一种可拆卸电极结构以及使用该结构的液下射频放电装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及水处理的技术领域，特指一种可拆卸电极结构，以及使用该结构 的液下射频放电装置。
【背景技术】
[0002] 染料在合成与使用过程中，有1/10以上以废水形式排出。我国染料产量居世界第 一位。按分子结构分类，染料可分为偶氮染料、蒽醌染料、硫化染料、三芳基甲烷染料和杂 环染料。其中偶氮类染料是印染工业中使用最广的一类染料，结构复杂、化学性质稳定，目 前染料废水的处理方法主要有生化法、絮凝法、化学氧化法和活性炭吸附法，但均存在投资 大、处理费用高，脱色效率低等缺点。如何低沉本高效地实现染料废水处理是一个需要迫切 解决的问题。
[0003] 氧化处理是污水处理的一个重要方法，但会带来氧化剂的二次污染；另外一种水 处理的氧化技术则被称为高级氧化技术，主要包括臭氧、紫外光或电子束/离子束辐照、光 催化等处理方式。它以高效、快速、无二次污染等众多优点面有着广阔的前景。在国外，尤其 是欧洲，高级氧化技术处理早已在一些对经济成本不敏感的工业过程中得到广泛应用。但 是这一技术处理费高，在我国用于废水处理全过程存在一定困难，需要寻找更加低成本和 高效的处理方法。
[0004] 低温放电等离子体是近年来兴起的工艺简单、处理效果好、无二次污染的新型水 处理技术。放电过程中，水分子在等离子体能量的作用下产生大量多种超强活性粒子，这些 粒子可以快速与水中的偶氮染料发生反应。由于放电等离子体可以生成羟基自由基还能生 成大量的过氧化等一些活性基团和物质，使得水下放电无需额外的辅助就可以实现对染料 废水的净化和处理。
[0005] 目前人们较为广泛研宄和使用的是高压脉冲水下放电反应系统。但是强高压导致 的电磁辐射，会干扰周围其他设备的正常运行，而且难以形成大体积的放电。也有相关文献 和研宄关于液下射频放电在水处理方面的应用。如中国专利CN201020672259中揭示的一 种用于废水处理的水下脉冲射频等离子体放电装置，其反应器采用悬吊式结构，输出端与 功率电极直接相连，实际操作不方便，绝缘水平和操作安全性低，作为耗材的功率电极如果 损耗，需要全部更换，浪费耗材等缺点。
[0006] 因此，本发明人对此做进一步研宄，为了操作安全、节约成本和放电的持久性，选 择性的选择不同材质电极又不影响废水染料的处理效率，是本实用新型专利设计的一个重 点，研发出一种可拆卸电极结构以及使用该结构的射频放电装置，本案由此产生。 【实用新型内容】
[0007] 本实用新型的目的之一在于提供一种可拆卸电极结构，方便更换电极。
[0008] 本实用新型的另一目的在于提供一种液下射频放电装置，具有良好的绝缘水平和 较高的操作安全性，以达到方便、节能、安全、高效地实现对废水的降解。
[0009] 为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是：
[0010] 一种可拆卸电极结构，包括连接射频电源的同轴电缆、同轴电缆端V型镀银铜片、 电极端V型镀银铜片、功率电极和石英管；同轴电缆端V型镀银铜片与同轴电缆连接，电极 端V型镀银铜片与功率电极连接，同轴电缆端V型镀银铜片和电极端V型镀银铜片相互VV 型连接，功率电极套接在石英管内。
[0011] 进一步，石英管内径为1.05-1. 1mm，功率电极内缩于石英管的端口 0-0. 5mm范围。
[0012] 进一步，功率电极选用铜丝电极、铂丝电极和钨丝电极中的一种。
[0013] 进一步，还包括尖嘴夹，尖嘴夹夹持在同轴电缆端V型镀银铜片和电极端V型镀银 铜片的连接处。
[0014] 一种液下射频放电装置，包括反应器、同轴电缆端V型镀银铜片、电极端V型镀银 铜片、功率电极、石英管、橡皮塞、同轴电缆、接地电极、匹配器、温度计、磁力搅拌器和射频 电源；
[0015] 射频电源与匹配器相连接，匹配器与同轴电缆相连接，同轴电缆与同轴电缆端V 型镀银铜片连接，电极端V型镀银铜片与功率电极连接，同轴电缆端V型镀银铜片和电极端 V型镀银铜片相互VV型连接，功率电极套接在石英管内；
[0016] 橡皮塞上设有温度计孔、同轴电缆孔和接地电极孔，温度计插置在温度计孔中，同 轴电缆插置在同轴电缆孔中，接地电极插置在接地电极孔中；橡皮塞卡接在反应器的端口 处，温度计、功率电极和接地电极的至少一部分浸渍在反应器的溶液中；反应器位于磁力搅 拌器的上方。
[0017] 进一步，还包括循环水夹套，反应器被循环水夹套包裹。
[0018] 进一步，接地电极比功率电极下端长4cm，功率电极至少一部分浸渍在反应器的水 中液面下1-5mm，接地电极没入水中4cm以上。
[0019] 进一步，温度计孔、同轴电缆孔和接地电极孔呈"一"字型排列，同轴电缆孔位于温 度计孔和接地电极孔的中间。
[0020] 进一步，反应器设于一电磁屏蔽箱内，电磁屏蔽箱为铁制。
[0021] 采用上述方案后，由于本实用新型具有以下优点：
[0022] 1.本实用新型采用同轴电缆连接功率电极，同轴电缆具有良好的柔韧性能，可自 由弯曲，功率电极不能弯曲，使用这种连接一方面可以用更短的功率电极材料，节约电极成 本，同时同轴电缆的柔韧性和长度的选择可以解决电极本身不能折弯而导致的操作上面的 不便，大大增强了反应装置的可移植性；
[0023] 2.本实用新型可以根据实际电导率不同更换不同材质的电极，避免放电损耗，节 约成本。
[0024] 3.本实用新型的功率电极、接地电极、温度计一体化设计能够保证安全的前提 下，自由调节插入水下的电极深度，还可以做到随时监测温度变化。
【附图说明】
[0025] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0026] 图2是本实用新型液下射频放电装置的示意图；
[0027] 图3是本实用新型橡皮塞的示意图；
[0028] 图4是本实用新型功率电极与电极端V型镀银铜片连接的示意图；
[0029] 图5是本实用新型实施例中艳红B溶液放电60min的紫外可见光谱曲线。
[0030] 可拆卸电极结构1 同轴电缆11 同轴电缆端V型镀银铜片12
[0031] 电极端V型镀银铜片13 功率电极14 尖嘴夹15 石英管16
[0032] 反应器2 橡皮塞3 温度计孔31 同轴电缆孔32
[0033] 接地电极孔33 接地电极4 匹配器5
[0034] 温度计6 磁力搅拌器7 电磁屏蔽箱8
[0035] 循环水夹套9 进水口 91 出水口 92。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。在此需要说明的是，下 面所描述的本实用新型各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以 相互组合。
[0037] 本实用新型所揭示的是一种可拆卸电极结构以及使用该结构的射频放电装置，如 图1所示，为本实用新型的较佳实施例，
[0038] 一种可拆卸电极结构1，包括连接射频电源的同轴电缆11、同轴电缆端V型镀银铜 片12、电极端V型镀银铜片13、功率电极14和石英管16 ;同轴电缆端V型镀银铜片12与 同轴电缆11连接，电极端V型镀银铜片13与功率电极14连接，同轴电缆端V型镀银铜片 12和电极端V型镀银铜片13相互VV型连接，功率电极14套接在石英管16内。
[0039] 还包括尖嘴夹15,尖嘴夹15夹持在同轴电缆端V型镀银铜片12和电极端V型镀 银铜片13的连接处，进一步固定同轴电缆端V型镀银铜片12和电极端V型镀银铜片13,从 而提高同轴电缆11和功率电极14连接的稳固性。
[0040] 采用同轴电缆11连接功率电极14,同轴电缆11具有良好的柔韧性能，可自由弯 曲，功率电极14不能弯曲，使用这种连接一方面可以用更短的功率电极14材料，节约电极 成本，同时同轴电缆11的柔韧性和长度的选择可以解决功率电极14本身不能折弯而导致 的操作上面的不便，大大增强了反应装置的可移植性。
[0041] 进一步，石英管16内径为1.05-1. 1mm，功率电极14采用统一标准，均为1mm，由于 功率电极14的物理特性，使得石英管16和功率电极14之间有足够的摩擦力，保证石英管 16不会脱落，且可以手动自由调节石英管16与功率电极14之间的位置。在本实施