[实用新型]辉光等离子体污水处理器

说明书

技术领域

本实用新型涉及污水处理器，特别是一种辉光等离子污水处理器。

背景技术

当前生活污水对城市地下水和内陆湖泊的污染情况日益凸显。已经对我们的生活和健康构成严重威胁，必须引起每个人的足够重视。而现在常规的废水处理技术有：物理处理法、化学处理法、生物处理法。它们各自有自己的适用范围和优点。其中尤其以生物处理法因其经济而有效的优点得到广泛应用，但这些水处理方法都难以处理含有难降解的有毒有害成份的废水，例如酚等溶解性毒性有机物等。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种污水处理效果好，特别是能有效降解溶解性毒性有机物，且使用成本低的辉光等离子体污水处理器。

为了达到上述目的，本实用新型所设计的辉光等离子体污水处理器，它主要由壳体、污水进口和净水出口组成，在壳体上部设置有污水腔，污水进口设置在污水腔上，壳体下部设置有净水腔，净水出口设置在净水腔上，壳体内部排放着连通污水腔和净水腔的立式管束。立式管束外部是金属管，内部是绝缘管，在金属管和绝缘管之间设有污水流通道，在绝缘管内部设置有高压电极。金属管连通污水腔和净水腔，绝缘管则穿过污水腔固定在元体管板上。污水腔上设置有出气口，净水腔上设置有进气口。

辉光等离子体污水处理器工作时，废水通过污水进口进入辉光发射离子体污水处理器的污水腔内，流入从立式管束的污水流通道内，污水下流时在绝缘管管壁上形成水膜。当高压交流电加到高压电极上，此时在电极与水下落的水膜之间形成一个电场，电场电压超过2000V/cm时，污水流入时带有一定的空气会分解形成放电。同时绝缘管阻止电火花形成，以防止导线被烧坏。电极放出非热的等离子体。非热量等离子体被定义为：当有着与周围大气温度相近的大量分子时，电极产生高能电子，高能电子是要从负极跳向正极的电子。在系统电磁场的作用下，大量的高能电子加速运动，在水中既可和水发生反应，产生氢氧基离子团(·OH)和氢基离子团(H·)，它们都是非常活跃的离子团。几乎可以氧化所有的有机污染物，氢基离子团和氢氧基离子团与水的表面碰撞，与水中污染物发生化学反应。从而去除水中可溶性毒性有机污染物。

本实用新型所设计的辉光等离子体污水处理器，通过直流辉光将等离子体维持在高压电极和高压电极周围的电解液之间。在液相介质中，当电压足够高时.传统电解自然而然地过渡为接触辉光放电电解，阳极放电的闷值和阴极放电的阈值均不随电解条件如电解液的组分、浓度、温度和表面张力的变化而变化。在阳极附近的等离子体内，水分子被离子化或活化，即H2O+相互撞击发生电子转移并产生羟基自由基和氢自由基。另一方面，在等离子体和阳极液界面附近的液相反应区，液相的水分子和来自等离子体的H₂O₊相互撞击分解为氢气、氧气和过氧化氢。发生如下反应：

H₂O→H₂O^·

H₂O→H₂O⁺+e·

H₂O⁺+H₂O→H₃O⁺+·OH

H₂O^·→·H₊·OH

e_aq+H₃O⁺→·H+H₂O

H·+·H→H₂

HO·+HO·→H₂O₂

e_aq+O₂→O₂^-·

H·+O₂→O₂^-·+H⁺