[发明专利]一种基于等离子体的水处理方法

说明书

本发明提供了一种基于等离子体的水处理方法，包括污水存放反应器、高压电源和高压电极，正负电极分设在第一和第二石英管，石英管内外表面涂有不同的光催化剂，协同增效提高等离子活性粒子的传质效率和自由基产率，抑制副反应的发生，在污水存放反应器底部增设袋式过滤器，可以有效截住水中的杂质，减少杂质对等离子体系的影响，提高出水水质。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，特别是一种基于等离子体的水处理方法。

背景技术

随着我国社会经济的发展和社会工业的进步以及人口的日益增长，生活污水和工业废水的排放量增加且有相当一部分非达标外排，导致水资源匮乏的我国面临更严峻的问题，已经由水资源短缺和严重水污染带来的一系列社会经济问题。

因此，如何有效的处理这些生活污水和工业污水成为成为当今社会研究的热点。难降解的有机废水中因含有大量不能被微生物分解或者分解耗时长不彻底，难以被传统的物理、化学和生物处理工艺技术处理。

低温等离子体技术是一种新型的水处理高级氧化技术，它兼具自由基氧化、高能电子辐射、臭氧氧化、紫外光解和热解等多种效应于一体，能有效去除废水中的各种污染物，尤其是难降解有机污染物，具有常温常压下可操作、处理范围广、处理效率高和无二次污染等优点，它是在特定反应器中，通过正负电极将能量注入从而引发复杂的物理、化学过程，产生大具有很强氧化降解能力的活性物质如过氧化氢、臭氧、羟基等，微波辐射以及热解等物理化学现象，且同时在放电过程中产生紫外微波辐射以及热效应加速降解的反应进程。因此，低温等离子体技术水体处理是当今学者研究的重点课题。

公开号为CN 102838192 B的中国专利公开了一种基于等离子体的水处理的方法，包括用于存储和处理污水的反应器、高压电源和高压电极，利用高压电源产生交流高压后，通过高压电极直接对污水负载进行放电，放电产生高温高压的等离子体；该等离子体含有大量的离子以及OH自由基粒子，使在等离子体通道内的有机物分子被高温完全热解或在自由基的作用下发生高级氧化而化学降解。

公开号为CN 105314705 B的中国专利公开了具备臭氧和紫外光催化功能的低温等离子体水处理装置采用的方法，在等离子体装置的导流罩面对面对高压电极一侧负载纳米TiO2光催化材料，并同时使用装有臭氧催化剂的填料床协同处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效、设备简单的基于等离子体水处理的方法。

本发明的具体技术方案如下：

一种基于等离子体的水处理方法，包括污水存放反应器、高压电源和高压电极，所述高压电级包括正极电极和接地电级，所述正极电极和接地电极分别固定在污水存放处理器的上下部，所述两个电极与高压电源电线连接，包括以下步骤：

S1、在污水存放反应器中放入待处理的污水，所述污水存放处理器上端一侧设置污水出口；

S2、正极电极套设在第一石英管内，所述第一石英管包括第一圆柱和套设在第一圆柱内的第二圆柱，第一圆柱和第二圆柱通过多个不连续的加强筋连接，加强筋平行圆柱轴线方向上设有通孔，所述第一石英管外壁和内腔下半圆部分负载第一光催化剂，所述第一石英管内腔上半圆部分负载第二光催化剂，所述石英管上下端还设置有一对角对称的带吹嘴的上下曝气管，所述曝气管底部面向加强筋；

S3、负极电极套设在第二石英管内，所述第二石英管两端与弯头管螺接，所述第二石英管负载第一催化剂；

S4、通入气体，开启电源，进行等离子体处理。

进一步地，所述上曝气管设置在近污水出口端。

进一步地，所述污水存放反应器底部设有袋式过滤器。

进一步地，第一光催化剂为TiO2。