CN102923830A - 一种水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种常压下高压脉冲电源进行水处理的装置，属于环境技术和水处理领域。一种水处理装置，该水处理装置在等于或基本等于大气压条件下使用，包括高压脉冲电源，所述的高压脉冲电源的两极分别连接第一电极和第二电极，其特征在于：该水处理装置还包括由绝缘材料围成的气流通道，所述的第一电极设置在气流通道内，所述的第二电极与第一电极之间有放电空间，两电极在所述放电空间内产生等离子体；所述气流通道中的工作气流把所述放电空间中等离子体产生的有效成分送入待处理液中。采用该装置可以减少有效成分的泯灭，提高水处理效率。

Description

一种水处理装置

技术领域

本发明涉及一种常压下高压脉冲电源进行水处理的装置，属于环境技术和水处理领域。

背景技术

高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes, AOP）是近20年来国内外研究较多的水处理技术，可以有效的处理大部分难降解的有机废水，是以产生羟基自由基·OH为标志，也可能产生氧原子，紫外线、臭氧、双氧水等水处理有效成分。高压快脉冲放电等离子技术用于降解空气中或者污水中的污染物已经被证明是行之有效的，特别是多种物理化学作用综合使用，处理效果要远远由于各种方法的单独使用。

在接近常压的情况下，气相高压脉冲放电已经广泛应用于工业有机废气的处理工艺中，但是，通过高压脉冲放电应用于水处理，如城市污水，或者工业废水处理，还受到电压过高，单位能耗过大，系统维护复杂的缺陷，无法在实际生产中应用。如CN200510049452所公开的那样，一种在液下通过脉冲等离子处理废水的技术方案，虽然产生了液下的等离子体，并有一定的处理效果，但我们看到，实际的液下电极间距为2mm，这样的间距使的能够处理的污水的量非常有限，就需要大量的类似结构组合起来才可以完成实际的污水项目，就造成了系统的复杂性。采用针孔曝气的方式，虽然对处理效果有改善，但是，由于曝气情况难以控制，气体上行到板式电极，还会有一定的劣化的影响。如何可以充分的利用高压脉冲产生等离子体对待处理液进行处理，且能应用到工业生产和城市废水处理上，成为亟待解决的问题。

如申请号为CN201020670733的中国专利所公开的那样，一种通过外部的等离子发生器产生等离子体，并通过文氏喷射管把等离子体喷射到待处理液中的技术方案，虽然会有等离子体进入到待处理液中，但由于等离子体状态下羟基自由基·OH、氧原子为氧化性能非常强的不稳定粒子，在空气传输过程中会在空气中泯灭，在从等离子发生器到文氏喷射管再到待处理液有多个器件以及连接器件的管道，这些等离子其中有效成分会在空气中泯灭，或者与输送管道和部件的内壁发生氧化反应。既严重减少了进入待处理液中的有效成分的量，同时也会加快部件和输送管道的老化，降低设备的使用寿命。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明的一个目的在于提出一种使用效率高的水处理装置，根据本发明的水处理装置，该水处理装置在等于或基本等于大气压条件下使用，包括高压脉冲电源，所述的高压脉冲电源的两极分别连接第一电极和第二电极，其特征在于：该水处理装置还包括由绝缘材料围成的气流通道，所述的第一电极设置在气流通道内，所述的第二电极与第一电极之间有放电空间，两电极在所述放电空间内产生等离子体；所述气流通道中的工作气流把所述放电空间中等离子体产生的有效成分送入待处理液中。

根据本发明的水处理装置，通过在气流通道中设置第一电极，则第一电极和第二电极之间的放电空间会在工作气流通道中产生，使的产生等离子体需要的电压较小，同时产生羟基自由基·OH等有效成分的数量要多于在液下放电直接产生。把该工作气流通入待处理液中，与待处理液混合，则有效的利用工作气流下产生的羟基自由基·OH等有效成分为水处理利用。

另外，根据本发明的水处理装置还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述的第一电极与所述第二电极之间设置有介质层，或第一电极朝向放电空间的面敷设包围有介质层。通过介质层的设置，有效的再小的空气间距情况下，实现较大电压情况下的放电，可以有效提高羟基自由基·OH等有效成分的数量和发生效率。

根据本发明的一个实施例，所述的第一电极与所述第二电极之间产生等离子体的放电空间抵近气液分界面，所述的工作气流把产生的等离子体产生的有效成分直接送入待处理液中。

第二电极位于气流通道中时，第一电极和第二电极贴在气流通道内壁面相对设置，所述气流流过放电空间，放电空间内产生的等离子体由气流带入待处理液中。

工作气流的方向垂直通过第一电极和第二电极之间的放电空间，这样电极之间有较大的对应面积，可以有效产生较多的羟基自由基·OH等活性成分。

由此，通过把放电空间设置在抵近气液分界面，使得等离子体产生的有效成分一产生就被工作气流直接送入待处理液中，减少羟基自由基·OH等活性成分的泯灭，提高送入水中的有效成分的量，减少活性成分与电极发生反应，提高电极的寿命。

所述的气流进入待处理液的方向与气流在气流通道中的方向相同。

其中，所述的工作气流进入待处理液中的速度为能够冲进待处理液，并形成气泡的最小速度；工作气流的速度为大于等于2倍的出口宽度每秒，而小于50倍出口宽度每秒，即气流每秒流过的距离为两倍的工作气流通道的宽度。所述气流的成分为空气，氧气，或空气和氧气的混合物。或工作气流的速度为0.5~25m/s，优选的为1.2~12m/s。选择较大的空气流速，可以减少等离子体产生的有效成分进入到待处理液内的时间，减少羟基自由基·OH等活性成分的泯灭，更大的工作气流速度，可以使工作气流冲入到待处理液中，有利于工作气流对于待处理的搅拌和混合，提高处理范围和处理效率。

在本发明的一个实施例中，所述的气流进入待处理液的方向与气流在气流通道中的方向相同。

由此可以减少了工作气流发生放电反应成为等离子后产生转向，从而对工作气流流道内壁进行氧化反应，降低羟基自由基·OH等活性成分的利用率。

在本发明的一个实施例中，所述的工作气流把等离子体产生的有效成分送入待处理液的方向，工作气流从待处理液的上方气液分界面向下送出。由此，从待处理液的上方气液分界面向下送出，利于水处理装置的设置和设备维护。

在本发明的一个实施例中，所述的工作气流把等离子体产生的有效成分送入待处理液的方向，工作气流从待处理液的下方向上送出，或者从待处理液的侧面方向送入。从待处理液的下方向上送出或者从侧方送出，由于工作气流的浮力作用，有利于带有羟基自由基·OH等活性成分的工作气流与待处理液的充分混合，强化水处理效果。

根据本发明的一个实施例，所述的第二电极位于气流通道中。则两电极之间的放电空间内产生的等离子体，可以很容易的设置在抵近气液分界面处，并且，有利于设置形状合适的电极，从而增加产生放电，并通过调整两电极之间的间距，来控制输入电压的大小，从而可以有效提高产生羟基自由基·OH等活性成分的效率。

根据本发明的一个实施例，所述的第二电极为含有电解质的待处理液。则在第一电极和第二电极，即带处理液之间产生放电空间，工作气流从第一电极吹过，吹向第二电极并和第二电极混合。

根据本发明的一个实施例，所述的第二电极位于气流方向的液体中。则当工作气流吹向第二电极时，第二电极露出并和第一电极之间有放电空间，并在放电空间内产生等离子体，由于第二电极的位置固定，所以，可以产生比较稳定的放电空间，而放电空间在气体的流道内，且被待处理液包裹，进一步提高了带有羟基自由基·OH等活性成分混合到待处理液的效率。

气体可以是空气，氧气，和提高氧气含量的空气。优选提高氧气含量的空气。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明第一实施例的水处理装置的示意图；

图2是根据本发明第二实施例的水处理装置的示意图；

图3是根据本发明第三实施例的水处理装置的示意图；

图4是根据本发明第四实施例的水处理装置的示意图；

图5是根据本发明第五实施例的水处理装置的示意图；

图6是根据本发明第五实施例的第一电极的俯视图； 

图7是根据本发明第六实施例的水处理装置的示意图；

图8是根据本发明一个实施例的水处理效果示意图。

其中：1为待处理液；2为工作气流通道；3为气流通道壁；4为高压脉冲电源；5为气体流动方向；6为第一电极；7为接地电极；8为气泡；9为接地；10为第二电极；11为放电空间；12为电极突柱；13为介质层。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的实施例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是实施例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参考图1至图8描述根据本发明实施例的一种水处理装置，该水处理装置用于在等于或基本等于大气压的气压下，包括高压脉冲电源，所述的高压脉冲电源4的两极分别连接第一电极6和第二电极10；第一电极6设置在气流通道2内，该气流通道2由绝缘材料围成；第二电极10，该第二电极10与第一电极6之间有放电空间11，两电极在放电空间11内产生等离子体；所述气流通道2中的工作气流把放电空间11中产生的等离子体产生的有效成分送入待处理液1中。

高压脉冲电源4连接的第一电极6和第二电极10之间有气相的放电空间11，在该气相空间中，第一电极6和第二电极10之间在合适的电压下，会产生低温等离子体，而该等离子体是以产生羟基自由基·OH为标志，也可能产生氧原子、紫外线、臭氧、双氧水等用于水处理的有效成分。根据本发明的水处理装置气相放电空间11中产生等离子体需要的脉冲电压比液下同样距离的两电极产生等离子体所需的脉冲电压要小得多，同时产生羟基自由基·OH等有效成分的数量要多于在液下放电产生。

当在第一电极6和第二电极10之间的气相放电空间11内产生等离子体时，工作气流会裹挟等离子体内的羟基自由基·OH等有效成分进入待处理液1中，即经过放电空间11后，工作气流内就包含了羟基自由基·OH等有效成分。进一步的，如图1中可以看出，工作气流进入到待处理液1中，形成了大量气泡8，由于气泡数量多，这些气泡与待处理液形成很大接触面，通过这些接触面，工作气流中的有效成分与待处理液接触和反应，最终达到水处理的目的。

根据本发明的一些实施例，结合图8所示，其中X轴为工作气流的风速，Y轴为污水处理效率，当工作气流的风速V1时，工作气流进入待处理液中，并产生了扰动，待处理液的水处理效率开始提高，直到工作气流的速度达到V2时，随着工作气流的风速变大，水处理的效率并没有明显的提高。结合本发明的一些实施例，其中的V1就是工作气流进入待处理液中，能够冲进待处理液进行扰动，并形成气泡的最小速度；V2就是工作气流的速度大于V2后，待处理液的水处理效率也不会升高的上限速度。具体的采用大于V1，其中V1等于二倍出口宽度每秒，而小于V2，其中V2等于50倍出口宽度每秒的工作气流速度。其中，工作气流通道内壁间的距离即是出口宽度。当选择较大的工作气流风速，可以减少等离子体产生的有效成分进入到待处理液内的时间，减少羟基自由基·OH等活性成分的泯灭，更大的工作气流速度，可以使工作气流冲入到待处理液中，有利于工作气流对于待处理的搅拌和混合，提高处理范围和处理效率。

根据本发明的一些实施例，工作气流进入待处理液中的速度为0.5~25m/s，其中优选的范围是1.2~12m/s，采用这样的速度可以有效的加大工作气流进入待处理液中的范围，增加工作气流对待处理液的扰动，从而提高羟基自由基·OH等有效成分与待处理的接触。

在本发明的以上及以下的描述中，基本等于大气压的气压下，相当于接近常压下，不同于真空状态下的等离子体，本发明应用于实际的工业或生活领域，通过常压或接近常压情况下等离子体的有效成分进行水处理。如在通入到待处理液中，实际工作气体的压力会稍大于大气压。待处理液可以是工业或者生活废水、污水，可以是中水或者循环水，也可以是医疗或生化场合的污水，或者饮用水等。本发明提供的水处理装置揭示了该装置的核心部分的结构，而常规部分的具体形式，如待处理液容器的形式，可以是水池，水罐，水管道等；如高压脉冲电源、导线、电极等的形式，在现有技术中已经有广泛的应用和说明，本领域的技术人员可以理解，根据现有技术情况，通过结构设计和有限次的实验，可以找出适宜本发明具体应用的常规部分结构和形式。

根据本发明的一些实施例，所述的第一电极6与所述第二电极10之间产生等离子体的放电空间11抵近气液分界面，所述的工作气流把产生的等离子体产生的有效成分直接送入待处理液1中。由此，通过把放电空间设置在抵近气液分界面，使得等离子体产生的有效成分一经产生就被工作气流直接送入待处理液中，减少羟基自由基·OH等活性成分的泯灭，提高送入水中的有效成分的量，减少活性成分与电极发生反应，提高电极的寿命。

根据本发明的一些实施例，所述的第一电极6朝向放电空间的面敷设包围有介质层，由于介质层的存在，必须在第一电极6和第二电极10之间提高电压才能使放电产生，实验发现通过增加放电电压，可以有效的提高羟基自由基·OH等有效成分的数量和发生效率。

根据本发明的一些实施例，所述的气流通道2的工作气流出口处的气流通道壁3浸入到待处理液1中，这样可以确保工作气流进入到待处理液中，更多的与待处理也接触，且不易使带有羟基自由基·OH等活性成分的工作气流从出口处流失。

在本发明的一些实施例中，所述的工作气流把等离子体产生的有效成分送入待处理液的方向有所不同，有的工作气流从待处理液的上方气液分界面向下送出。由此，从待处理液的上方气液分界面向下送出，利于水处理装置的设置和设备维护。另外一些实施例中，工作气流把等离子体产生的有效成分送入待处理液的方向为：工作气流从待处理液的下方向上送出，或者从待处理液的侧面方向送入。从待处理液的下方向上送出或者从侧方送出，由于工作气流的浮力作用，有利于带有羟基自由基·OH等活性成分的工作气流与待处理液的充分混合，强化水处理效果。

在本发明的一些实施例中，流经气流通道2的工作气流成分可以是空气，氧气，和提高氧气含量的空气。增加氧气的含量，可以有效提高羟基自由基·OH、氧原子、臭氧的产生效率，从而提高水处理的效果。但又由于，采用纯氧不但成本高昂，而且作为强氧化剂的纯氧，其安全性较差，所以优选提高氧气含量的空气。

下面参考图1 -图8通过多个实施例对根据本发明的水处理装置进行详细描述。

实施例一

如图1所示，该水处理装置用于在基本等于大气压的气压下，具体的对大表面污水池从污水池表面向池内通入工作气流进行水处理，该水处理装置包括高压脉冲电源4，所述的高压脉冲电源4的两极分别连接第一电极6和第二电极10；第一电极6设置在气流通道2内，该气流通道2由绝缘材料围成；该第二电极10与第一电极6之间有放电空间11，两电极在放电空间11内产生等离子体；所述气流通道2中的工作气流把放电空间11中产生的等离子体产生的有效成分送入待处理液1中。其中，工作气流沿图中气体流动方向5向下流动，从待处理液的上方气液分界面向下送出，则利于水处理装置的设置和设备维护。

在本实施例中，第二电极10位于气流通道2中时，第一电极6和第二电极10贴在工作气流通道壁3的内面相对设置，在两电极之间形成放电空间11，工作气流流过放电空间11，放电空间内产生等离子体，同时产生羟基自由基·OH等有效成分，该有效成分由工作气流裹挟，向下带入待处理液中，形成了大量气泡8，由于气泡数量多，这些气泡与待处理液形成很大接触面，通过这些接触面，工作气流中的有效成分与待处理液接触和反应，最终达到水处理的目的。即，第一电极6和第二电极10贴在工作气流通道内壁面3相对设置，可以很容易的设置在抵近气液分界面处，并且，有利于设置形状合适的电极，从而增加产生放电，并通过调整两电极之间的间距，来控制输入电压的大小，从而可以有效提高产生羟基自由基·OH等活性成分的效率。

由于在第一电极6和第二电极10之间为气相区域，可以通过较小的电压就能产生大量的羟基自由基·OH等有效成分，与设置与液下同样距离的电极，其工作电压要小，而产生有效成分的效率要高。而第一电极6和第二电极10之间的间距，可以根据需要产生的有效成分的量，设计采用的电压来确定，由于结构简单，所以设计和加工都会很方便。工作气流的方向垂直与电极之间的连线，通过第一电极和第二电极之间的放电空间，这样电极之间有较大的对应面积，可以有效产生较多的羟基自由基·OH等活性成分。具体到本实施例其中板状第一电极6朝向第二电极10的面上设置有多个突起，从而增强形成等离子体的效果，本领域的技术人员可以理解的，在第一电极6和第二电极10之间有效产生等离子体的其他形式，都可以应用于本发明披露的水处理装置。

同时，第一电极6和第二电极10设置在抵近气液分界面处，则两电极间的放电空间11抵近气液分界面，使得活性成分能够以最短的距离进入到待处理液中，减少在流动过程中的泯灭。该工作气流进入待处理液的方向与气流在气流通道中的方向相同，使得活性成分能够以最快的速度进入待处理液中，同时避免由于改变气流方向而造成活性成分中的强氧化物质与风道内壁面的反应，从而减少活性成分中强氧化物质的失效，和减少风道内壁的损坏和维护。即，工作气流进入待处理液的方向与气流在气流通道中的方向相同，可以减少工作气体发生放电反应成为等离子后产生转向，从而对工作气体流道内壁进行氧化反应，降低羟基自由基·OH等活性成分的利用率。

实施例二

如图2所示，该水处理装置与实施例一的不同之处在于，该水处理装置从侧面设置在待处理液管道内，在待处理液管道内有流动的待处理生活中水，工作气流经过放电空间11从侧面进入到管道内，对管道内流动的中水进行处理。所述的工作气流把等离子体产生的有效成分送入待处理液的方向如图中气体流动方向5所示，为从待处理液的侧面方向送入，由于工作气流的浮力作用，且中水的流动方向与工作气流浮力的方向相同，有利于带有羟基自由基·OH等活性成分的工作气体与待处理液的充分混合，强化水处理效果，还可以简化中水处理的系统。

另一不同之处在于，第一电极6靠近待处理液一侧浸入待处理液，一方面，由于工作气流的作用，气液分界面会偏向液体一侧，第一电极6浸入待处理液可以进一步使得放电空间11抵近实际的气液分界面，减少羟基自由基·OH等活性成分的泯灭；另一方面，可以通过待处理液带走第一电极6的热量，降低第一电极6的温度，延长其寿命。本领域技术人员可以理解的，第一电极6和/或第二电极10可以采用该技术手段，从而实现上述的技术效果。

实施例三

如图3所示，该水处理装置与实施例一的不同之处在于，该水处理装置设置在医药废水处理罐的下部，对罐内的医药废水进行处理。工作气流把等离子体产生的有效成分送入待处理液的方向如图中气体流动方向5所示，为从待处理液的下方向上送入，由于工作气流的浮力作用，有利于带有羟基自由基·OH等活性成分的工作气体与待处理液的充分混合，强化水处理效果。

如图3中所示，在第一电极6朝向放电空间11的面敷设包围有介质层13。通过介质层13的设置，有效的在较小气体间距情况下，实现较大电压的放电，可以有效提高羟基自由基·OH等有效成分的数量和发生效率。有利于对于医药废水中复杂的有机物的去除。

实施例四

如图4所示，该水处理装置与实施例一的不同之处在于，该水处理装置的第二电极10为两个，分别设置在第一电极6的两侧，第一电极6的两个侧面分别与对应第二电极10之间形成等离子体，这样在第一电极6的两侧分别形成了放电空间11，工作气流分别穿过第一电极6两侧的放电空间，把放电空间11内的羟基自由基·OH等活性成分裹挟入待处理液中。即，第一电极和/或第二电极为多个，在第一电极和第二电极之间形成多个放电空间，具体的，采用多个第二电极围绕第一电极的形式，或者采用多个第一电极和多个第二电极间隔设置的形式。采用该结构可以充分利用工作气流通道2内的空间，降低产生等离子体的电压，高效的产生出羟基自由基·OH等活性成分。本领域的技术人员可以理解，第一电极和第二电极是可以互换的，也可以理解，采用其他本发明未提及的形式组合第一电极和第二电极，形成多个放电空间的，同样可以实现上述的技术效果。

实施例五

如图5，图6所示，该水处理装置与实施例一的不同之处在于，该水处理装置处理的是电解质水体，具体的是含菌海水。如图5中所示，高压脉冲电源4的一端设置有接地9，从该接地9处引出的接地电极7设置在待处理液1中，这样整个待处理液1由于导电作用成为与接地电极7等电势的。高压脉冲电源4的另一端连接到位于气流通道2中的第一电极6，在第一电极6与待处理液1之间会产生等离子体，进而在两者的放电空间内产生羟基自由基·OH等活性成分，待处理液1就成为第二电极10。即，第二电极10为含有电解质的待处理液，则在第一电极6和第二电极10之间产生放电空间，工作气流从第一电极6吹过，吹向第二电极10并和第二电极10混合。采用待处理液作为第二电极10可以减少羟基自由基·OH等活性成分对固体电极的腐蚀和氧化，以及加热作用，而这些作用可以提高对待处理液的处理。

具体的，结合图6所示，在本实施例中第一电极6包括有朝向气液分界面的电极突柱12，该电极突柱12与第二电极10的待处理液之间有放电空间11，工作气流从电极突柱12周围的风道吹过第一电极6，并把放电空间11内的羟基自由基·OH等活性成分裹挟入第二电极10中，对待处理液进行处理。其他与实施例一相同的部分，不再累述。

实施例六

如图7所示，该水处理装置实施例5的不同之处在于，接地电极7设置在工作气流进入气液分界面的方向上，且设置在液面以下，与第一电极6保持适当的距离，即在该距离条件下，高压脉冲电源4的工作电压能够在第一电极6和接地电极7之间的气相空间中产生等离子体，在该距离条件下，在第一电极6和接地电极7之间的气相空间形成放电空间11。在本实施例中，工作气流吹动接地电极7上面的待处理液（第二电极10），当接地电极7露出待处理液1，即在接地电极7与第一电极6之间形成了工作气流连通的空间，就会在之间形成放电空间11，这时候，接地电极7也作为第二电极10，与其周边的待处理液（也是第二电极10）同时与第一电极发生等离子体，产生羟基自由基·OH等活性成分。即，第二电极10位于气流方向的待处理液中，则当工作气流吹向第二电极时，第二电极露出并和第一电极之间有放电空间，并在放电空间内产生等离子体，由于第二电极的位置固定，可以产生比较稳定的放电空间。避免工作气流不稳定情况下，待处理液的气液分界面与第一电极6之间的间距不稳定，造成工作电压也要随着变化才能有稳定的活性成分产生。也会避免这样极端的情况，就是当间距大到一定程度，工作电压需要的很高，就会造成羟基自由基·OH等活性成分的急剧下降，造成无法有效进行水处理。由于接地电极10处于待处理液中，可以有效的避免温度过高，减少羟基自由基·OH等活性成分对其的氧化腐蚀作用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。 

Claims (11)

1.一种水处理装置，该水处理装置在等于或基本等于大气压条件下使用，包括高压脉冲电源，所述的高压脉冲电源的两极分别连接第一电极和第二电极，其特征在于：该水处理装置还包括由绝缘材料围成的气流通道，所述的第一电极设置在气流通道内，所述的第二电极与第一电极之间有放电空间，两电极在所述放电空间内产生等离子体；所述气流通道中的工作气流把所述放电空间中等离子体产生的有效成分送入待处理液中。

2.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于：所述的第一电极与第二电极之间设置有介质层，或第一电极朝向放电空间的面敷设包围有介质层。

3.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于：所述的第一电极与所述第二电极之间产生等离子体的放电空间抵近气液分界面，所述的工作气流把放电空间中等离子体产生的有效成分直接送入待处理液中。

4.根据权利要求3所述的水处理装置，其特征在于：所述的水处理装置设置方向朝向待处理液，其中水处理装置的设置方向为工作气流的方向；所述的工作气流进入待处理液的方向与气流在气流通道中的方向相同，所述的气流通道的工作气流出口处的气流通道壁浸入到待处理液中。

5.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于：所述的工作气流进入待处理液中的速度为能够冲进待处理液，并形成气泡的最小速度；工作气流速度采用大于二倍出口宽度每秒，而小于50倍出口宽度每秒。

6.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于：所述的工作气流进入待处理液中的方向为，工作气流从待处理液的上方气液分界面向下送出、工作气流从待处理液的下方向上送出，或者工作气流从待处理液的侧面方向向内送出。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的水处理装置，其特征在于：所述的第二电极位于气流通道中，第一电极和第二电极贴在工作气流通道内壁面3相对设置，且两电极设置在抵近气液分界面处，工作气流方向垂直与电极之间的连线。

8.根据权利要求7所述的水处理装置，其特征在于：所述的第一电极靠近待处理液一侧浸入待处理液，所述的气液分界面偏向液体一侧，所述的放电空间更抵近气液分界面。

9.根据权利要求7所述的水处理装置，其特征在于：所述的第一电极和/或第二电极为多个，在第一电极和第二电极之间有多个放电空间。

10.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于：所述第二电极设置于气流方向的待处理液中，所述工作气流吹向待处理液，所述第二电极露出并和所述第一电极之间产生等离子体。

11.一种水处理装置，该装置在大气压或大致等于大气压的环境中使用，其特征在于包括：高压脉冲电源，其高压极与第一电极连接，其接地极用于与待处理液体电连接；气流通道，所述气流通道由绝缘材料形成，所述气流通道中形成工作气流并经所述气流通道的出口排出；所述第一电极设置在所述气流通道中。

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