[实用新型]一种微波等离子体发生模块

说明书

本实用新型属于微波等离子体技术领域，涉及一种微波等离子体发生模块。其用于安装在污水处理反应器的侧壁上，具有多层同轴结构，从里到外依次为内电极、绝缘层、导气层、绝缘层、外电极、绝缘层；所述导气层的外端连接进气口，进气口用于连接外界气路；还包括微波发生器、波导管；所述微波发生器产生的微波场经由波导管传输至电极上产生微波等离子体；所述外电极、内电极以及导气层的前端均用于设置在反应器内，用于与反应器中流经的待处理水体直接接触；所述微波发生器和波导管和进气口用于设置在反应器外，内电极与波导管连接，外电极接地。该微波等离子体发生模块可在反应器内形成微波场，提高反应效率。

技术领域

本实用新型属于微波等离子体技术领域，涉及一种微波等离子体发生模块。

背景技术

微波等离子体技术属于低温等离子体中的一种，相对于电弧放电等离子体，微波等离子体具有温度低，基本无等离子体噪声，微波发生器相对稳定等特点。微波发生器产生微波，经由波导管传输到微波电极上，电极末端周围形成强烈的微波场，进而击穿周围的气泡，产生等离子体，与辉光放电相似，微波等离子体产生的时候不会形成通导的等离子体通道，其等离子体效应集中在电极附近与气泡附近，能量更为集中。微波等离子体产生的同时，伴随着强烈的理化效应，可产生空化效应和生产大量的活性化学物质，比如·OH、·O、·HO2等自由基和双氧水、臭氧等强氧化物质，针对高浓度的难生物降解的有机污水有良好的处理效果。相对于传统的生物法、催化氧化法等有机废水处理方法，微波等离子体具有处理效率高，无二次污染，能耗低等突出的优势，有巨大的市场应用前景和经济、环境、社会效益。

微波等离子体技术，目前在国内仍然处于研究的初级阶段，尚未将微波等离子体技术和装备应用到实际工程当中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于水处理的微波等离子体反应器，其中的微波等离子体发生模块，以及污水处理方法。

技术方案如下：

一种微波等离子体发生模块，其特征在于，其用于安装在污水处理反应器的侧壁上，具有多层同轴结构，从里到外依次为内电极4、绝缘层2、导气层8、绝缘层2、外电极3、绝缘层2；

所述导气层8的外端连接进气口7，所述进气口7用于连接外界气路；

还包括微波发生器5、波导管6；所述微波发生器5产生的微波场经由波导管6传输至电极上产生微波等离子体；

所述外电极3、内电极4以及导气层8的前端均用于设置在所述反应器内，用于与所述反应器中流经的待处理水体直接接触；所述微波发生器5和波导管6和进气口7用于设置在反应器9外，所述内电极4与所述波导管6连接，所述外电极3接地。

优选所述外电极3、内电极4的材质为经过防蚀处理的微波导体材料；

优选外电极3、内电极4的材质相同。

优选所述内电极4和外电极3的厚度为1mm-2.5mm，所述导气层8的厚度为1mm-2.5mm；优选内电极4、外电极3和导气层8的厚度相同。

优选所述微波发生器5设置为适合产生功率在400W-1000W之间的微波场。

一种用于水处理的微波等离子体反应器，其特征在于：

包括反应器9，进料口12，出料口13，以及任一所述的微波等离子体发生模块1；所述进料口12和出料口13分别设置在所述反应器9的两端，所述进料口12用于导入待处理污水，所述出料口13用于排出处理后的水；所述微波等离子体发生模块1以插装方式安装在所述反应器9的侧壁上。

优选所述微波等离子体发生模块1为多个，均匀分布安装在反应器9的侧壁上。

优选所述进料口12连接有调节阀11、流量计10和进料泵14，用于检测和调节需处理水样的流速。