申请日2009.12.17
公开(公告)日2010.07.21
IPC分类号C02F1/72; C02F1/46
摘要
本发明涉及一种放电雾化待处理水、放电等离子体跃迁发光激发镀膜二氧化钛催化剂活性相结合的水处理法。待处理水自多喷嘴金属放电电极雾化喷出，在强电场力和表面张力的作用下，被雾化，以小液滴的形式分布在作为放电反应空间的接地处理室中，通过内壁镀二氧化钛膜的接地处理室时，利用放电等离子体紫外区域的跃迁发光，激发二氧化钛的活性，待处理水脱除其中污染物，进入储水池，由水泵将储水池中的水送到处理室顶端位置，开始新的循环。本发明的有益效果是待处理水自放电极喷出，增加了放电等离子体和水中污染物的作用几率;利用放电等离子体的跃迁发光激发镀膜二氧化钛的活性，手段更简单，作用更有效，可高效提高污染物的脱除率。
权利要求书
1.放电雾化和催化协同水处理法，其特征在于：包括以下步骤：
1)由放电雾化系统、处理室和储水池组成水处理器;
2)待处理水自多喷嘴金属放电电极雾化喷出，在强电场力和表面张力的作用下，被雾化，以小液滴的形式分布在作为放电反应空间的接地处理室中;
3)处理室内壁镀二氧化钛膜，利用放电等离子体紫外区域的跃迁发光，激发二氧化钛的活性，待处理水脱除其中污染物，然后进入储水池;
4)由水泵将储水池中的水送到处理室顶端位置，经绝缘接头进入与放电喷嘴相连的外套绝缘材料套管的金属进水管，开始新的循环。
2.根据权利要求1所述的水处理法，其特征在于：所述的步骤2)多喷嘴金属放电电极为一组或两组，每组为六只喷嘴;喷嘴和处理室侧壁平行，均匀分布在圆柱形的处理室内部空间。
3.根据权利要求1所述的水处理法，其特征在于：所述的步骤3)处理室内壁镀二氧化钛膜，二氧化钛镀膜以带状分布在处理室内壁与放电喷嘴对应的位置处;若对应一组放电雾化喷嘴电极，则镀膜带中线与喷嘴电极的顶端对齐;若对应二组放电雾化喷嘴电极，则镀膜带中线与两组放电喷嘴电极连接管中点对齐。
说明书
放电雾化和催化协同水处理法
技术领域
本发明涉及放电等离子体净水器领域，具体涉及放电雾化待处理水和催化手段相结合的净水方法。
背景技术
放电等离子体技术应用于对环境物污染物的治理，具有没有二次污染等显著的优点。放电等离子体中含有包括羟基(OH)、氧原子(O)、臭氧(O3)、过氧化氢(H2O2)等活性物种，可与多种环境污染物进行氧化或还原反应，杀灭致病菌、分解或转化有毒、有害物质。采用放电等离子体对水的净化处理技术包括上世纪九十年代开始的将放电极置于水面上，在放电过程中在水的表面形成“泰勒锥”;近年来的放电极置于待处理的水中，并通过向待处理水中曝气来增加活性自由基的数量;以及最近大连理工大学所提出来的将气体放电所生成的放电等离子体通过曝气形式，加入待处理水中的液体电极沿面放电的形式等。由此，放电等离子体对水中污染物的作用从只作用于水的表面，到作用于放电极周围，到可大面积与待处理水接触，作用范围逐步增强。但活性物种的寿命很短，以OH自由基为例，仅为10-7s，这些活性物质在扩散过程中会由于自身的从激发态向基态的退激，或者与其他粒子的碰撞而迅速消失，所以放电极置于水面上、放电极置于待处理的水中或者将放电等离子体以鼓气的形式加入到待处理的水中的形式，对于充分利用放电等离子体和水中污染物的作用都因放电等离子体的自身特点而受到一定制约，放电等离子体水处理的效率有待进一步提高。
发明内容
本发明的目的是在现有技术的基础上，提出一种使放电等离子体更有效地作用于水中的污染物的水处理法，提高对水中污染物的脱除效率。
本发明的技术方案是由放电雾化系统、处理室和储水池组成放电雾化和催化协同水处理器。待处理水自多喷嘴金属放电电极雾化喷出，在不锈钢材料、内壁镀二氧化钛膜的接地处理室中通过，进入储水池，由水泵将储水池中的水送到处理室顶端位置，经绝缘接头进入和放电喷嘴相连的外套绝缘材料制成的套管的金属进水管，开始新的循环。放电喷嘴电极为一组或两组，每组为六只喷嘴，通过金属水管连接喷嘴和进水管，喷嘴和处理室侧壁平行，均匀分布在圆柱形的处理室内部空间。若采用两组喷嘴的形式，两组放电极的喷嘴和进水管之间的连接水管的长度不同，离进水管近的一组放电极的连接水管更长，并且两组放电喷嘴在空间内交替分布。二氧化钛镀膜以带状分布在处理室内壁和放电喷嘴对应的位置处，镀膜带其中线和放电喷嘴顶端对齐。待处理水自多喷嘴放电极喷出，在强电场力和表面张力的作用下，被雾化，以小液滴的形式分布在放电反应空间。放电等离子体在放电极附近的浓度最高，待处理水从放电等离体浓度最高的放电极经过，并被雾化成小液滴的形式，大大增加了放电等离子体和水中污染物作用的几率。在处理室的内壁上镀二氧化钛膜，利用放电等离子体紫外区域的跃迁发光，这个波长段的光可以很好地激发二氧化钛的活性，提高放电等离子体对污染物脱除的作用效果。
本发明的有益效果是水自放电极喷出，增加了放电等离子体和水中污染物的作用几率;利用放电等离子体的跃迁发光激发镀膜二氧化钛的活性，手段更简单，作用效果更好，可有效提高污染物的脱除效率。