫度傳感器7、進(jìn)水控制閥9和排水控制閥10連接。該智能控制系統(tǒng)I根據(jù)污水溫度傳感器7檢測到的溫度情況控制高壓電壓的電壓，通過控制空氣壓縮機(jī)4控制空氣壓力和流速、通過控制進(jìn)水控制閥9控制污水的流量和流速，從而提高了處理效率，減少了能源浪費，降低運行的成本。本實用新型的工作過程:開啟進(jìn)水控制閥9，污水從污水處理腔體2的頂部的污水總?cè)肟谖鬯幚砬惑w2內(nèi)。[0026]空氣壓縮機(jī)4將空氣壓縮進(jìn)入等離子體反應(yīng)器3中作為氣體介質(zhì)，高壓電源8通電，等離子體反應(yīng)器3其中的氣體介質(zhì)電離產(chǎn)生等離子體，等離子體通過等離子體反應(yīng)器3的氣體出口噴射出去進(jìn)入污水處理腔體2內(nèi)，并與污水處理腔體2中的污水作用生成羥基自由基，從而臭氧、羥基自由基和等離子體射流輻射出的紫外線對污水進(jìn)行共同處理。由于本實用新型的技術(shù)方案主要用于處理高濃度難降解的有機(jī)廢水，流動氣體產(chǎn)生的壓力使污水處理腔體2中的污水不會通過氣體出口進(jìn)入等離子體反應(yīng)器中。等離子體反應(yīng)器3氣體出口很小，一般在0.3-0.5mm之間，從氣體出口噴射出去的物質(zhì)會與污水形成很多小氣泡，所述小氣泡增大了放電產(chǎn)生的強氧化性物質(zhì)與廢水的接觸面積，同時也在一定程度上對污水起到了攪拌作用，從等離子體反應(yīng)器3氣體出噴射出去的物質(zhì)除了等離子體外，還有空氣、臭氧等氣體，本實用新型使用的高壓電源8內(nèi)部具有電流檢測裝置，該電流檢測裝置與智能控制系統(tǒng)I連接。設(shè)于污水處理腔體2中的溫度傳感器7對污水的溫度進(jìn)行不斷檢測，智能控制系統(tǒng)I根據(jù)檢測的污水溫度、放電電流情況控制高壓電源8、空氣壓縮機(jī)4和進(jìn)水控制閥9，從而控制電源電壓、空氣流速和流量、污水的流速和流量，經(jīng)過一段時間的處理后污水最后從污水總出口排出。未反應(yīng)完的臭氧通過位于污水處理腔體2的頂部的排氣孔10排入大氣中。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，其特征在于:包括污水處理腔體、多個等離子體反應(yīng)器、水循環(huán)裝置、空氣壓縮機(jī)和高壓電源； 所述污水處理腔體的頂部具有排氣孔； 所述多個等離子體反應(yīng)器排列為陣列式結(jié)構(gòu)，并設(shè)置在污水處理腔體內(nèi)的底部，等離子體反應(yīng)器的氣體入口與空氣壓縮機(jī)的氣體出口連接，等離子體反應(yīng)器的氣體出口位于污水處理腔體內(nèi)，所述等離子體反應(yīng)器的電極與所述高壓電源電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，其特征在于:所述污水處理腔體的頂部具有污水總?cè)肟?，污水處理腔體側(cè)壁的下部具有污水總出口，并在所述污水總?cè)肟诤臀鬯偝隹谔幏謩e設(shè)有進(jìn)水控制閥和排水控制閥；還包括溫度傳感器和智能控制系統(tǒng)，所述溫度傳感器設(shè)于污水處理腔體內(nèi)，所述智能控制系統(tǒng)分別與高壓電源、空氣壓縮機(jī)、溫度傳感器進(jìn)水控制閥和排水控制閥連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，其特征在于:所述等離子體反應(yīng)器的氣體入口與空氣壓縮機(jī)的氣體出口通過連接管連接，且在連接管上設(shè)有進(jìn)氣閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，其特征在于:在所述進(jìn)氣閥位于等離子體反應(yīng)器的氣體入口一側(cè)的連接管上設(shè)置有絕緣套。
專利摘要本實用新型為一種陣列式空氣等離子體射流水處理裝置，包括污水處理腔體、多個等離子體反應(yīng)器、水循環(huán)裝置、空氣壓縮機(jī)和高壓電源；所述污水處理腔體的頂部具有排氣孔；多個等離子體反應(yīng)器排列為陣列式結(jié)構(gòu)，并設(shè)置在污水處理腔體內(nèi)的底部，等離子體反應(yīng)器的氣體入口與空氣壓縮機(jī)的氣體出口連接，等離子體反應(yīng)器的氣體出口位于污水處理腔體內(nèi)，所述等離子體反應(yīng)器的電極與高壓電源電連接。該方案綜合利用了等離子體反應(yīng)器放電產(chǎn)生的臭氧、輻射出的紫外線及羥基自由基等有利因素，共同作用對高濃度難降解有機(jī)廢水進(jìn)行處理，不但處理效果好，效率高，而且沒有產(chǎn)生二次污染。
文檔編號C02F1/46GK202968213SQ20122073747
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者劉坤, 廖華, 何為 申請人:重慶大學(xué)