本發(fā)明提供了一種蔬菜加工行業(yè)污水的等離子處理裝置和方法，屬于水處理領(lǐng)域。

技術(shù)背景

蔬菜是人們?nèi)粘ｏ嬍持斜夭豢缮俚氖澄铮転槿藗兲峁┤梭w所必須的多種維生素和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。然而，蔬菜保鮮期短，損耗率高，且具有周期性。為滿足人們對(duì)蔬菜的需求，各種蔬菜加工保存方式應(yīng)運(yùn)而生。

伴隨著蔬菜加工行業(yè)的發(fā)展，各種問題也紛紛出現(xiàn)，其中，蔬菜加工產(chǎn)生的污水的處理就是其中一個(gè)重要問題：與其他加工業(yè)一樣，蔬菜加工會(huì)產(chǎn)生大量的污水；不一樣的是蔬菜加工污水含有大量的復(fù)雜有機(jī)物，其cod、bod、氨氮、總磷等濃度較高，處理難度大，使用傳統(tǒng)水處理工藝成本高，周期長(zhǎng)，對(duì)藥劑等依賴性大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決這一問題，本發(fā)明提供了一種蔬菜加工行業(yè)污水的等離子處理裝置和方法，用于處理蔬菜加工產(chǎn)生的污水，具體技術(shù)方案如下：

一種蔬菜加工行業(yè)污水的等離子處理裝置，包括：格柵井、氣浮室、等離子反應(yīng)室、過濾物收集室、進(jìn)水管、過濾物排放管、泡沫排放管、前端連通管、后端連通管、排水管、格柵組件、曝氣盤、高頻高壓脈沖電源、氣泵、陶瓷固定裝置、高壓電極、低壓電極、石英玻璃管和曝氣柱；所述格柵井與氣浮室通過前端連通管相連，氣浮室與等離子反應(yīng)室通過后端連通管相連；所述格柵井內(nèi)進(jìn)水管與前端連通管之間置有格柵組件；所述曝氣盤置于氣浮室的底部；所述格柵井底部與過濾物排放管相連，氣浮室側(cè)面與泡沫排放管相連，過濾物排放管和泡沫排放管都連接至過濾物收集室；所述陶瓷固定裝置和低壓電極通過硅膠卡塊固定在等離子反應(yīng)室的側(cè)壁，且都位于排水管下方；所述石英玻璃管一端與陶瓷固定裝置相連，另一端與曝氣柱相連；所述高壓電極固定在陶瓷固定裝置上，且置于石英玻璃管的正中；所述高頻高壓脈沖電源輸出端分別與高壓電極和低壓電極想連；所述氣泵連接到陶瓷固定裝置上。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述進(jìn)水管、過濾物排放管、泡沫排放管、前端連通管、后端連通管、排水管都為不銹鋼管。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述格柵組件由多個(gè)空隙大小不一的格柵網(wǎng)組成。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述過濾物排放管與格柵井的連接位置位于進(jìn)水管和格柵組件之間格柵井底部。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述泡沫排放管與氣浮室的連接處高于污水液面。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述高壓電極和低壓電極為耐腐蝕金屬材料制成。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述曝氣盤與等離子反應(yīng)室的頂部氣體收集口相連。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述曝氣盤與曝氣柱為同材質(zhì)曝氣裝置。

利用上述蔬菜加工行業(yè)污水的等離子處理裝置的水處理方法，具體步驟如下：

a、通入氣體，注入污水：打開氣泵電源，向設(shè)備內(nèi)通入氣體，同時(shí)通過進(jìn)水管向裝置內(nèi)注入污水；

b、收集過濾物和浮沫：將格柵井過濾的過濾物和氣浮室內(nèi)曝氣產(chǎn)生的浮沫分別通過過濾物排放管和泡沫排放管收集至過濾物收集室；

c、處理廢水：接通高頻高壓脈沖電源，高頻高壓脈沖電源在高壓電極和低壓電極之間施加電壓，等離子設(shè)備產(chǎn)生等離子體等活性物質(zhì)，與廢水產(chǎn)生反應(yīng)；

d、調(diào)節(jié)參數(shù)：調(diào)節(jié)通氣量和通水量，使污水的處理達(dá)到預(yù)設(shè)平衡狀態(tài)。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，其特征在于：所述步驟c中高頻高壓脈沖電源（13）的輸出電壓范圍為20kv~80kv,頻率范圍為15khz~60khz。

本發(fā)明的技術(shù)效果：本發(fā)明采用格柵井和氣浮兩種過濾方式共用的方法來過濾污水中的雜質(zhì)，格柵井用于污水的初濾，用于過濾較大的蔬菜殘?jiān)绮巳~等，采用氣浮法進(jìn)行第二次過濾，用于去除污水中的大量懸浮物，同過這兩種方式可以去除污水中的絕大部分雜質(zhì)。采用介質(zhì)阻擋放電的等離子方式對(duì)兩種過濾后的污水進(jìn)行處理，利用等離子裝置產(chǎn)生的紫外線和臭氧等活性物質(zhì)對(duì)溶于污水中的葉綠素、淀粉等進(jìn)行反應(yīng)，分解葉綠素、淀粉等。同時(shí)該裝置會(huì)對(duì)等離子產(chǎn)生的臭氧等氣體進(jìn)行收集后用于曝氣氣浮過濾，即提高了臭氧等的利用率，又無需額外添加氣泵，降低了成本。同時(shí)對(duì)過濾的雜質(zhì)進(jìn)行收集，可用于牲畜的飼養(yǎng)或種植施肥，無需額外處理。此外，本發(fā)明的裝置在污水處理過程中無需額外添加藥劑，進(jìn)一步降低了成本。

圖附說明

圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1是格柵井，2是氣浮室，3是等離子反應(yīng)室，4是過濾物收集室，5是進(jìn)水管，6是過濾物排放管，7是泡沫排放管，8是前端連通管，9是后端連通管，10是排水管，11是格柵組件，12是曝氣盤，13是高頻高壓脈沖電源，14是氣泵，15是陶瓷固定裝置，16是高壓電極，17是低壓電極，18是石英玻璃管，19是曝氣柱。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。

在下面的描述中闡述了很多具有細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限值。

如圖1所示，本實(shí)施例所涉及的一種蔬菜加工行業(yè)污水的等離子處理裝置，包括：格柵井1、氣浮室2、等離子反應(yīng)室3、過濾物收集室4、進(jìn)水管5、過濾物排放管6、泡沫排放管7、前端連通管8、后端連通管9、排水管10、格柵組件11、曝氣盤12、高頻高壓脈沖電源13、氣泵14、陶瓷固定裝置15、高壓電極16、低壓電極17、石英玻璃管18和曝氣柱19；其特征在于：所述格柵井1與氣浮室2通過前端連通管8相連，氣浮室2與等離子反應(yīng)室3通過后端連通管9相連；所述格柵井1內(nèi)進(jìn)水管5與前端連通管8之間置有格柵組件11；所述曝氣盤12置于氣浮室2的底部；所述格柵井1底部與過濾物排放管6相連，氣浮室2側(cè)面與泡沫排放管7相連，過濾物排放管6和泡沫排放管7都連接至過濾物收集室4；所述陶瓷固定裝置15和低壓電極17通過硅膠卡塊固定在等離子反應(yīng)室3的側(cè)壁，且都位于排水管10下方；所述石英玻璃管18一端與陶瓷固定裝置15相連，另一端與曝氣柱19相連；所述高壓電極16固定在陶瓷固定裝置15上，且置于石英玻璃管18的正中；所述高頻高壓脈沖電源13輸出端分別與高壓電極16和低壓電極17想連；所述氣泵14連接到陶瓷固定裝置15上。

所述進(jìn)水管5、過濾物排放管6、泡沫排放管7、前端連通管8、后端連通管9、排水管10都為不銹鋼管；所述格柵組件11由多個(gè)空隙大小不一的格柵網(wǎng)組成；所述過濾物排放管6與格柵井1的連接位置位于格柵井1底部進(jìn)水管5和格柵組件11之間；所述泡沫排放管7與氣浮室2的連接處高于污水液面；所述高壓電極16和低壓電極17為耐腐蝕金屬材料制成；所述曝氣盤12與等離子反應(yīng)室3的頂部氣體收集口相連；所述曝氣盤12與曝氣柱19為同材質(zhì)曝氣裝置。

一種蔬菜加工行業(yè)污水的等離子處理裝置的水處理方法，包括如下步驟：

a、通入氣體，注入污水：打開氣泵14電源，向設(shè)備內(nèi)通入氣體，同時(shí)通過進(jìn)水管5向裝置內(nèi)注入污水；

b、收集過濾物和浮沫：將格柵井1過濾的過濾物和氣浮室2內(nèi)曝氣產(chǎn)生的浮沫分別通過過濾物排放管6和泡沫排放管7收集至過濾物收集室4；

c、處理廢水：接通高頻高壓脈沖電源13，高頻高壓脈沖電源13在高壓電極16和低壓電極17之間施加電壓，等離子設(shè)備產(chǎn)生等離子體等活性物質(zhì)，與廢水產(chǎn)生反應(yīng)；

d、調(diào)節(jié)參數(shù)：調(diào)節(jié)通氣量和通水量，使污水的處理達(dá)到預(yù)設(shè)平衡狀態(tài)。

所述步驟c中高頻高壓脈沖電源13的輸出電壓范圍為20kv~80kv,頻率范圍為15khz~60khz。

工作原理：泡沫去除懸浮物即氣浮法，其采溶氣或曝氣的方式在水中產(chǎn)生大量的微細(xì)氣泡，使懸浮物顆粒附著在這些氣泡上，造成懸浮物顆粒密度小于水的狀態(tài)，利用浮力原理使其浮在水面，從而實(shí)現(xiàn)固-液分離。同時(shí)采用介質(zhì)阻擋放電的等離子技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)把低壓電極置于污水中，可以把污水作為一個(gè)低壓電極，石英玻璃管置于污水與高壓電極之間，當(dāng)在兩電極上施加足夠高的電壓時(shí)，兩電極間產(chǎn)生大量高能電子。這些高能電子同放電介質(zhì)發(fā)生非彈性碰撞，產(chǎn)生電離、激發(fā)、解離等一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生低溫等離子體。介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生的低溫等離了體分布在貫穿放電空間的絲狀放電通道內(nèi)，使通過的氣體發(fā)生電離，產(chǎn)生各種活性自由基或帶電荷的原子和基團(tuán)，這些物質(zhì)具有很強(qiáng)的氧化性，其中含有大量的臭氧。這些物質(zhì)能隨氣體流動(dòng)進(jìn)入到溶液中，與溶液中的有機(jī)物/微生物產(chǎn)生反應(yīng)，并逐漸將溶液中的有機(jī)物/微生物氧化為基本的無機(jī)物。該方式的水處理裝置無需添加化學(xué)物質(zhì)參與反應(yīng)，成本低，效率高。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，這些具體實(shí)施方式都是基于本發(fā)明整體構(gòu)思下的不同實(shí)現(xiàn)方式，而且本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。