[发明专利]等离子体和超声波联合水处理装置及其工艺流程

权利要求书

1.一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，包括雾化喷嘴、介质阻挡放电反应器、臭氧收集塔、紫外灯、箱式反应器、高压脉冲电源、超声电源、数据采集与控制单元以及供电单元；所述介质阻挡放电反应器与所述高压脉冲电源连接，所述介质阻挡放电反应器的上方设有雾化喷嘴，下端与所述臭氧收集塔连接，所述臭氧收集塔的下方设有所述紫外灯和箱式反应器，所述箱式反应器的底部装有压电换能器和曝气装置，所述压电换能器与所述超声电源连接，所述供电单元包括光伏和市电联合供电，所述数据采集与控制单元控制所述所有其他功能单元。

2.根据权利要求1所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，进一步包括过滤池和净水存储箱，所述过滤池与所述箱式反应器连接，所述净水存储箱与所述过滤池连接。

3.根据权利要求1所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，进一步包括气源、气泵、气体流量计，所述气源、气泵、气体流量计和臭氧浓度检测单元与所述曝气装置构成气体通道。

4.根据权利要求1所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，进一步包括管路系统，所述管路系统包括多个阀门组件、液体流量计、水位计、水质分析仪和pH值调整单元，共同构成液体通道。

5.根据权利要求2至4任一项所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，所述任一功能单元均由所述数据采集与控制单元的同一控制。

6.根据权利要求1所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，所述供电单元向所述所有功能单元供电，由所述数据采集与控制单元的控制优先采用光伏供电。

7.根据权利要求1所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置，其特征在于，所述介质阻挡放电反应器包括一介质阻挡放电阵列，所述介质阻挡放电阵列包括多个电极，所述电极由不锈钢棒状电极和一端封闭的石英玻璃管构成，所述不锈钢棒状电极插入玻璃石英管中，所述高压脉冲电源连接在相邻的两个电极上。

8.一种等离子体和超声波联合水处理装置的工艺流程，其特征在于，包括以下步骤：

a.气源和待处理的水同时进入所述雾化喷嘴，转化为水雾射流，穿过所述介质阻挡放电反应器，启动所述高压脉冲电源，所述介质阻挡放电反应器在高压脉冲电源激励下产生电晕放电，水雾射流在穿过放电区域时，放电区域的活性粒子与水中的有毒害物质发生反应；

b.经过所述介质阻挡放电反应器处理的水在所述箱式反应器中收集，所述介质阻挡放电反应器放电反应产生的残余臭氧在臭氧收集塔中下沉并在所述箱式反应器的水面上空集聚，当所述箱式反应器的水位达到预定高度，臭氧浓度达到预定值，启动所述超声电源和紫外灯，处于所述箱式反应器底部的压电换能器发出超声波，使用超声波强化臭氧，协同紫外线对水进行二次处理；

c.经二次处理的水达到饮用或排放标准时，将处理过的水从箱式反应器中抽出，注入过滤池，滤除水中杂质后，送入净水存储箱。

9.根据权利要求8所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置的工艺流程，其特征在于，经二次处理后水还未达到饮用或排放标准时，启动液泵和高压脉冲电源，使水再次经过介质阻挡放电反应器进行处理；介质阻挡放电反应器分别与紫外灯和超声波强化臭氧具有同时协同处理和分时协同处理两种模式。

10.根据权利要求8所述的一种等离子体和超声波联合水处理装置的工艺流程，其特征在于，所述过滤池污垢聚积导致净水存储箱内水质下降时，将净水存储箱内的水抽回箱式反应器对过滤池进行反响冲洗。