公布日：2024.05.14
申請日：2024.02.20
分類號：C02F1/30(2023.01)I;B01F27/112(2022.01)I;B01F27/90(2022.01)I
摘要
本發(fā)明涉及一種利用液相等離子體的污水處理裝置，包括至少一個微波源、至少兩條微波導管和處理器，兩條微波導管的進口均連接微波源的出口，用于傳導微波能量；兩條微波導管的橫截面均為矩形，第一微波導管包括第一壓縮段，第二微波導管包括第二壓縮段；處理器為立式的，且內(nèi)部裝有污水；第一壓縮段的管徑最小的位置連接處理器的底部，第二壓縮段的管徑最小的位置連接處理器的上部，處理器的頂部設有抽氣口，用于為處理器內(nèi)部提供足夠的真空度，有利于液相等離子體的產(chǎn)生；處理器內(nèi)部的底部對應第一壓縮段的位置設有第一放電電極，對應第二壓縮段的位置設有第二放電電極，用于感應微波能量并放電產(chǎn)生等離子體。
權利要求書
1.一種利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，包括至少一個微波源、至少兩條微波導管和處理器，兩條微波導管的進口均連接微波源的出口，用于傳導微波能量；兩條微波導管的橫截面均為矩形，第一微波導管包括第一壓縮段，第二微波導管包括第二壓縮段；處理器為立式的，且內(nèi)部裝有污水；第一壓縮段的管徑最小的位置連接處理器的底部，第二壓縮段的管徑最小的位置連接處理器的上部，處理器的頂部設有抽氣口，用于為處理器內(nèi)部提供足夠的真空度，有利于液相等離子體的產(chǎn)生；處理器內(nèi)部的底部對應第一壓縮段的位置設有第一放電電極，對應第二壓縮段的位置設有第二放電電極，用于感應微波能量并放電產(chǎn)生等離子體。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述第一微波導管包括依次連接的第一前段導管、第一壓縮段和第一后段導管，第二微波導管包括依次連接的第二前段導管、第二壓縮段和第二后段導管；第一前段導管、第一后段導管和第二前段導管、第二后段導管，均為等管徑導管，且管徑相同。
3.根據(jù)權利要求2所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述第一壓縮段包括第一前縮段和第一后展段，沿著從第一前段導管指向第一后段導管的方向，第一前縮段的管徑逐漸縮小，第一后展段的管徑逐漸增大，第一前縮段的出口與第一后展段的進口相互斷開，使得處理器的底部插入第一前縮段與第一后展段之間；所述第二壓縮段包括第二前縮段和第二后展段，沿著從第二前段導管指向第二后段導管的方向，第二前縮段的管徑逐漸縮小，第二后展段的管徑逐漸增大，第二前縮段的出口與第二后展段的進口相互斷開，使得處理器的上部插入第二前縮段與第二后展段之間。
4.根據(jù)權利要求3所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述處理器豎直設置，由下至上包括下筒體、膨脹部和上筒體，下筒體和上筒體均為圓柱形，膨脹部為橢圓形；下筒體內(nèi)設有第一放電電極，上筒體內(nèi)設有第二放電電極，下筒體的底部開口處設有底密封部，上筒體的頂部開口處設有頂密封部，用于封閉處理器。
5.根據(jù)權利要求4所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述第一放電電極包括第一金屬電極和第一絕緣部，第一絕緣部為中空的圓柱形，且底部支撐在下密封螺釘上；第一金屬電極插入第一絕緣部的上部，第一金屬電極豎直指向上方；所述第二放電電極包括第二金屬電極和第二絕緣部，第二絕緣部為中空的圓柱形，且頂部支撐在處理器的側壁上，第二金屬電極插入第二絕緣部的下部，第二金屬電極豎直指向下方，處理器內(nèi)的液體沒過第二絕緣部，抽氣口處于液面上方。
6.根據(jù)權利要求5所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述處理器內(nèi)設有第一地電極和第二地電極，第一地電極從處理器的頂部開口伸入，并向下指向第一金屬電極，第一地電極的頂部連接電線，電線從處理器的頂部開口伸出并接地；第二地電極從處理器的底部開口伸入，并向上指向第二金屬電極，第二地電極的底部連接電線，電線從處理器的底部開口伸出并接地。
7.根據(jù)權利要求1所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述處理器內(nèi)部設有攪拌器，使得處理器內(nèi)上下的液體處于流動狀態(tài)，均衡上下溫度；攪拌器的電機設在頂密封部的上方，攪拌軸貫穿頂密封部，伸入膨脹部的內(nèi)部。8.根據(jù)權利要求7所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述攪拌軸上設有可開合的攪拌部，攪拌部包括若干個柔性分支一，若干個柔性分支一沿著攪拌軸的周向均勻分布，柔性分支一的底部固定在攪拌軸下部的側面，頂部連接套環(huán)的底部，套環(huán)套設在攪拌軸上，當套環(huán)向下移動，柔性分支一的頂部被向下壓縮，使得柔性分支一的中部向外鼓起，隨攪拌軸轉動時，攪動膨脹部內(nèi)的液體。
9.根據(jù)權利要求2所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述第一后段導管和第二后段導管之間通過第三壓縮段連接，第三壓縮段為豎直的，且包括第三前縮段和第三后展段；沿著從第一后段導管指向第二后段導管的方向，第三前縮段的管徑逐漸縮小，第三后展段的管徑逐漸增大，第三前縮段的出口與第三后展段的進口相互斷開，使得副處理器的一端插入第三前縮段與第三后展段之間，另一端與膨脹部連通。
10.根據(jù)權利要求9所述的利用液相等離子體的污水處理裝置，其特征在于，所述副處理器內(nèi)裝有污水，副處理器內(nèi)對應第三壓縮段的位置設有第三放電電極，用于感應第三壓縮段的微波能量并放電，在副處理器內(nèi)產(chǎn)生液相等離子體。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供一種利用液相等離子體的污水處理裝置，包括至少一個微波源、至少兩條微波導管和處理器，兩條微波導管的進口均連接微波源的出口，用于傳導微波能量；兩條微波導管的橫截面均為矩形，第一微波導管包括第一壓縮段，第二微波導管包括第二壓縮段；處理器為立式的，且內(nèi)部裝有污水；
第一壓縮段的管徑最小的位置連接處理器的底部，第二壓縮段的管徑最小的位置連接處理器的上部，處理器的頂部設有抽氣口，用于為處理器內(nèi)部提供足夠的真空度，有利于液相等離子體的產(chǎn)生；
處理器內(nèi)部的底部對應第一壓縮段的位置設有第一放電電極，對應第二壓縮段的位置設有第二放電電極，用于感應微波能量并放電產(chǎn)生等離子體。
可選的，所述兩條微波導管的進口并聯(lián)一個微波源的出口，或者，所述污水處理裝置包括兩個微波源，第一微波導管的進口連接第一微波源的出口，第二微波導管的進口連接第二微波源的出口，為兩條微波導管分別提供相同的微波能量。
可選的，所述第一微波導管包括依次連接的第一前段導管、第一壓縮段和第一后段導管，第二微波導管包括依次連接的第二前段導管、第二壓縮段和第二后段導管；
第一前段導管、第一后段導管和第二前段導管、第二后段導管，均為等管徑導管，且管徑相同。
進一步可選的，所述第一壓縮段包括第一前縮段和第一后展段，沿著從第一前段導管指向第一后段導管的方向，第一前縮段的管徑逐漸縮小，第一后展段的管徑逐漸增大，第一前縮段的出口與第一后展段的進口相互斷開，使得處理器的底部插入第一前縮段與第一后展段之間；
所述第二壓縮段包括第二前縮段和第二后展段，沿著從第二前段導管指向第二后段導管的方向，第二前縮段的管徑逐漸縮小，第二后展段的管徑逐漸增大，第二前縮段的出口與第二后展段的進口相互斷開，使得處理器的上部插入第二前縮段與第二后展段之間。
可選的，所述處理器豎直設置，為石英透明材質，由下至上包括下筒體、膨脹部和上筒體，下筒體和上筒體均為圓柱形，膨脹部為橢圓形；下筒體內(nèi)設有第一放電電極，上筒體內(nèi)設有第二放電電極，下筒體的底部開口處設有底密封部，上筒體的頂部開口處設有頂密封部，用于封閉處理器。
可選的，所述第一放電電極包括第一金屬電極和第一絕緣部，第一絕緣部為中空的圓柱形，且底部支撐在下密封螺釘上；第一金屬電極插入第一絕緣部的上部，第一金屬電極豎直指向上方；
所述第二放電電極包括第二金屬電極和第二絕緣部，第二絕緣部為中空的圓柱形，且頂部支撐在處理器的側壁上，第二金屬電極插入第二絕緣部的下部，第二金屬電極豎直指向下方，處理器內(nèi)的液體沒過第二絕緣部，抽氣口處于液面上方。
可選的，所述處理器內(nèi)設有第一地電極和第二地電極，第一地電極從處理器的頂部開口伸入，并向下指向第一金屬電極，第一地電極的頂部連接電線，電線從處理器的頂部開口伸出并接地；
第二地電極從處理器的底部開口伸入，并向上指向第二金屬電極，第二地電極的底部連接電線，電線從處理器的底部開口伸出并接地。
可選的，所述處理器內(nèi)部設有攪拌器，使得處理器內(nèi)上下的液體處于流動狀態(tài)，均衡上下溫度；
攪拌器的電機設在頂密封部的上方，攪拌軸貫穿頂密封部，伸入膨脹部的內(nèi)部。
進一步可選的，所述攪拌軸上設有可開合的攪拌部，攪拌部包括若干個柔性分支一，若干個柔性分支一沿著攪拌軸的周向均勻分布，柔性分支一的底部固定在攪拌軸下部的側面，頂部連接套環(huán)的底部，套環(huán)套設在攪拌軸上，當套環(huán)向下移動，柔性分支一的頂部被向下壓縮，使得柔性分支一的中部向外鼓起，隨攪拌軸轉動時，攪動膨脹部內(nèi)的液體。
可選的，所述第一后段導管和第二后段導管之間通過第三壓縮段連接，第三壓縮段為豎直的，且包括第三前縮段和第三后展段；沿著從第一后段導管指向第二后段導管的方向，第三前縮段的管徑逐漸縮小，第三后展段的管徑逐漸增大，第三前縮段的出口與第三后展段的進口相互斷開，使得副處理器的一端插入第三前縮段與第三后展段之間，另一端與膨脹部連通；
副處理器內(nèi)裝有污水，副處理器內(nèi)對應第三壓縮段的位置設有第三放電電極，用于感應第三壓縮段的微波能量并放電，在副處理器內(nèi)產(chǎn)生液相等離子體。
（發(fā)明人：胡漢君;李華;李碧;梁和國;張黎明;袁遠業(yè);王承亮;莫玉竹）
