利用固体吸附剂与低温等离子体脱附的有机废水处理装置与系统的制作方法

文档序号:11799686阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用固体吸附剂与低温等离子体脱附的有机废水处理装置,其特征在于,由多管并联的同轴式反应腔、密封盖、装置压板、金属地电极电磁屏蔽外壳、阳极连接环和绝缘支架组成;其中:

所述的同轴式反应腔,其中填充由非导电材料制成的固体吸附剂,用于有机废水吸附净化和固态吸附剂脱附再生的实际反应,其并联个数由实际应用需求和高压纳秒脉冲电源的负载能力决定;

所述的同轴式反应腔,以紫铜管为高压电极,以石英玻璃管为介质阻挡层,以铜网为地电极;从内到外依次为紫铜管、石英玻璃管和铜网,其中:

所述的紫铜管和石英玻璃管之间留有适当的放电间隙,用以盛放固体吸附剂,在放电脱附过程中,高压电极和地电极之间建立起强电场,并在固体吸附剂内部的多孔结构中产生低温等离子体,实现固体吸附剂的脱附再生;

所述的密封盖由不锈钢制成,内部贴密封条,在方便拆卸和更换吸附剂的同时,保证从入口进入的废水或氧气能顺利进入反应腔;

所述的装置压板由绝缘材料制成,用于固定反应腔上端的位置,并盛放从入口注入的废水,形成一定压强方便从压板上的入水口灌入反应腔;

所述的金属地电极电磁屏蔽外壳由不锈钢制成,包围整个反应区域,能有效屏蔽装置内部放电产生的电磁辐射,同时避免高压触电危险;

所述的阳极连接环,用于连接各反应腔的高压电极,均衡电位;

所述的绝缘支架用于固定阳极连接环和反应腔下端的位置,并确保高压电极和地电极外壳之间的电气绝缘安全。

2.一种利用固体吸附剂与低温等离子体脱附的有机废水处理系统,其特征在于,由高压纳秒脉冲电源、气泵、水泵、氧气瓶、处理装置、蓄水池、气相检测仪、水质检测仪组成;其中:

所述的处理装置为权利要求1所述的有机废水处理装置,是用于有机废水吸附净化和固体吸附剂脱附再生的一体化设备,是由两个或多个并联组成,通过轮换操作的方式,对有机废水持续进行净化处理;

所述的水泵用于在污水中有机污染物浓缩吸附过程中,向处理装置内通入污水;

所述高压纳秒脉冲电源用于对处理装置提供放电条件,产生高效的低温等离子体;

所述的气泵用于在固体吸附剂中污染物脱附分解过程中,向处理装置内通入氧气;

所述的氧气瓶用于向放电脱附过程中的处理装置提供充足的氧气,提升分解率;

所述的蓄水池用于盛放净化后的水样,便于对水样进行实时监控;

所述的气相检测仪用于检测降解尾气的实际成分,以此判别固体吸附剂是否完全脱附再生,是否可以重新待用;

所述的水质检测仪用于检验净化后水样的是否符合排放标准,以此判别固体吸附剂是否饱和,是否需要更换处理装置。

3.一种如权利要求2所述的有机废水处理系统的操作方法,其特征在于,具体步骤为:

(1)将固体吸附剂置于有机废水处理装置的反应腔内,盖上密封盖封闭反应腔;

(2)将待处理的废水从有机废水处理装置的入水口通入反应腔,经过固体吸附剂的充分吸附后,从出水口取样,监测净化后的有机污水是否符合排放标准;

(3)待出水口水样的监测数据接近排放标准后,及时切换另一个空载的有机废水处理装置,以便连续进行有机污水的净化处理;

(4)将替换下来的满载的有机废水处理装置的高压电极接到高压纳秒脉冲电源上,地电极接地;

(5)向该有机废水处理装置的反应腔内持续鼓入氧气,提供一个富氧环境;

(6)打开高压纳秒脉冲电源,在氧气环境下集中降解潮湿固体吸附剂中的有机污染物;

(7)监测出气口的CO2浓度,当出气口检测不到CO2时,说明反应腔内的固体吸附剂中吸附的有机污染物已被低温等离子体完全降解,可作为空载有机废水处理装置重新投入吸附使用。

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