申请日2018.02.24
公开(公告)日2018.07.24
IPC分类号C02F1/30; C02F1/74; C02F1/78
摘要
一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，所属领域为环境工程中的污水处理领域。该方法主要是为了解决臭氧氧化技术所存在的对污染物质种类具有选择性的不足之处，解决上述问题的要点是：以空气或氧气作为发生气体，并用高频高压电场激发上述空气或氧气产生等离子体，而等离子体中携带了大量原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子，由于原子氧、超氧阴离子自由基所具有的超强氧化能力及高能电子所携带的大量能量，导致其氧化能力远远强于单一的臭氧氧化技术，能够无选择性地降解污水中的各种污染物质。
权利要求书
1.本发明提供了一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：以空气或氧气为发生气体;用20～30KV、700～1000HZ的高频高压电场激发上述空气或氧气产生等离子体;等离子体中所携带的大量原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子具有极强的氧化能力，并以射流混合的方式与污水进行充分接触;在40～60S的时间内，能够无选择地降解污水中的各种污染物质。
2.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：以空气或氧气为等离子体的发生气体。
3.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：空气或氧气的消耗量由污水的COD指标所决定，且等比例增加(若污水的COD为1000mg/L，则空气和氧气的消耗量分别为污水水量的7.5‰和1.5‰)。
4.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：空气以空气压缩机的形式提供。
5.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：氧气以氧气瓶的形式提供。
6.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：以电压20～30KV、频率700～1000HZ的高频高压电场为等离子体的激发手段。
7.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：主要以等离子体中所携带的原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子来降解污水中的污染物质。
8.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：等离子体中所携带的原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子以射流混合的方式与污水充分接触反应。
9.根据权利要求1所述的一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法，其特征在于：降解污水所需要的反应时间根据污水水质在40～60S之间做相应调整。
说明书
一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法
技术领域
本发明涉及环境工程中的污水处理领域，具体为一种以空气或氧气为发生气体的等离子体污水处理方法。
背景技术
随着人类生产活动和生活活动的不断扩大，以及社会对环境的忽视，造成了越来越严重的环境污染问题。据统计，全世界80%以上的疾病和三分之一以上的死亡者的死因都与水污染有关，水体中的大量污染物严重威胁着人类自身的健康。
目前臭氧氧化技术作为一种主流的污水处理技术得到了广泛的应用。臭氧作为一种强氧化剂，虽然氧化能力较强，但也无法针对所有的污染物质，具有一定程度的选择性。
因此急需开发一种简单高效、氧化能力更强、适用范围更广的污水处理技术。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有臭氧氧化技术中存在的问题与不足，提供一种简单高效、氧化能力更强、适用范围更广的污水处理技术。
本发明的技术方案如下：以空气或氧气为发生气体;用20～30KV、700～1000HZ的高频高压电场激发上述空气或氧气产生等离子体;等离子体中所携带的大量原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子具有极强的氧化能力，并以射流混合的方式与污水进行充分接触;在40～60S的时间内，能够无选择地降解污水中的各种污染物质。
其中：以空气或氧气为等离子体的发生气体。
其中：空气或氧气的消耗量由污水的COD指标所决定，且等比例增加(若污水的COD为1000mg/L，则空气和氧气的消耗量分别为污水水量的7.5‰和1.5‰)。
其中：空气以空气压缩机的形式提供。
其中：氧气以氧气瓶的形式提供。
其中：以电压20～30KV、频率700～1000HZ的高频高压电场为等离子体的激发手段。
其中：主要以等离子体中所携带的原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子来降解污水中的污染物质。
其中：等离子体中所携带的原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子以射流混合的方式与污水充分接触反应。
其中：降解污水所需要的反应时间根据污水水质在40～60S之间做相应调整。
本发明方法中所生成的等离子体中携带了大量原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子，由于原子氧、超氧阴离子自由基所具有的超强氧化能力及高能电子所携带的大量能量，导致其氧化能力远远强于单一的臭氧氧化技术，能够无选择性地降解污水中的各种污染物质。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将以“宁波雅戈尔盛泰纺织印染有限公司污水”为实施例对本发明作更全面、细致地描述，但并不作为对本发明的限定。
实施例1：以空气压缩机的方式提供空气;空气量为污水水量的16.9‰;用电压30KV、频率900HZ的高频高压电场激发上述空气生成等离子体;等离子体中所携带的大量原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子以射流混合的方式与污水进行充分接触;反应时间为60S;取反应后的污水进行水体色度及COD检测。
检测结果：原水 色度=915度 COD=2250mg/L
出水 色度=5度 COD=30mg/L
由检测结果可知，该方法对印染污水的色度去除率为99.5%，COD去除率为98.7%。
实施例2：以氧气瓶的方式提供氧气;氧气量为污水水量的3.4‰;用电压20KV、频率 700HZ的高频高压电场激发上述氧气生成等离子体;等离子体中所携带的大量原子氧、超氧阴离子自由基、臭氧分子及高能电子以射流混合的方式与污水进行充分接触;反应时间为 40S;取反应后的污水进行水体色度及COD检测。
检测结果：原水 色度=915度 COD=2250mg/L
出水 色度=3度 COD=15mg/L
由检测结果可知，该方法对印染污水的色度去除率为99.7%，COD去除率为99.3%。