用等离子体技术处理废水的实验研究

论文摘要

等离子体水处理技术是近年来国内外蓬勃发展的一种深度水处理方法。本课题研制的高压脉冲放电等离子体水处理装置具有结构简单,电气参数易于调节,适应性广,维护简便,运行可靠等特点。该装置不仅与一般的电液压脉冲水处理装置不同,而且与目前采用的传统臭氧发生器水处理装置相比较可节约能耗30%以上,处理效果更佳。本文介绍了高压脉冲放电等离子体水处理技术的原理,分析了影响等离子体水处理效果的有关因素,提出了根据被处理废水量确定放电电极对数的方法以及整套装置设备的合理配置等。本实验装置分别对重庆某厂的焦化废水和某垃圾场的垃圾渗透液进行了实验研究,找出了获得一定处理效果的主要技术参数。本装置还对只经过沉淀和过滤的饮用水进行杀菌和消毒处理,实验结果表明:经15～30分钟处理后,大肠杆菌和其它微生物的杀灭率高达95%以上。通过本课题的实验研究,找出了如何确定等离子体水处理成套设备主要参数的方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 我国水资源的现状
• 1.2 水源污染对健康的影响
• 1.2.1 水对人体的重要性
• 1.2.2 水源污染可能带来的健康问题
• 1.3 我国水处理技术现状
• 1.3.1 常规水处理技术
• 1.3.2 常规水处理技术的局限性
• 1.4 等离子体技术处理废水的理论介绍
• 1.4.1 基本原理
• 1.4.2 关键技术
• 1.5 论文的选题、研究内容及目的意义
• 1.5.1 课题的提出及目的意义
• 1.5.2 本课题的研究内容
• 2 等离子体的基本理论
• 2.1 引言
• 2.2 等离子体的性质
• 2.2.1 等离子体的基本特性
• 2.2.2 等离子体振荡频率
• 2.2.3 等离子体中粒子间的相互作用
• 2.2.4 等离子体辐射
• 2.2.5 等离子体中两种温度概念
• 2.3 等离子体的形成以及对水的作用过程
• 2.3.1 等离子体的形成过程
• 2.3.2 等离子体形成对水的影响
• 2.3.3 等离子体技术的应用
• 2.4 高压脉冲放电等离子体技术的工作原理
• 2.5 水中高压脉冲放电产生等离子体的物理现象
• 2.5.1 先导或流柱的说法
• 2.5.2 热力击穿
• 2.5.3 击穿效应
• 2.5.4 汽泡脉动
• 2.6 水中高压脉冲放电等离子体产生的条件及其影响因素
• 2.6.1 隔离间隙在冲击大电流装置中的作用
• 2.6.2 等离子体形成的影响因素
• 2.7 本章小结
• 3 等离子体发生装置及其参数研究
• 3.1 引言
• 3.2 等离子体发生装置
• 3.2.1 充电回路的基本原理
• 3.2.2 充电回路中各组成元件的选择
• 3.2.3 放电回路的分析
• 3.3 等离子体电导率的确定
• 3.4 放电电极参数的确定
• 3.5 等离子反应室两电极的极间距离的确定
• 3.6 本章小结
• 4 等离子体技术处理废水的实验研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验内容
• 4.3 实验装置
• 4.3.1 等离子体水处理实验原理图
• 4.3.2 本实验所需的设备
• 4.4 高压脉冲放电等离子体技术处理难处理废水的实验
• 4.5 高压脉冲放电等离子体技术净化自来水的实验
• 4.6 本章小结
• 5 结论及展望
• 5.1 论文的主要研究成果及结论
• 5.2 前景展望及今后研究方向
• 致谢
• 参考文献
• 附录