申请日2015.04.20
公开(公告)日2015.11.18
IPC分类号C02F9/08
摘要
本实用新型公开了一种用于污水处理的多相快速反应装置，包括：等离子发生器，其用以产生等离子体;等离子反应腔室，其连接所述等离子发生器并在内部形成等离子环境;臭氧发生器，其用以制备臭氧;臭氧反应腔室，其连接所述臭氧发生器并在其内部形成有臭氧环境，所述臭氧反应腔室与等离子反应腔室连通;紫外光发生器，其设置在所述臭氧反应腔室的内部，用以产生紫外光;其中，待处理污水依次流向所述等离子反应腔室和臭氧反应腔室进行反应。本实用新型空间体积小，占地面积少，污水处理速度快，能够分解大部分难生物降解有机污染物，出水水质达标，实现资源化回收利用。
权利要求书
1.一种用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，包括：
等离子发生器，其用以产生等离子体;
等离子反应腔室，其连接所述等离子发生器并在内部形成等离子环境;
臭氧发生器，其用以制备臭氧;
臭氧反应腔室，其连接所述臭氧发生器并在其内部形成有臭氧环境，所述臭氧反应腔室与等离子反应腔室连通;
紫外光发生器，其设置在所述臭氧反应腔室的内部，用以产生紫外光;
其中，待处理污水依次流向所述等离子反应腔室和臭氧反应腔室进行反应。
2.如权利要求1所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述等离子发生器为高压放电等离子发生器或高压脉冲放电等离子发生器。
3.如权利要求2所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述等离子发生器为气相放电等离子发生器、液相放电等离子发生器和气液两相混合放电等离子发生器中的任意一种。
4.如权利要求1所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述等离子反应腔室进水管上设置有进水泵和污水流量计。
5.如权利要求4所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述等离子反应腔室是密封的，顶部设有一个所述等离子发生器的电极插入口，一个排气孔，底部连接一气泵。
6.如权利要求5所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述等离子发生器高压电极设置于所述等离子反应腔室内部，其以不接触反应液的方式固定于反应液上面，或者浸没于反应液内部。
7.如权利要求1所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述臭氧反应腔室通过管道连通所述等离子反应腔室，并在管路上设置水泵。
8.如权利要求7所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述臭氧反应腔室是封闭的，其顶部设有一排气孔，底部设置有一曝气头，所述曝气头通过管路连接至所述臭氧发生器的气体出口。
9.如权利要求1所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，所述紫外光发生器以不接触反应液的方式固定于反应液上面，或者浸没于反应液内部。
10.如权利要求1至9中任一权利要求所述的用于污水处理的多相快速反应装置，其特征在于，还包括一个控制系统，包括电压传感器、电流传感器、光传感器、远程监控装置及PLC编程控制系统，其电压传感器和电流传感器连接进水泵、等离子发生器、臭氧发生器和水泵，光传感器连接紫外光发生器，并协同PLC编程控制系统和远程监控装置实现自动化控制。
说明书
一种用于污水处理的多相快速反应装置
技术领域
本实用新型涉及一种污水处理装置。更具体地说，本实用新型涉及一种 污水资源化处理多相快速反应装置。
背景技术
随着现代社会工业化和城市化的快速发展，污水排放量日益增加，水污 染问题已经引起整个社会的重视，成为社会关注的焦点，是世界面临的亟待 解决的难题之一。现有的比较成熟的污水处理技术主要是生化处理法，包括 活性污泥法，A2/O工艺，生物膜反应法等。各大城市建造有大型生活污水处 理厂，工厂建造有工业污水处理站，集中处理各种污水。生化处理法需要建 造大规模的处理设施，占地面积大，投资成本高，运行前期需要长时间调试 驯化，且该处理系统抗外界冲击力小，污水处理周期相对较长;同时生化法 难以处理浓度高，污染物成分复杂，含有难以生化降解的污染物的工业污水。
高级氧化技术，又称深度氧化技术，因其具有氧化彻底、反应速度快、 处理效率高等特点逐渐应用于污水处理领域。它包括：Fenton试剂氧化法、 O3氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光化学氧化技术等。其中，由于 O3氧化法，紫外光氧化法以及物质第四态等离子体氧化法具有氧化作用强， 氧化彻底，无选择性，反应速度快，无二次污染等优点被广泛应用于污水处 理，特别是难降解有机污水处理。且大量研究表明，将这几种方法联合起来 进行合理配置，发挥其协同反应作用，其污水处理效果明显优于采用单一方 法。即利用电、光辐射与强氧化剂结合，在反应中产生多种形式的强氧化活 性物质，使废水中难降解有机物大分子氧化降解成低毒或无毒的小分子物质， 甚至直接降解成为CO2和H2O接近完全矿化。
发明/实用新型内容
本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面 将说明的优点。
本实用新型还有一个目的是解决污水生化处理法存在的抗外界冲击力 小，污水处理周期长，环境温度要求高及难以处理可生化性差的污水等问题， 并提供一种不受污水浓度、种类和环境温度限制，处理快速，污染物分解彻 底的资源化污水处理装置。
本实用新型还有一个目的是解决小规模分散式污水难处理问题，并提供 一种多相快速污水处理装置。
为了实现污水快速彻底处理，达到水资源回收循环利用。提供了一种用 于污水处理的多相快速反应装置，包括：
等离子发生器，其用以产生等离子体;
等离子反应腔室，其连接所述等离子发生器并在内部形成等离子环境;
臭氧发生器，其用以制备臭氧;
臭氧反应腔室，其连接所述臭氧发生器并在其内部形成有臭氧环境，所 述臭氧反应腔室与等离子反应腔室连通;
紫外光发生器，其设置在所述臭氧反应腔室的内部，用以产生紫外光;
其中，待处理污水依次流向所述等离子反应腔室和臭氧反应腔室进行反 应。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述等离子发 生器采用高压放电或高压脉冲放电产生等离子体。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述高压放电 或高压脉冲放电方式采用气相放电、液相放电和气液两相混合放电方式中的 任意一种。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述等离子反 应腔室进水管上设置有进水泵和污水流量计。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述等离子反 应腔室是密封的，顶部设有一个所述等离子发生器的电极插入口，一个排气 孔，底部连接一气泵。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述等离子发 生器高压电极设置于所述等离子反应腔室内部，其以不接触反应液的方式固 定于反应液上面，或者浸没于反应液内部。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述臭氧反应 腔室通过管道连通所述等离子反应腔室，并在管路上设置水泵。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述臭氧反应 腔室是封闭的，其顶部设有一排气孔，底部设置有一曝气头，所述曝气头通 过管路连接至所述臭氧发生器的气体出口。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，所述紫外光发 生器以不接触反应液的方式固定于反应液上面，或者浸没于反应液内部。
优选的是，所述的用于污水处理的多相快速反应装置中，还包括一个控 制系统，包括电压传感器、电流传感器、光传感器、远程监控装置及PLC编 程控制系统，其电压传感器和电流传感器连接进水泵、等离子发生器、臭氧 发生器和水泵，光传感器连接紫外光发生器，并协同PLC编程控制系统和远 程监控装置实现自动化控制。
本实用新型至少包括以下有益效果：由于采用具有高能量，高活性的物 质第四态等离子体作用于污染物，且采用紫外光协同臭氧反应分解污染物， 构成一个多相快速反应整体装置，因此克服了生化处理法存在的抗外界冲击 力小，污水处理周期长，环境温度要求高及难以处理可生化性差的污水等问 题;且污水处理快速，高效彻底，能够氧化分解难生物降解污染物，无二次 污染，不受污水成分，种类及浓度限制，处理高浓度，成分复杂，高毒性工 业污水，处理污水范围广。由于污水处理彻底，污染物完全分解矿化，水质 达到排放标准，或者进行进一步消毒杀菌净化后回收循环利用。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分 还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。