一种低温等离子污水处理装置的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及到了一种低温等离子污水处理装置。

背景技术：

我国有82%的人饮用水源为浅井和江河水，其中水质污染严重细菌超过卫生标准的占75%，受到工业有机物污染的饮用水人口约1.6亿。同时有调查显示，在全世界自来水中，测出的化学污染物有2221种之多，其中有些确认为致癌物或促癌物，因此提高污水处理装置的性能显得尤为重要。放电等离子体技术自20世纪80年代开始用于污染治理，在水、废气、固体废弃物处理等领域已取得较大的进展。特别在水污染治理方面，低温放电等离子体被认为是最具发展潜力的水处理技术之一。

cn202020414921.3公开了一种等离子体污水处理装置，通过在污水中通入氧气，增加了等离子区的自由基o的含量，并在等离子区加入带催化层的绝缘催化载体，加快的其氧化速度，保证了对污水处理的速度和效果，但其通常需要采用纯氧气作为气源，对电离气体的材质要求较高，且为了提高气体的电离程度，需要对放电装置中的气体进行长时间处理，成本高，效率低，同时，在污水处理过程中无法有效去除生成的沉淀物，净化后的水中依然有大量杂质。此外还存在反应阶段反应时间慢、反应不充分等问题，因此，亟需本领域技术人员设计出一种新型的低温等离子污水处理装置。

技术实现要素：

本发明要解决的问题是一种设有增流板能够有效增加离子发生器两端的电流和电极，上下增流板产生一个高压电场，在高压放电针电极放电作用下，使得空气中的气体会变为等离子体，所需的气体材料为普通空气，与传统的用纯氧相比成本大大降低，高压放电针电极采用梯度分布的不同长度的高压放电针电极，使电离强度逐渐增强，对空气的电离会产生更好的效果，使得气体中的原子会产生更多的电离子，大大提升了放电装置整体的效率；混合反应组件高速旋转使得储水反应部内的污水进行增压，使得氧离子能够更加快速的融入储水反应部内的污水中，使得氧离子利用率更高，有效提升反应的效率，大大缩短反应的时间，使得反应更加充分的低温等离子污水处理装置。

为了解决上述问题，本发明提供了一种低温等离子污水处理装置，包括放电装置和净水反应箱，所述放电装置一端通过反应管与净水反应箱相连接，所述放电装置内部上下两端固定装设有增流板，所述增流板间固定设有呈梯度分布的高压放电针电极，所述净水反应箱内设有两部分，其上端设有储水反应部，下端设有沉淀物过滤部，所述储水反应部与沉淀物过滤部通过防腐板隔开，所述储水反应部内设有混合反应组件。

作为优选地，所述放电装置包括离子发生器和绝缘筒，所述离子发生器设于绝缘筒内，所述增流板设于离子发生器的上下两端，所述离子发生器一端设有进气口，其另一端与反应管连接从而将电离后产生的活性粒子传送。

作为优选地，所述高压放电针电极由左到右按梯度依次增长，最长的高压放电针电极与设于下端的的金属板留有间隙。

作为优选地，所述混合反应组件包括旋转电机、联轴器、转轴和混合板，所述旋转电机的机座固定于储水反应部一端的箱壁上，所述旋转电机一端通过联轴器与转轴传动连接，所述转轴上固定套设有混合板，所述混合板上开设有混合孔。

作为优选地，所述沉淀物过滤部侧端开设有换网门，过滤网插接于沉淀物过滤部内的卡槽内，所述沉淀物过滤部侧端设有出水口。

作为优选地，所述储水反应部上开设有进水口和出气口，所述进水口上安装有阀门。

作为优选地，所述储水反应部安装有水质检测器。

作为优选地，所述防腐板上安装有设有密封阀门，所述密封阀门为电磁阀。

作为优选地，所述绝缘筒和防腐板均由有机玻璃制成。

作为优选地，所述增流板由金属铸造为一体成型结构。

采用上述结构，其有益效果在于：

本发明放电装置内部上下两端固定装设有增流板，增流板能够有效增加离子发生器两端的电流和电极，上下增流板产生一个高压电场，在高压放电针电极放电作用下，使得空气中的气体会变为等离子体，所需的气体材料为普通空气，与传统的用纯氧相比成本大大降低；增流板间固定设有呈梯度分布的高压放电针电极，高压放电针电极采用梯度分布的不同长度的高压放电针电极，使电离强度逐渐增强，对空气的电离会产生更好的效果，并且更加节能，使得气体中的原子会产生更多的电离子，大大提升了放电装置整体的效率；净水反应箱内设有两部分，其上端设有储水反应部，下端设有沉淀物过滤部，沉淀物过滤部侧端开设有换网门，过滤网插接于沉淀物过滤部内的卡槽内，在过滤网上堆积较多的沉淀物时，可打开换网门将过滤网取出进行清理，能够有效避免过滤网上沉淀物堆积造成堵塞；储水反应部与沉淀物过滤部通过防腐板隔开，储水反应部内设有混合反应组件，混合反应组件高速旋转使得储水反应部内的污水与等离子气体进行更好的反应，使得氧离子能够更加快速的融入储水反应部内的污水中，使得氧离子利用率更高，有效提升反应的效率，大大缩短反应的时间，使得反应更加充分。

附图说明

图1为本发明低温等离子污水处理装置的结构示意图。

图2为混合反应组件的结构示意图。

图中：1-放电装置，101-增流板，102-高压放电针电极，103-离子发生器，104-绝缘筒，105-进气口，2-净水反应箱，201-储水反应部，202-沉淀物过滤部，203-防腐板，204-混合反应组件，205-旋转电机，206-联轴器，207-转轴，208-混合板，209-混合孔，210-换网门，211-过滤网，212-出水口，213-进水口，214-出气口，215-阀门，216-水质检测器，217-密封阀门，3-反应管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的解释说明。

一种低温等离子污水处理装置，包括放电装置1和净水反应箱2，所述放电装置1一端通过反应管3与净水反应箱2相连接，所述放电装置1内部上下两端固定装设有增流板101，所述增流板101间固定设有呈梯度分布的高压放电针电极102，所述净水反应箱2内设有两部分，其上端设有储水反应部201，下端设有沉淀物过滤部202，所述储水反应部201与沉淀物过滤部202通过防腐板203隔开，所述储水反应部201内设有混合反应组件204。

所述放电装置1包括离子发生器103和绝缘筒104，所述离子发生器103设于绝缘筒104内，所述增流板101设于离子发生器103的上下两端，所述离子发生器103一端设有进气口105，其另一端与反应管3连接从而将电离后产生的活性粒子传送。

所述高压放电针电极102由左到右按梯度依次增长，最长的高压放电针电极102与设于下端的的金属板留有间隙。

所述混合反应组件204包括旋转电机205、联轴器206、转轴207和混合板208，所述旋转电机205的机座固定于储水反应部201一端的箱壁上，所述旋转电机205一端通过联轴器206与转轴207传动连接，所述转轴207上固定套设有混合板208，所述混合板208上开设有混合孔209。

所述沉淀物过滤部202侧端开设有换网门210，过滤网211插接于沉淀物过滤部202内的卡槽内，所述沉淀物过滤部202侧端设有出水口212。

所述储水反应部201上开设有进水口213和出气口214，所述进水口213上安装有阀门215。

所述储水反应部201安装有水质检测器216，所述防腐板203上安装有设有密封阀门217，所述密封阀门217为电磁阀。

所述绝缘筒104和防腐板203均由有机玻璃制成，所述增流板101由金属铸造为一体成型结构。

本发明的实施过程主要分为以下四个阶段，污水收集阶段、等离子气体发生阶段、污水净化阶段、净水排出阶段。

污水收集阶段：首先操作人员，通过进水口213给净水反应箱2中通入污水，为了整体净化效率的最大化要让污水的水位达到预先设定的高度，当污水水位达到预定高度时，进水口213处的阀门215关闭，同时启动混合反应组件204与放电装置1开始工作；

等离子气体发生阶段：通过进气口105给离子发生器103中通入空气，离子发生器103中增流板101、高压放电针电极102间形成高压电场，空气中的氧气在高压电场的作用下产生羟基自由基、超氧阴离子自由基、过氧化氢、臭氧等离子体，此过程中主要利用了气体在强电场下，会变为等离子体。在这高压电场作用下，气体中的原子会拥有更多电子，从而形成阴离子或阳离子，放电等离子体在水处理过程中可生成高强活性物质与污染物发生化学反应，其中，羟基自由基具有极强的氧化能力和极快的化学反应速度，能够快速、无选择性地氧化分解水中的微生物和污染物，并将其降解为水和二氧化碳以及矿物盐等，不产生消毒副产物；

污水净化阶段：由于进气口105有源源不断的气体流向离子发生器103，已经电解的等离子气体会沿着反应管流到污水中，此时混合反应组件204的旋转电机205通过联轴器2061带动转轴207转动，混合板208也随着转轴207的转动而转动，在转轴207转动作用下净水反应箱2的储水反应部201中的污水处于滚动状态，能够让污水与等离子气体更加充分的接触，大大提高了反应效率，未与污水反应的多余的气体，将从出气口214排出；

净水排出阶段：水质检测器216检测出污水的净化程度达标后，混合反应组件204与放电装置1停止工作，打开密封阀门217，净化的水流经过滤网211，水中的杂质被过滤网211分离出来，留在过滤网211上，滤网211与密封阀门217中间留有一定的空间，一是方便净化后的水流出；二是方便存储杂质，当滤网内杂质达到一定程度后，打开换网门210，取出过滤网211进行更换或清理，净化后的水由出水口212流出。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且包括没有明确列出的其他要素，或者是包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所述发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。