專利名稱：低溫空氣等離子水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低溫空氣等離子水處理方法。
背景技術(shù)：
我國是一個可用水資源嚴(yán)重短缺的國家，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相伴而來的水污染在惡化水環(huán)境的同時進(jìn)一步加劇了水資源短缺的狀況。由此而迅速激化的生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水之間的矛盾，已成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會和諧及環(huán)境可持續(xù)性的關(guān)鍵因素之一。因此開發(fā)應(yīng)用適合我國國情的、價廉高效的、無二次污染的城市水污染處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用， 提高水資源利用效率，將是破解我國可用水短缺困局的現(xiàn)實(shí)出路。對于提高我國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量并整體改善生存空間，促使我國全面建成自然、社會和諧統(tǒng)一的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，具有重大的戰(zhàn)略意義。目前傳統(tǒng)的水處理方法主要分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法三種。物理處理法是利用物理作用除去污水的漂浮物、懸浮物和油污等的水處理方法。常用的處理方法有重力分離、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶和物理調(diào)節(jié)等。采用物理處理法進(jìn)行水處理的缺點(diǎn)是處理效果差，對水中的有機(jī)污染物的處理率低?；瘜W(xué)處理法是利用化學(xué)反應(yīng)清除污水中的污染物或使其轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，使有毒、有害廢水轉(zhuǎn)為無毒無害水或低毒水的一種方法。主要有酸堿中和法、混凝、化學(xué)沉淀、氧化還原等。酸堿中和法是指采用加堿性物質(zhì)處理酸性廢水， 加酸性物質(zhì)處理堿性廢水，讓兩者中和后，加以過濾可將廢水基本凈化；凝聚法指將污水中加入凝聚劑，如明礬、硫酸鋁、聚合氯化鋁、三氯化鐵、硫酸亞鐵等，充分?jǐn)嚢瑁箮щ姾傻哪z體離子沉淀下來；化學(xué)沉淀法是在廢水中加入化學(xué)沉淀劑，如氫氧化物、碳酸鹽、硫化物、鹵化物等，使之與廢水中的重金屬污染物發(fā)生反應(yīng)，以生成難溶的固體物而沉淀；氧化還原法是加入化學(xué)氧化劑或還原劑，有選擇地改變廢水中有毒物質(zhì)的性質(zhì)，使之變成無毒或微毒的物質(zhì)；電化學(xué)法是利用電解槽的化學(xué)反應(yīng)處理廢水中污染物質(zhì)，包括電解氧化還原、電解凝聚等不同的方法。采用化學(xué)處理法進(jìn)行水處理的缺點(diǎn)有費(fèi)用高、有機(jī)物降解率低、易產(chǎn)生二次污染等。其中采用電化學(xué)處理法還存在著設(shè)備復(fù)雜、耗電量大等缺點(diǎn)。而生物處理法是利用微生物的生命活動，將污水中有機(jī)物降解轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，使污水得以凈化。生物水處理方法主要有活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、土地處理系統(tǒng)、厭氧生物水處理方法。 采用生物處理法進(jìn)行水處理的缺點(diǎn)主要是微生物培養(yǎng)費(fèi)用高、使用范圍小、微生物性能難于控制、污泥分離處理復(fù)雜繁瑣等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種成本低廉、處理高效、節(jié)省能源、無二次污染的新型水處理方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
低溫空氣等離子水處理方法，包括以下步驟
(1)用水泵抽取污水，污水通過過濾器處理后，再通過管道進(jìn)入進(jìn)水箱，接著流進(jìn)反應(yīng)板的上方；
(2)空氣通過等離子發(fā)生器處理后，形成低溫空氣等離子體；
(3)低溫空氣等離子體通過管道后進(jìn)入進(jìn)氣箱，接著從反應(yīng)板的下方通過帶有水平蓋板的狹縫與污水在反應(yīng)板上充分接觸，將水中的污染物降解去除，使污水得到凈化處理；
(4)處理后的水由出水口排出，反應(yīng)后的低溫空氣等離子體由出氣口排出。所述低溫空氣等離子體富集了正、負(fù)氧離子活性粒子。所述氧離子還可以與水反應(yīng)生成活性氧成份，進(jìn)而作用于水體中微生物的細(xì)胞膜、生物酶和遺傳物質(zhì)，使細(xì)菌和藻類失去繁殖功能，從而迅速有效地殺除水體中細(xì)菌和藻類等微生物。所述反應(yīng)箱及箱內(nèi)的反應(yīng)板的材料為不銹鋼。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
(1)低溫等離子技術(shù)用于水處理具有處理高效迅速，不需要任何化學(xué)或生物藥劑，不產(chǎn)生任何二次污染等特點(diǎn)，是傳統(tǒng)常規(guī)處理技術(shù)所無法達(dá)到的；
(2)本發(fā)明所用到的低溫空氣等離子體發(fā)生器，避免了傳統(tǒng)等離子發(fā)生方法采用的尖端集中高強(qiáng)度(1萬伏以上)放電方式，從而解決了傳統(tǒng)尖端放電方式所引起的動力消耗大， 放電單元耗費(fèi)快，設(shè)備使用壽命短和運(yùn)行維護(hù)成本高等瓶頸問題。此外，本發(fā)明所用到的低溫空氣等離子體發(fā)生器對電離產(chǎn)生的正、負(fù)氧離子的數(shù)量具有可測性和可控性。能夠針對目標(biāo)水體的水質(zhì)情況，調(diào)節(jié)離子生成量以得到最佳處理效果和最低運(yùn)營費(fèi)用；
(3)本發(fā)明提供的處理裝置具有占地面積小，運(yùn)行費(fèi)用低廉，操作維護(hù)簡單，可連續(xù)運(yùn)行或間斷式運(yùn)行等諸多優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式為了加深對本發(fā)明的理解，下面對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。 下面對本發(fā)明的工作過程作進(jìn)一步說明。低溫空氣等離子水處理方法，包括以下步驟
(1)用水泵抽取污水，污水通過過濾器處理后，再通過管道進(jìn)入進(jìn)水箱，接著流進(jìn)反應(yīng)板的上方；
(2)空氣通過等離子發(fā)生器處理后，形成富集了正、負(fù)氧離子活性粒子的低溫空氣等離子體；
(3)低溫空氣等離子體通過管道后進(jìn)入進(jìn)氣箱，接著從不銹鋼反應(yīng)板的下方通過帶有水平蓋板的狹縫與污水在不銹鋼反應(yīng)板上充分接觸，將水中復(fù)雜的大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚男》肿影踩?，另一方面，氧離子還可以與水反應(yīng)生成活性氧成份，進(jìn)而作用于水體中微生物的細(xì)胞膜、生物酶和遺傳物質(zhì)，使細(xì)菌和藻類失去繁殖功能，從而迅速有效地殺除水體中細(xì)菌和藻類等微生物，即可得到處理后的水；
(4)處理后的水由出水口排出，反應(yīng)后的低溫空氣等離子體由出氣口排出。實(shí)施例1
在上海某小區(qū)的景觀水池中利用本發(fā)明的低溫空氣等離子水處理裝置進(jìn)行了水處理測試，實(shí)驗(yàn)中采用沉入式水泵注水，水泵功率0. 37千瓦，額定電流2. 9安培，流量10立方米/小時；等離子發(fā)生器的功率設(shè)定為M瓦，空氣流速為600立方米/小時；低溫空氣等離子水處理裝置運(yùn)行5小時后，對水中化學(xué)耗氧量和生物耗氧量的除去率如下 化學(xué)耗氧量(COD)除去率
權(quán)利要求
1.低溫空氣等離子水處理方法，其特征在于，包括以下步驟(1)用水泵抽取污水，污水通過過濾器處理后，再通過管道進(jìn)入進(jìn)水箱，接著流進(jìn)反應(yīng)板的上方；(2)空氣通過等離子發(fā)生器處理后，形成低溫空氣等離子體；(3)低溫空氣等離子體通過管道后進(jìn)入進(jìn)氣箱，接著從反應(yīng)板的下方通過帶有水平蓋板的狹縫與污水在反應(yīng)板上充分接觸，將水中的污染物降解去除，使污水得到凈化處理；(4)處理后的水由出水口排出，反應(yīng)后的低溫空氣等離子體由出氣口排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫空氣等離子水處理方法，其特征在于，所述低溫空氣等離子體富集了正、負(fù)氧離子活性粒子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫空氣等離子水處理方法，其特征在于，所述氧離子還可以與水反應(yīng)生成活性氧成份，進(jìn)而作用于水體中微生物的細(xì)胞膜、生物酶和遺傳物質(zhì)，使細(xì)菌和藻類失去繁殖功能，從而迅速有效地殺除水體中細(xì)菌和藻類等微生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫空氣等離子水處理裝置，其特征在于，所述反應(yīng)箱及箱內(nèi)的反應(yīng)板的材料為不銹鋼。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低溫空氣等離子水處理方法，用水泵抽取污水，污水通過過濾器處理后，再通過管道進(jìn)入進(jìn)水箱，接著流進(jìn)反應(yīng)板的上方；空氣通過等離子發(fā)生器處理后，形成低溫空氣等離子體；低溫空氣等離子體通過管道后進(jìn)入進(jìn)氣箱，接著從反應(yīng)板的下方通過帶有水平蓋板的狹縫與污水在反應(yīng)板上充分接觸，將水中的污染物降解去除，使污水得到凈化處理；處理后的水由出水口排出，反應(yīng)后的低溫空氣等離子體由出氣口排出。本發(fā)明高效迅速地達(dá)到將水中復(fù)雜的大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿影踩锏男Ч恍枰魏紊锘瘜W(xué)藥劑，不產(chǎn)生二次污染，成本低廉。
文檔編號C02F9/04GK102167458SQ20111006562
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者欒圖 申請人:欒圖