例中，功 率电极14内缩于石英管16的端口 0-0? 5mm范围。
[0042] 进一步，功率电极14选用铜丝电极、铂丝电极和钨丝电极中的一种。铜丝电极的 熔点为1083°C，铂丝电极的熔点为1773°C，钨丝电极的熔点为3410°C，可以根据染料电导 率大小，进行相应的选择，更换不同材质的电极，避免放电损耗，节约成本。
[0043] 如图2所示，使用本可拆卸电极结构1的一种液下射频放电装置，包括反应器2、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、石英管16、橡皮塞3、同轴 电缆11、接地电极4、匹配器5、温度计6、磁力搅拌器7和射频电源（图中未画出）；
[0044] 射频电源与匹配器5相连接，匹配器5与同轴电缆11相连接，同轴电缆11与同轴 电缆端V型镀银铜片12连接，如图4所示，电极端V型镀银铜片13与功率电极14连接，这 样，通过同轴电缆端V型镀银铜片12和电极端V型镀银铜片13相互VV型连接，使得同轴 电缆11和功率电极14连接。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的连接处功率电极14套接在石英管16内；
[0045] 如图3所示，橡皮塞3上设有温度计孔31、同轴电缆孔32和接地电极孔33,温度 计6插置在温度计孔31中，同轴电缆11插置在同轴电缆孔32中，接地电极4插置在接地 电极孔33中；在本实施例中，温度计6、功率电极14和接地电极4的一体化设计，使得三者 被固定在一个直径为55mm-75mm的橡皮塞3上。橡皮塞3卡接在反应器2的端口处，温度 计6、功率电极14和接地电极4的至少一部分浸渍在反应器2的溶液中；在能够保证安全 的前提下，自由调节插入水下的功率电极14和接地电极4的深度，还可以做到随时监测温 度变化。
[0046] 反应器2位于磁力搅拌器7的上方，磁力搅拌器7可以使放电产生的基团与溶液 更加均匀地反应。
[0047] 进一步，还包括循环水夹套9,反应器2被循环水夹套9包裹。循环水夹套9具有 进水口 91和出水口 92设于反应器2两侧。可以对废水进行连续处理，调节溶液温度，提高 处理效率。
[0048] 进一步，手动调节功率电极14和接地电极4在反应器2的位置，功率电极14至少 一部分浸渍在反应器的溶液中液面下1-5 _，根据不同电导率来选择不同的功率电极，进 行射频放电。
[0049] 进一步，温度计孔31、同轴电缆孔32和接地电极孔33呈"一"字型排列，同轴电缆 孔32位于温度计孔31和接地电极孔33的中间，从而保证功率电极14处于橡皮塞3的中 间。
[0050] 进一步，接地电极4比功率电极14下端长4cm，保证功率电极14液下放电的时候， 接地电极4能充分在溶液下。
[0051] 在本实施例中，射频电源产生的射频激发频率为13. 56MHz，同轴电缆11外套有内 径为6mm外径为9mm长约20mm的石英管。
[0052] 进一步，反应器2设于一电磁屏蔽箱8内，电磁屏蔽箱8为铁制。
[0053] 如图2所示，反应器2为柱状敞口玻璃容器，直径为70mm，三种可替换的功率电极 14的直径为1. 0_，功率电极14、温度计6、接地电极4在橡皮塞3上"一"字分部，功率电极 14在反应器正中央，功率电极14进入反应容器2液面下方2_，射频激发频率为13. 56MHz。
[0054] 本实施例的水下放电等离子体反应器的工作原理如下，在反应容器2中注入适量 偶氮染料溶液艳红B作为待处理废水，保证功率电极14低端在液面下l-2mm，打开电源调节 输入功率，当达到相应的击穿功率时，会发生放电现象。液体首先被瞬间加热蒸发，在电极 表面产生气泡或气层，形成局部的低分子密度区域，并在该区域首先形成激发产生等离子 体，同时生成大量的自由电子和热量以维持等离子体。伴随着等离子体的出现，会形成大量 的活性基团与活性物质，如0H、0、H、H202、03等，在无需任何外界辅助条件下，可以实现对有 机废水的降解。
[0055] 设定脉冲射频电源的参数如下，射频频率为13. 56MHz，在水下激发产生等离子体， 并设定射频净输入功率为80W。150mL的艳红B溶液浓度为20mg/L，测量溶液电导率值，若 电导率低于200ys/cm，则选择钨丝功率电极；当电导率在200- 600ys/cm，则选择铂丝电 极；当电导率大于600ys/cm，选择铜丝电极。不同的电导率，射频放电的击穿电压不同，功 率电极会随着放电的进行，有不同程度的损耗，需要定期更换，而铂丝、钨丝电极的相比铜 丝电极价格贵。这样做的好处就是在保持降解效率不变的前提下，拆卸更换电极方便，节约 成本。经过60分钟的水下放电降解后，艳红B溶液经过紫外可见光谱的测定可发现其降解 率为89%，远远高于同等输出功率条件下直流辉光放电水下去除的效果。图5所示是艳红B 溶液放电60min后的紫外可见光谱曲线。
[0056] 表一为在13. 56MHz射频激发水下等离子体放电的艳红B溶液随时间降解率的变 化。艳红B溶液的体积为150mL，艳红B溶液的浓度20mg/L，射频净输入功率为80W，处理 时间为60分钟。
[0057] 表一
【主权项】
1. 一种可拆卸电极结构，其特征在于：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。
2. 根据权利要求1所述的一种可拆卸电极结构，其特征在于：石英管内径为 L 05-1. 1mm，功率电极内缩于石英管的端口 〇-〇? 5mm范围。
3. 根据权利要求1所述的一种可拆卸电极结构，其特征在于：功率电极选用铜丝电极、 铂丝电极和钨丝电极中的一种。
4. 根据权利要求1所述的一种可拆卸电极结构，其特征在于：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。
5. 使用权利要求1-4任意一项所述可拆卸电极结构的液下射频放电装置，其特征在 于：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； 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； 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。
6. 根据权利要求5所述的一种液下射频放电装置，其特征在于：还包括循环水夹套，反 应器被循环水夹套包裹。
7. 根据权利要求5所述的一种液下射频放电装置，其特征在于：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1-5 _，接地电极没入水中 4cm以上。
8. 根据权利要求5所述的一种液下射频放电装置，其特征在于：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。
9. 根据权利要求5所述的一种液下射频放电装置，其特征在于：反应器设于一电磁屏 蔽箱内，电磁屏蔽箱为铁制。
【专利摘要】本实用新型公开了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。本实用新型具更换电极方便，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。
【IPC分类】C02F1-46
【公开号】CN204588772
【申请号】CN201520290414
【发明人】王蕾, 夏拓, 许欢, 朱婷, 石文广, 汪橙紫
【申请人】厦门理工学院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月7日