[实用新型]一种等离子体水处理设备

说明书

本实用新型涉及水处理领域，公开了一种等离子体水处理设备。设备包括：反应器，所述反应器具有原水流入的入口和净化水流出的出口；接地电极，所述接地电极设置在反应器的一侧；等离子体电极模块，所述等离子体电极模块设置在所述反应器的另一侧，并可产生等离子体。该设备利用水下放电产生等离子体，可以分解或去除原水中的有机物和微生物。

技术领域

本实用新型涉及一种等离子体水处理设备，该水处理设备能够通过使用等离子体电极或包含等离子体电极的等离子体电极模块来分解或去除原水中存在的有机物或微生物。

背景技术

沉淀法是目前应用最广泛的一种水处理方法。它是通过重力使污染物逐渐沉淀到沉淀池底部，然后通过去除沉淀池底部的污染物进行固液分离的水处理过程。然而，这个过程耗时较长，并且占地面积大，更严重的问题是沉积物腐烂会散发气味。为此，人们研发了各种水处理设备来净化废水。其中压力浮选法在被大量应用，该方法通过产生附着在污染物上的气泡来去除水中的污染物。压力浮选有很多种，其中溶解气浮法(DAF)是应用最为广泛的一种，它是通过去除悬浮物(如油、固体)来净化废水。去除过程是在高于大气压的压力下，使用喷嘴将空气饱和的废水注入浮选池中，从而在大气压力下释放空气，形成≤100μm尺寸的微小气泡。这些气泡附着在悬浮物上，可使悬浮物浮到水面并将其清除。

然而，溶解气浮法处理量较小，通常只适用于小型水处理厂。由于气泡的大小是由喷嘴的结构决定的，因此在建立溶解气浮装置后，无法自适应地调整气泡的大小。另外，在超大气压下产生空气饱和水的压力容器需要消耗大量电能，能源成本较高。此外，经常发生的情况是，诸如藻类有机物很难附着在絮凝物上，但仍悬浮在水中，使用沉淀或浮选很难去除这类有机物。为了解决这一问题，已经提出了一些改进的方法，例如添加氯，但如果过量注入氯会导致零件腐蚀。因此，针对以上系列问题，需要研发一种能够有效去除原水中的有机物和微生物的水处理设备。

实用新型内容

本实用新型提供了一种等离子体水处理设备，该设备能够通过使用等离子体电极模块来分解或去除原水中存在的有机物或微生物。设备包括：反应器，所述反应器具有原水流入的入口和净化水流出的出口；接地电极，所述接地电极设置在反应器的一侧；等离子体电极模块，所述等离子体电极模块设置在所述反应器的另一侧，并可产生等离子体。

所述反应器包括能够调节接地电极和等离子体电极模块之间距离的距离调节器。所述接地电极呈板状，和所述等离子体电极模块彼此相对，入口和出口可以在同一侧，也可以在同一侧提供入口、出口和接地电极。

所述等离子体电极模块包括：具有多个孔的钨基；覆盖除所述孔之外的钨基外周表面的陶瓷层；以及具有分层结构的等离子体电极，包括接地部分、固定部分和放电部分，其中所述接地部分、固定部分和放电部分呈圆柱形并且依次堆叠在彼此上，所述接地部分与所述钨基接触，在所述放电部分周围产生等离子体。

所述接地部分、固定部分和放电部分由具有耐腐蚀性的不锈钢制成，并且形成一个整体结构。所述接地部分、固定部分和放电部分的直径比可以设置为7～8∶4～6∶1，高度比可以设置为1～2∶1∶1，并且所述钨基可呈板状或圆柱形。

本实用新型的等离子体水处理设备可用于混合絮凝池，也可用于溶解气浮法的浮选池，可大大提高溶解气浮法的水处理效率。

此外，本实用新型的等离子体水处理设备还可以用于去除原水中细菌的消毒池，能够有效分解和去除原水中存在的有机物和微生物。

所述接地电极与所述反应器内设置的所述等离子体电极模块之间的距离是可以调节的，由于设备使用的所述等离子体电极是三级集成结构，每级长度和直径不同，可以提高接地效率和放电效率，稳定地产生等离子体，从而产生大量的自由基，有效分解原水中的有机物，提高水处理效率。