光量子束水处理系统的制作方法

1.本发明属于环境保护领域，具体涉及一种污水处理系统。


背景技术：

2.现有污水处理系统较多，如：中国专利cn202110469914.2(一种循环水排污水处理回用系统及方法)、cn202110375884.9(污水处理设备)、cn202110296924.0(一种用于污水处理防控膜污染的耦合反应器)等。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种光量子束水处理系统，该系统可对污水进行处理，具有污水处理效果好的特点。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：光量子束水处理系统，其特征在于包括风机26、第一管道27、光量子束产生装置28、第二管道29、废水处理池30、曝气管31、曝气喷头32、排水管33、进水管35；光量子束产生装置28的进口10由第一管道27与风机26的输出口相连，光量子束产生装置28的出口8由第二管道29与曝气管31的一端相连，曝气管31的另一端为封闭端，曝气管31位于废水处理池30内的水线之下，曝气管31上设有多个曝气喷头32，曝气喷头32的喷口朝下。
5.按照上述技术方案，所述曝气管31为1
‑
100根，每一曝气管31上所述多个曝气喷头32为2
‑
100个曝气喷头32。
6.按照上述技术方案，所述的废水处理池30上设有进口，进口与进水管35相连，进水管35上设有水泵36；废水处理池30上设有排出口，排出口与排水管33相连，排水管33上设有控制阀。
7.按照上述技术方案，所述光量子束产生装置包括电源1、绝缘体4、阳极5、阳极支架6、出口腔体7、阴极9、收集装置11、进口腔体13、外壳20；出口腔体7内为出口腔15，出口腔体7的右侧面设有出口8，出口腔体7的上端面设有第四通孔22，出口腔体7的下端面设有第三通孔21，出口8、第四通孔22、第三通孔21均与出口腔体7的出口腔15相连通，第四通孔22位于第三通孔21的正上方；
8.进口腔体13的右侧面设有进口10，进口腔体13的上端面设有第二通孔19，进口10、第二通孔19均与进口腔体13的进口腔相连通，进口腔体13的下端为开口端；进口腔体13的下端与收集装置11固定连接；
9.所述阴极9位于外壳20内，阴极9的下端由固定装置14与进口腔体13的上端固定连接，固定装置14上设有第一通孔17，第一通孔17与进口腔体13上的第二通孔19相连通；阴极9的上端与出口腔体7的下端固定连接；外壳20的下端部与固定装置14固定连接，外壳20的上端部与出口腔体7的下端固定连接；
10.阳极5的上端部25与阳极支架6相连，阳极5的中下部穿过第四通孔22、第三通孔21后位于阴极9的附近；阳极5由绝缘体4与出口腔体7相连，绝缘体4插入第四通孔22内；阳极5
的上端由电源线2与电源1的正极相连，阴极9由电源线与电源1的负极相连。
11.按照上述技术方案，所述阴极9为1
‑
100个，阳极的个数为与阴极的个数相对应的个数。
12.按照上述技术方案，所述阳极5与阴极9之间的距离为2
‑
60cm。
13.按照上述技术方案，所述阳极的材料为导电材料；所述阴极的材料为金属或合金。
14.按照上述技术方案，所述阴极的形状为板式、管状或蜂窝状。
15.按照上述技术方案，所述阴极9为管状，阴极9的管孔16的上端与第三通孔21相连通，阴极9的管孔16的下端与第一通孔17相连通，阳极5的中下部穿入阴极9的管孔16内。
16.按照上述技术方案，所述电源为高频高压电源、高压变频电源或超音频高压电源，电源的电压为0.4千伏至200千伏，频率为3000hz
‑
30mhz。
17.按照上述技术方案，所述电源线2上安装有稳流器3，所述稳流器为可编程稳流器。
18.按照上述技术方案，所述绝缘体的材料为玻璃、瓷瓶、尼龙柱、硅胶或四氟乙烯绝缘柱等材料。
19.按照上述技术方案，所述外壳20由接地线接地。
20.按照上述技术方案，所述阴极9的上端采用由固定装置与出口腔体7的下端固定连接。
21.本发明利用光电效应产生光量子，而形成可见光的粒子、电子、离子流，我们称作为光量子束。
22.本发明是利用光子的粒子性在高压量子电场产生的光电效应，形成大量可见的光量子束。
23.本发明的有益效果在于：该系统可对污水进行处理，具有污水处理效果好的特点。
附图说明
24.图1为本发明光量子束产生装置的结构示意图(外视图)。
25.图2为本发明光量子束产生装置的剖视图。
26.图3为本发明实施例1中阳极的结构示意图。
27.图4为图3的俯视图。
28.图5为本发明实施例2中阳极的结构示意图。
29.图6为图5的俯视图。
30.图7为本发明光量子束水处理系统的结构示意图。
31.图中：1
‑
电源，2
‑
电源线，3
‑
稳流器，4
‑
绝缘体，5
‑
阳极，6
‑
阳极支架，7
‑
出口腔体，8
‑
出口，9
‑
阴极，10
‑
进口，11
‑
收集装置，12
‑
收集料排出口，13
‑
进口腔体，14
‑
固定装置，15
‑
出口腔，16
‑
管孔，17
‑
第一通孔，18
‑
收集腔，19
‑
第二通孔，20
‑
外壳，21
‑
第三通孔，22
‑
第四通孔，23
‑
电极尖刺，24
‑
阳极棒体，25
‑
阳极的上端部，26
‑
风机，27
‑
第一管道，28
‑
光量子束产生装置，29
‑
第二管道，30
‑
废水处理池，31
‑
曝气管，32
‑
曝气喷头，33
‑
排水管，34
‑
废水，35
‑
进水管，36
‑
水泵。
具体实施方式
32.下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
33.实施例1
34.如图7所示，光量子束水处理系统，包括风机26、第一管道27、光量子束产生装置28、第二管道29、废水处理池30、曝气管31、曝气喷头32、排水管33、进水管35；光量子束产生装置28的进口10由第一管道27与风机(软茨风机)26的输出口相连，光量子束产生装置28的出口8由第二管道29与曝气管31的一端相连，曝气管31的另一端为封闭端(所述曝气管31为1
‑
100根)，曝气管31位于废水处理池30内的水线之下，曝气管31上设有多个曝气喷头32(所述多个为2
‑
100个)，曝气喷头32的喷口朝下。
35.所述曝气管31为1
‑
100根，每一曝气管31上所述多个曝气喷头32为2
‑
100个曝气喷头32。
36.所述的废水处理池30上设有进口，进口与进水管35相连，进水管35上设有水泵36；废水处理池30上设有排出口，排出口与排水管33相连，排水管33上设有控制阀。
37.光量子束水处理系统的使用：打开风机26、光量子束产生装置28，光量子束产生装置形成高能量的光量子束；光量子束与风机26送入的空气接触，光量子束随压缩空气进入第二管道29、曝气管31、曝气喷头32(曝气装置)进入废水处理池30内的废水中，对废水进行处理0.5
‑
5小时，污水经处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(gb 18918
‑
2002，2003
‑
07
‑
01实施)排放标准后，打开排水管33上的控制阀进行排放。
38.如图1、图2、图3、图4所示，光量子束产生装置，包括电源1、绝缘体4、阳极5、阳极支架6、出口腔体7、阴极9、收集装置11、进口腔体13、外壳20；出口腔体7内为出口腔15，出口腔体7的右侧面设有出口8(为了描述方便，图2中左边为左，右边为右)，出口腔体7的上端面设有第四通孔22，出口腔体7的下端面设有第三通孔21，出口8、第四通孔22、第三通孔21均与出口腔体7的出口腔15相连通，第四通孔22位于第三通孔21的正上方(阳极5的数量为多个时，第四通孔22与第三通孔21成组的对应的多个)；
39.进口腔体13的右侧面设有进口10(进口腔体13内为进口腔)，进口腔体13的上端面设有第二通孔19，进口10、第二通孔19均与进口腔体13的进口腔相连通，进口腔体13的下端为开口端；进口腔体13的下端与收集装置(如：收集斗)11固定连接(进口腔体13的下端口与收集装置11的收集腔18相连通，收集装置11的下端部设有收集料排出口12，收集料排出口12处设有控制阀)；
40.所述阴极9位于外壳20内(所有的阴极9均位于外壳20内)，阴极9的下端由固定装置14与进口腔体13的上端固定连接(如焊接或螺栓连接)，固定装置14上设有第一通孔17，第一通孔17与进口腔体13上的第二通孔19相连通；阴极9的上端与出口腔体7的下端固定连接(如焊接或螺栓连接)；外壳20的下端部与固定装置14固定连接(如焊接或螺栓连接；本实施例的外壳20为正方形的筒状)，外壳20的上端部与出口腔体7的下端固定连接(如焊接或螺栓连接；所有的第一通孔17、第三通孔21均位于外壳20内，构成进口与出口之间的通道)；
41.阳极5的上端部25与阳极支架6相连(阳极支架6可固定在出口腔体7上，也可是独立的设置在基础上)，阳极5的中下部穿过第四通孔22、第三通孔21后位于阴极9的附近(附近为：阳极5与阴极9之间的距离为2
‑
60cm；阳极5的中下部位于外壳20内；阳极5的下端部可由绝缘体与固定装置14固定连接)；阳极5由绝缘体4与出口腔体7相连，绝缘体4插入第四通孔22内；阳极5的上端由电源线2与电源1的正极相连(所述的电源线2上安装有稳流器3)，阴极9由电源线与电源1的负极相连(图2中未画出连接的电源线)。
42.所述阴极9为1
‑
100个，阳极的个数为与阴极的个数相对应的个数{本实施例采用16个阴极，外壳20的截面为方形(外壳20为正方形的筒状)；第四通孔22、第三通孔21、绝缘体4均为相对应的个数}。
43.所述阳极5与阴极9之间的距离为2
‑
60cm(靠近阴极9最近的阳极5的电极尖刺与阴极9之间的距离)。
44.所述阳极的材料为导电材料(如金属、合金或石墨烯)。所述阴极的材料为金属(金属板)或合金。
45.所述阴极的形状为板式、管状(圆管、方管)或蜂窝等形状(本实施例1采用管状的阴极)。
46.本实施例中，所述阴极9为管状，阴极9的管孔16的上端与第三通孔21相连通，阴极9的管孔16的下端与第一通孔17相连通，阳极5的中下部穿入阴极9的管孔16内。
47.所述固定装置14为板状(板状的固定装置上设有用于连接的2
‑
20个螺纹连接孔)。
48.所述电源为高频高压电源、高压变频电源或超音频高压电源(电源控制一个阳极5和阴极9，也可以控制多个阳极5和阴极9)，电源的电压为0.4千伏至200千伏，频率为3000hz
‑
30mhz(兆赫)。
49.所述电源线2上安装有稳流器3。进一步的，所述稳流器为可编程稳流器。
50.所述绝缘体(或绝缘装置)的材料为玻璃、瓷瓶、尼龙柱、硅胶或四氟乙烯绝缘柱等材料。绝缘体使其可以经受住存在于两电极之间的大的电位差。
51.所述外壳20由接地线接地。
52.所述阴极9的上端也可采用由固定装置与出口腔体7的下端固定连接。
53.所述阳极5由阳极棒体24和电极尖刺(放电针)23组成，阳极棒体24的上端部为用于连接的连接部(如阳极棒体24的上端部设外螺纹)，阳极棒体24的中下部设有多个电极尖刺23(所述多个电极尖刺为10
‑
1000个；电极尖刺23可与阳极棒体24为一体结构，也可焊接连接；阳极棒体24为管状，管的直径为28mm)，多个电极尖刺23成螺旋盘升状布置在阳极棒体24上，相邻电极尖刺23之间的间距为10
‑
50mm，螺旋距a为10
‑
40mm(上下距高a，如图3所示)。
54.所述电极尖刺(放电针)23为锥状，锥度为5
°‑
45
°
，电极尖刺的高度为10
‑
30mm。
55.实施例2
56.如图1、图2、图5、图6所示，与实施例1基本相同，不同之处在于阳极。所述阳极5由阳极棒体24和电极尖刺组组成，阳极棒体24的上端部为用于连接的连接部(如阳极棒体24的上端部设外螺纹)，阳极棒体24的中下部设有多个电极尖刺组(所述多个为3
‑
30个电极尖刺组)，多个电极尖刺组沿竖向间隔布置在阳极棒体24上(平行布置)，相邻两电极尖刺组之间的间距c为10
‑
40mm；每个电极尖刺组由多个电极尖刺23组成(所述多个电极尖刺为10
‑
200个；电极尖刺23可与阳极棒体24为一体结构；阳极棒体24为管状，管的直径为28mm)，每个电极尖刺组内相邻电极尖刺23之间的间距b为10
‑
50mm(如图5所示)。
57.所述阳极的材料为石墨烯，所述阳极或称石墨烯光量子束电极棒。
58.光量子束水处理技术过程：
59.1)在光量子束产生装置(辐射场)内，电压和电流产生辉光放电，形成高能量的光量子束；
60.2)光量子束与空气接触，空气中的o2，h2o分子获得能量，生成吸附性、氧化性极强的自由基活性因子；
61.3)光量子束随压缩空气进入曝气装置，进入废水中，同时光量子束含有的高能量可以将高分子量粉尘打碎，形成低分子量化合物；
62.4)吸附性极强的的自由基活性因子使废水中的微小颗粒凝聚成团，沉降在废水池底部；
63.5)氧化性极强的自由基活性因子可以杀菌灭藻，除味。
64.本发明的污水经处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(gb 18918
‑
2002，2003
‑
07
‑
01实施)排放标准。
65.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
66.以上对本发明的优选实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属本发明的专利涵盖范围之内。