[发明专利]一种低温等离子体废水处理装置及其处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种低温等离子体废水处理装置及其方法。

背景技术

首先，随着技术的改善与进步，工业废水循环利用程度高，而排放浓度也是逐渐变高，给废水处理达标排放带来了更高的难度。

其次，排放标准随着人们环保要求的提高也在提升，如啤酒行业排放标准到2011年7月1日，CODcr将由150mg/l提升到90mg/l，很多地方标准把城镇污水处理厂二级排放标准提高到一级B，有的地方甚至要求提高到一级A，这都给一些污水处理厂带来困难，一般需要重新增加处理工艺及设施，大大增加成本投入，甚至有些较老的污水处理厂限于场地等问题，就算增加投入，也不能增加处理设施。

低温等离子体技术是近些年来新兴起的一项水污染控制技术，它兼具高能电子辐射、紫外光解、高温热解和臭氧氧化等多方面的协同降解作用，能有效去除各种废水中的难降解物质，具有降解速率快、处理范围广、无二次污染、可在常温常压下进行、对多污染因子具有综合处理效果等优点，特别是在处理难降解有毒废水方面有着明显的优越性，具有广阔的应用前景，被认为是21世纪最有发展前途的废水处理技术。

安徽理工大学的汪晓艳等人采用实验室自制简单低温等离子体装置，对处理印染废水进行了相关研究，发现印染废水脱色效果明显，并具有一定的COD脱除率。

虽然以上实验研究虽取得了很好的废水处理效果，但是都是在实验室理想条件下实现的，目前当务之急是如何开发出一套能够运用到工程实践中的连续、高效低温等离子体废水处理装置，利用低温等离子体对废水中污染因子的综合处理能力，进行废水深度处理，并取得了很好的效果。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一套能够运用到工程实践中的低温等离子体废水处理装置及其相应的处理方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种低温等离子体废水处理方法，包括如下步骤：

1)将废水排入反应槽内并置于低温等离子体环境，所述低温等离子体环境由介质阻挡放电低温等离子装置提供；

2)所述介质阻挡放电低温等离子装置的放电阳电极置于废水水平面的距离为1.0～10.0cm，对废水输入每平方厘米功率为1.0～5.0W，并将废水处理至少5分钟以上；

所述废水深度为5.0～10.0cm。

一种低温等离子体废水处理装置，包括变压器、阳电极及其介质、放电保护装置、阴电极及其介质、反应槽、集泥装置和进水控制装置，所述变压器的输入端与交流电网连接，所述变压器的输出端有两个端口，一个端口与所述阳电极及其介质相连，另一个端口与所述阴电极及其介质相连，所述阳电极及其介质和所述阴电极及其介质置于所述反应槽内，所述进水控制装置用于控制废水的流入速率，废水置于所述反应槽内，所述反应槽高度为500～900mm，采用耐腐蚀池壁制成，所述集泥装置置于所述反应槽底部，所述反应槽上部设有出水口，所述出水口置于所述阴电极及其介质的上部，并在所述出水口的上端还设有放电保护装置。

作为可选方案，所述阴电极及其介质与所述反应槽底部的距离为50cm，与所述出水口的距离为5cm，所述放电保护装置与所述出水口的距离为5cm。

作为可选方案，所述变压器采用漏磁变压器。

作为可选方案，所述阳电极采用钡钨合金制成并呈针状，阴电极采用微孔直径为1mm的微孔薄铝板，所述阳、阴电极之间距离为100mm，每个阳电极的放电端部之间的水平距离为100mm-1000mm之间，所述阳电极介质采用PVC膜，所述阴电极介质采用PVC膜或板，所述阴电极介质覆盖在所述阴电极板上，在所述微孔薄铝板对应微孔位置上，设有孔径为孔径0.1mm的微孔。

作为可选方案，所述放电保护装置低于阳电极平面，所述放电保护装置包括水位警报装置，所述水位警报装置根据检测的废水高度判断是否断开工作电源，停止放电。

作为可选方案，所述水位警报装置包括金属感应片和金属感应球，所述金属感应片置于所述金属感应球上，当所述金属感应片与阳电极平面相距小于为5mm时，断开工作电源，停止放电。

本发明的有益效果在于：将传统紫外线消毒工艺或提高排放标准后的新增传统工艺置换成低温等离子体处理方法进行处理，废水的污染物排放浓度进一步降低，达到提标后的排放标准，而且置换成本低廉，适合大规模的投产。

附图说明

图1为低温等离子体废水处理装置结构图；

图2为放电保护装置结构图。

具体实施方式