本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小型介質(zhì)阻擋放電水處理裝置及水處理方法。

背景技術(shù)：

經(jīng)濟(jì)發(fā)展伴隨的生活質(zhì)量提高和工業(yè)迅速發(fā)展，生活、生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水量成倍數(shù)增加，廢水成分越來(lái)越復(fù)雜，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了自然凈化能力的上限，致使待處理水隨水體流動(dòng)，不斷增大水污染的范圍，影響人們的生活、生產(chǎn)。為了解決以上問題，政府不斷加強(qiáng)節(jié)約用水、循環(huán)使用的宣傳，提高人們用水意識(shí)。同時(shí)不斷建設(shè)廢水處理廠，來(lái)將生活、生產(chǎn)產(chǎn)生的待處理水進(jìn)行收集處理，降低廢水污染性，再進(jìn)行排放或回收利用。

然而，該處理方式，僅適合廢水量較大，處理難度較大的廢水，對(duì)于廢水量較少和處理難度不高的廢水來(lái)說，該種方式不僅成本高，處理周期長(zhǎng)，同時(shí)無(wú)法起到回收利用的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種小型介質(zhì)阻擋放電水處理裝置及水處理方法，用于處理難度適中，產(chǎn)生廢水量較少的廢水的處理及回收利用，具體技術(shù)方案如下：

一種小型介質(zhì)阻擋放電水處理裝置，高頻高壓脈沖電源、反應(yīng)水箱、電極、陰電極、絕緣固定裝置、密封裝置一、絕緣介質(zhì)管、曝氣裝置、氣泵、傳感器、過濾層、臭氧吸附室、進(jìn)水管、排水口、外殼箱。所述高頻高壓脈沖電源、氣泵、和反應(yīng)水箱都固定在外殼箱內(nèi)，臭氧吸附室安裝在反應(yīng)水箱上，進(jìn)水管和排水口穿過外殼箱連接到反應(yīng)水箱，絕緣固定裝置通過密封裝置一固定在反應(yīng)水箱上，氣泵通過軟管連接到絕緣固定裝置上，傳感器和陰電極與絕緣固定裝置在反應(yīng)水箱的同一面上，絕緣介質(zhì)管一端固定在絕緣固定裝置上，另一端與曝氣裝置相連，電極插在絕緣介質(zhì)管內(nèi)，并插入到絕緣固定裝置上，高頻高壓脈沖電源分別與電極和陰電極相連，反應(yīng)水箱內(nèi)設(shè)有一層過濾層。

當(dāng)所述外殼箱的材料為不銹鋼，所述高頻高壓脈沖電源的輸入電源為220v，50hz，輸出電壓范圍為15kv～70kv，頻率為10khz～60khz，所述絕緣介質(zhì)管為石英管，所述氣泵的吹氣量為0～300l/min，所述過濾層為防銹金屬絲網(wǎng)和薄海綿組成，這樣相對(duì)比較高效率。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述電極和陰電極為抗氧化耐腐蝕金屬桿。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述反應(yīng)水箱為絕緣耐腐蝕材料制成。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述曝氣裝置為微孔曝氣柱。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述傳感器為水位傳感器，位于電極和陰電極上方。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述臭氧吸附室內(nèi)填充有活性炭。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述傳感器和進(jìn)水管之間設(shè)有由過濾棉和金屬網(wǎng)組成的過濾層。

利用上述小型介質(zhì)阻擋放電水處理裝置的水處理方法，具體步驟如下：

a、接通電源，氣泵向反應(yīng)水箱內(nèi)吹入空氣，同時(shí)防止注水時(shí)水從曝氣裝置進(jìn)入到絕緣介質(zhì)管中，影響處理效果；

b、從進(jìn)水管向反應(yīng)水箱內(nèi)注入待處理水樣，水樣進(jìn)入反應(yīng)水箱時(shí)經(jīng)過過濾層，可以將水樣中的不溶于水的雜質(zhì)過濾；

c、反應(yīng)水箱內(nèi)水位達(dá)到一定高度后，傳感器給出信號(hào)，高頻高壓脈沖電源為電極和陰電極之間施加高頻高壓電壓，并使電極和絕緣介質(zhì)管之間放電，產(chǎn)生等離子、臭氧等活性物質(zhì)；

d、等離子、臭氧等活性物質(zhì)隨空氣從曝氣裝置以小氣泡的形式進(jìn)入到處理液中，與處理液中的有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)，未反應(yīng)的臭氧被反應(yīng)水箱上臭氧吸附室內(nèi)的活性炭吸收。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述步驟a中曝氣裝置的曝氣量為0～300l/min。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述待步驟b中處理水樣會(huì)先經(jīng)由過濾層進(jìn)行過濾處理。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于，所述待步驟c中高頻高壓脈沖電源的輸出為峰值電壓范圍為15~70kv，頻率為10~60khz，。

本發(fā)明效果說明：本發(fā)明采用介質(zhì)阻擋放電的等離子水處理技術(shù)，該技術(shù)對(duì)處理難度不大的待處理水有較好的處理效果，同時(shí)該技術(shù)產(chǎn)生的副產(chǎn)物二次污染較小，產(chǎn)生的臭氧可以通過活性炭進(jìn)行吸附處理，不會(huì)逸出。該裝置內(nèi)設(shè)有過濾層，可以有效去除不溶于水中的雜質(zhì)或較大的廢屑，以保護(hù)內(nèi)部部件不被損壞。該裝置體積與質(zhì)量都不大，易于搬運(yùn)。同時(shí)該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，在處理待處理水過程中無(wú)需添加藥劑，成本較低。

附圖說明

圖1是該介質(zhì)阻擋放電的等離子水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-高頻高壓脈沖電源，2-反應(yīng)水箱，3-電極，4-陰電極，5-絕緣固定裝置，6-密封裝置一，7-絕緣介質(zhì)管，8-曝氣裝置，9-氣泵，10-傳感器，11-過濾層，12-臭氧吸附室，13-進(jìn)水管，14-排水口，15-外殼箱。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

如圖1所示，本發(fā)明所涉及的一種小型介質(zhì)阻擋放電水處理裝置，包括：高頻高壓脈沖電源（1）、反應(yīng)水箱（2）、電極（3）、陰電極（4）、絕緣固定裝置（5）、密封裝置一（6）、絕緣介質(zhì)管（7）、曝氣裝置（8）、氣泵（9）、傳感器（10）、過濾層（11）、臭氧吸附室（12）、進(jìn)水管（13）、排水口（14）、外殼箱（15）。所述高頻高壓脈沖電源（1）、氣泵（9）、和反應(yīng)水箱（2）都固定在外殼箱（15）內(nèi)，臭氧吸附室（12）安裝在反應(yīng)水箱（2）上，進(jìn)水管（13）和排水口（14）穿過外殼箱（15）連接到反應(yīng)水箱（2），絕緣固定裝置（5）通過密封裝置一（6）固定在反應(yīng)水箱（2）上，氣泵（9）通過軟管連接到絕緣固定裝置（5）上，傳感器（10）和陰電極（4）與絕緣固定裝置（5）在反應(yīng)水箱（2）的同一面上，絕緣介質(zhì)管（7）一端固定在絕緣固定裝置（5）上，另一端與曝氣裝置（8）相連，電極（3）插在絕緣介質(zhì)管（7）內(nèi)，并插入到絕緣固定裝置（5）上，高頻高壓脈沖電源（1）分別與電極（3）和陰電極（4）相連，反應(yīng)水箱（2）內(nèi)設(shè)有過濾層（11）。

本實(shí)施例所涉及的一種小型介質(zhì)阻擋放電水處理裝置，水處理方式如下：

a、接通電源，氣泵（9）向反應(yīng)水箱（2）內(nèi)吹入空氣；

b、從進(jìn)水管（13）向反應(yīng)水箱（2）內(nèi)注入待處理水樣；

c、傳感器（10）給出信號(hào)，為高頻高壓脈沖電源（1）接電。

所述步驟a中曝氣裝置（8）的曝氣量為0~300l/min。

所述待步驟b中處理水樣會(huì)先經(jīng)由過濾層（11）進(jìn)行過濾處理。

所述待步驟c中高頻高壓脈沖電源（1）的輸出為峰值電壓范圍為15~70kv，頻率為10~60khz，。

工作原理

陰電極置于待處理溶液中，可以把待處理溶液作為一個(gè)陰電極，絕緣介質(zhì)管置于待處理溶液與電極之間，當(dāng)在兩電極上施加足夠高的交流電壓時(shí)，兩電極間產(chǎn)生大量高能電子。這些高能電子同放電介質(zhì)發(fā)生非彈性碰撞，產(chǎn)生電離、激發(fā)、解離等一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生低溫等離子體。介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生的低溫等離了體分布在貫穿放電空間的絲狀放電通道內(nèi)，使通過的氣體發(fā)生電離，產(chǎn)生各種活性自由基或帶電荷的原子和基團(tuán)，這些物質(zhì)具有很強(qiáng)的氧化性，其中含有大量的臭氧。這些物質(zhì)能隨氣體流動(dòng)進(jìn)入到溶液中，與溶液中的有機(jī)物產(chǎn)生反應(yīng)，并逐漸將溶液中的有機(jī)物氧化為基本的無(wú)機(jī)物，同時(shí)未被反應(yīng)完全的臭氧等氣體被活性炭吸收，降低了其對(duì)人體的不良影響。此方式的水處理裝置，對(duì)水體殺菌、去除綠藻、降低色度以及降低固體懸浮物ss具有極佳的效果，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生二次污染物，對(duì)環(huán)境及人體都沒有不良影響。該方式的水處理裝置無(wú)需添加化學(xué)物質(zhì)參與反應(yīng)，成本低，效率高?？蓮V泛應(yīng)用于魚缸水處理、小型漁業(yè)養(yǎng)殖池及培育池水處理、泳池水處理、景觀池水處理等領(lǐng)域。