CN104310674A - 一种线形dbd等离子体有机废水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，包括有格栅池、调节池、压滤机、DBD等离子体废水处理装置、循环池、后处理系统，废水经格珊井去除悬浮物和漂浮物后泵入调节池，在调节池中调节pH至弱碱性，如有沉淀产生则经过压滤机去除废水中的沉淀物质，滤液通入到DBD等离子体废水处理装置，进入到循环池循环处理一定时间，达到规定要求后进入到后处理系统。
Description
技术领域
本发明涉及等离子体废水处理装置领域，具体是一种线形DBD等离子体有机废水处理装置。
背景技术
随着工业的发展，大量的工业废水产生和排放，给环境保护带来了很大压力。一些成分简单、易生物降解的工业有机废水通过物化、化学和生化等传统组合工艺可以得到有效的处理，但对于高毒性、高浓度、难进行生物降解的有机废水，则因处理效果不理想和处理费用高等问题，成为末端治理的一大难题。比如说以往采用常规厌氧、好氧活性污泥或生物膜法工艺处理复杂有毒工业有机废水和垃圾渗透液，处理难度大，处理费用高，占地面积大，运行费用高，处理后出水水质很难稳定达标。随着水资源的日益紧缺和水环境的恶化，对废水处理的程度和水平提出了更高的要求。
高级氧化工艺，是近几十年来污水处理领域的新兴技术，通常指在一定的环境温度和压力下通过产生具有高反应活性的羟基自由基(·OH) ，来氧化降解一般氧化剂难以处理有机污染物（一般是指可生化性较差、浓度较高、成分复杂、有毒有害的用一般生物化学法无法处理或是达不到处理要求的有机物）。同样的高反应活性的羟基自由基，利用低温等离子技术更容易得到。低温等离子体富含以上强氧化成分，是一种高级氧化处理手段，同时，低温等离子体中富含的成分的综合作用，可以取得更好的处理制药废水的效果。
发明专利CN 201722188 U是一种磁驱动螺旋滑动弧非平衡等离子体废水处理装置，该装置所涉及到的喷嘴结构虽然有效的提高了气液两相的接触程度，但是如果废水中含有的不溶解物质如果过高,则易堵塞喷嘴,引起空烧，影响工业化运行的稳定性；发明专利CN 202131127 U是一种低温等离子体废水处理装置，该装置虽然验证了在工业运用的可行性，但是该专利所涉及的低温等离子体装置仅适用于处理难度较低的工业废水，进水COD值小于100 mg/L，降解率约为50%。
而低温等离子体DBD放电结构中的介质有效地阻碍了电流的急剧增加，可以在大气压条件下（空气中）产生稳定的低温等离子体，在放电气体中存在氧气时可以产生丰富的氧原子以及臭氧等高活性粒子和紫外线，这些成分对于降解有机物均有积极的影响；同样，因为介质的存在，DBD放电可以处理导电率较高的工业废水（制药废水）而不至于形成短路；因为水溶液的存在，等离子体中会产生强氧化性的“OH自由基”，这些成分对于降解有机物均有积极的影响，可有效处理废水中的污染物质。
公开号为CN 101462021A 的专利，公开了一种介质阻挡放电低温等离子体有害气体转化装置，验证了DBD等离子体对污染物的作用效果，但其仅限于对废气的处理，没有体现在废水处理方面的应用。公开号为CN101215027 A的专利，公开了一种介质阻挡放电废水处理装置，废水处理结果不理想；公开号为CN1022225791 A的发明专利，公开了一种辐流式介质阻挡放电低温等离子体废水处理装置，该专利验证了该装置对处理烯啶虫胺废液的去除率。但是该专利以空气为放电气体，所涉及到的放电结构，很大的程度上是对水放电，会增加放电功率，产生的活性粒子的浓度较低，从而减弱了等离子体对污染物的作用效果。如果能够有效提高等离子体中强氧化成分的浓度，同时增加等离子体与废水的接触面积将可大大降低处理时间。
发明内容 本发明的目的是提供一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，以解决现有技术存在的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：包括有格栅池、调节池、压滤机、DBD等离子体废水处理装置、循环池、后处理系统，来自特定生产工序的废水或全部生产废水混合废水，经格珊井去除悬浮物和漂浮物后，通过耐腐蚀的潜水泵泵入调节池，在调节池中调节pH至弱碱性，如有沉淀产生，则经过压滤机去除废水中的沉淀物质，滤液通入到DBD等离子体废水处理装置，经DBD等离子体废水处理装置放电产生的等离子体处理后，进入到循环池循环处理一定时间，达到规定要求后进入到后处理系统，其中：
所述DBD等离子体废水处理装置包括坝式DBD等离子体装置、电源，所述坝式DBD等离子体装置包括绝缘件底座，绝缘件底座上设置有机玻璃罩，绝缘件底座上还对称设置有一对伸入有机玻璃罩中的接地电极，每个接地电极外侧分别设置有伸入有机玻璃罩中的高压电极，所述接地电极外罩有石英罩，每个接地电极与各自外侧的高压电极之间设置有绝缘介质板，所述绝缘介质板、有机玻璃罩顶部共同支撑有绝缘件上座，所述高压电极的接线头通过高压导线与电源连接，接地电极的接线头通过接地导线接地，所述绝缘件底座底部安装进水管道、回水管道，且进水管道一端连通至两接地电极之间，进水管道另一端连通至压滤机，回水管道一端分为两路后分别连通至每个接地电极与对应外侧高压电极之间，回水管道另一端连通至循环池，所述绝缘件上座顶部安装有一端与有机玻璃罩内两绝缘介质板之间顶部连通的进气管道，且进气管道另一端与外部气源连通；滤液通过进水管道进入接地电极之间，并在接地电极外的石英罩周围形成均匀连续的水膜，外部气源通过进气管道向两绝缘介质板之间输入工作气体，电源向高压电极、接地电极通电，在高压电极、接地电极之间放电产生丝状等离子体，形成高密度的等离子区域，滤液水膜与等离子区域接触时，滤液中的污染物质与等离子体相互作用，从而达到降解有机物，消除污染物的目的。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述绝缘件底座还设置有冷却介质出入口。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：多组坝式DBD等离子体装置可多级并联或串联使用。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述电源选用ns快脉冲或高压交流电源。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述高压电极、接地电极分别为铜电极。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述绝缘介质板材质选用耐高温玻璃或石英玻璃。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述绝缘件底座及绝缘件上座材质选用聚四氟乙烯，或者尼龙，或者环氧树脂。
所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述工作气体选用空气，或者惰性气体掺杂氧气，或者惰性气体掺杂空气。
本发明具有以下优点：
1）本发明采用一种新型的坝式DBD等离子体废水处理装置，该装置可以有效提高废水处理的能力和效率；
2）本发明采用一种新型的坝式DBD等离子体废水处理装置，该装置可以（两种工作模式，一种是裸露电极，一种是介质覆盖的电极，裸露电极的可以用来处理非酸性或者非腐蚀性液体，或者气体，介质覆盖的专门用于处理酸性或者有一定腐蚀性的液体或者气体）通过将电极和废水进行有效的隔离，来防止电极受到废水中腐蚀性物质的破坏；
3）本发明通过结合传统的废水处理技术，作为DBD等离子体废水处理的前处理和后处理工艺，保证废水的达标排放；
4）本发明配套自动控制系统，提高废水处理工艺的自动化程度，继而提高废水处理的稳定性。
5）本发明通过使用坝式DBD放电结构，有效地提高等离子体产生的面积，进而增大等离子体与待处理液体或者气体的接触面积，提高处理效率；
6）本发明会产生大面积的均匀稳定的坝式等离子体，又可称为线形等离子体，根据所使用电源的不同可产生脉冲式或者连续式的等离子体，所产生的等离子体长度可达3米-10米，一维方向均匀度可达到80%-95%；通过纵向排列可实现大面积的处理能力；；
7）本发明DBD等离子体废水处理装置放电产生的热量可通过废水和冷却介质进行换热冷却；
8）本发明所使用的工作气体可使用空气、惰性气体掺杂氧气或惰性气体掺杂空气，利用氧气放电产生的高能活性粒子。
9）本发明所产生的废气经过尾气处理系统可以回用至供气系统，作为放电气体的来源之一。
附图说明
图1为本发明装置原理框图。
图2为本发明坝式DBD等离子体装置结构示意图。
具体实施方式
参见图1所示，一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，包括有格栅池、调节池、压滤机、DBD等离子体废水处理装置、循环池、后处理系统，来自特定生产工序的废水或全部生产废水混合废水，经格珊井去除悬浮物和漂浮物后，通过耐腐蚀的潜水泵泵入调节池，在调节池中调节pH至弱碱性，如有沉淀产生，则经过压滤机去除废水中的沉淀物质，滤液通入到DBD等离子体废水处理装置，经DBD等离子体废水处理装置放电产生的等离子体处理后，进入到循环池循环处理一定时间，达到规定要求后进入到后处理系统，其中：
如图2所示。DBD等离子体废水处理装置包括坝式DBD等离子体装置、电源101，坝式DBD等离子体装置包括绝缘件底座110，绝缘件底座110上设置有机玻璃罩109，绝缘件底座110上还对称设置有一对伸入有机玻璃罩109中的接地电极103，每个接地电极103外侧分别设置有伸入有机玻璃罩109中的高压电极106，接地电极103外罩有石英罩104，每个接地电极103与各自外侧的高压电极106之间设置有绝缘介质板108，绝缘介质板108、有机玻璃罩109顶部共同支撑有绝缘件上座，高压电极106的接线头通过高压导线102与电源101连接，接地电极103的接线头通过接地导线接地，绝缘件底座110底部安装进水管道112、回水管道113，且进水管道112一端连通至两接地电极103之间，进水管道112另一端连通至压滤机，回水管道113一端分为两路后分别连通至每个接地电极103与对应外侧高压电极106之间，回水管道113另一端连通至循环池，绝缘件上座顶部安装有一端与有机玻璃罩109内两绝缘介质板108之间顶部连通的进气管道111，且进气管道111另一端与外部气源连通；滤液通过进水管道112进入接地电极103之间，并在接地电极103外的石英罩104周围形成均匀连续的水膜201，外部气源通过进气管道111向两绝缘介质板之间输入工作气体202，电源101向高压电极106、接地电极103通电，在高压电极106、接地电极103之间放电产生丝状等离子体，形成高密度的等离子区域203，滤液水膜与等离子区域203接触时，滤液中的污染物质与等离子体相互作用，从而达到降解有机物，消除污染物的目的。
绝缘件底座还设置有冷却介质204出入口。
多组坝式DBD等离子体装置可多级并联或串联使用。
电源101选用ns快脉冲或高压交流电源。
高压电极106、接地电极103分别为铜电极。
绝缘介质板108材质选用耐高温玻璃或石英玻璃。
绝缘件底座110及绝缘件上座材质选用聚四氟乙烯，或者尼龙，或者环氧树脂。
工作气体202选用空气，或者惰性气体掺杂氧气，或者惰性气体掺杂空气。
本发明中，来自特定生产工序的废水或全部生产废水混合废水，经格珊井、集水井去除悬浮物和漂浮物后，由耐腐蚀的潜水泵泵入调节池，调节pH至弱碱性，如有沉淀产生，则经过压滤去除废水中的沉淀物质，滤液通入到DBD等离子体废水处理装置，经放电产生的等离子体处理后，进入到循环池，循环处理一定时间，达到规定要求后，进入到后处理系统。
本发明能在大气压下稳定工作，通过DBD放电中的介质有效地阻碍了电流的急剧增加，可以在大气压条件下（空气中）产生稳定的低温等离子体，在放电气体中存在氧气时可以产生丰富的氧原子以及臭氧等高活性粒子和紫外线，在通入水溶液后，等离子体中会产生羟基等成分，这些高能量粒子或射线能够和废水中的污染物质作用，特别是有机物、金属离子、细菌和微生物等，从而达到降解有机物，消除污染物的目的。
本发明中，电源101选用ns快脉冲（2~10ns的上升沿、30~80ns脉宽、500~2000Hz重复频率）或高压交流电源（电压峰值8~20Kv、20~80kHz）；接地电极103和高压电极106选用铜电极，接地电极103表面设置石英罩104，绝缘介质板108可选用耐高温玻璃或者石英玻璃；绝缘件底座和上座可选用聚四氟乙烯、尼龙、环氧树脂等绝缘材料。
本发明废水自进水管道112进入放电腔，在石英罩104形成均匀连续的水膜201；工作气体202可使用空气、惰性气体（如Ar气）掺杂氧气或惰性气体掺杂空气等；在高压、接地电极之间放电产生丝状等离子体，形成高密度的等离子体区域203；冷却介质204可选用风冷或水冷，防止电极过热损坏部件。
本发明将结合传统废水处理技术对所处理的废水进行预处理。如果废水中含有大量较大的悬浮物和漂浮物，需设置S-01固液分离机、V-01格栅井和V-02集水井截留并去除上述物质，对P-01\02\03\04\05\06\07水泵和后续处理单元起保护作用；如果废水呈酸性或强碱性，需经过V-03调节池，通过S-02自动加药装置调节pH值至9左右；如果经过调节池后有沉淀生成，则需经过F-01过滤器去除沉淀物质。经过以上几步处理，得到的废水通入至PT-01/02 DBD等离子体废水处理装置和V-04A/B 循环池进行循环处理。
本发明中为使废水处理效果增强，可以设置多组、多级DBD等离子体废水装置进行处理。PT-01一级等离子体废水处理装置用来处理高浓度废水，处理水质达到一定标准后，进入到PT-02二级等离子体废水处理装置，多级设置可以节约能耗，提高降解率。如果想减少处理时间，每级均可设置多组等离子体废水处理装置，可以同时工作，提高废水处理的效率。
本发明所涉及的废水处理工艺具有较高的自动化程度，可以配套DCS控制系统，可实现在线控制；在调节池设置PH001在线pH计和自动投料装置，保证调节池的pH值的稳定；每个水池可配置LIC001~004远传液位计，设置液位高、低警报，保障装置的稳定运行；按照工艺所需流量设置FIC001/002/003/004流量计，由进等离子体废水处理装置管路上设置FV-01/02自控阀进行调节；等离子体废水处理装置的出水管路设置AV01/02/03/04自动阀，根据出水水质进行自动开闭；供气系统采用MFC-01/02/03/04质量流量计进行气体流量的测量和控制，PT-01/02等离子体废水处理装置进气口设置PV-01/02自控阀，单独控制每一台PT等离子体废水处理装置的进气状态；等离子体处理装置出水管路设置TIC-01/02温度传感器，与TV-01/02冷却介质进口阀门连锁，由出水口温度控制冷却介质的通入量。
本发明中经等离子体废水处理系统处理的废水，如不能达到排放标准，可结合传统的废水处理技术进行后处理，如厌氧-好氧组合工艺。经等离子体处理过的废水，可生化性可以得到很大的提高，各污染指标均可得到明显削减，因此，后处理的难度和投入会大大减小。
本发明中来自特定生产工序的废水或全部生产废水混合废水，经格珊井、集水井去除悬浮物和漂浮物后，由耐腐蚀的潜水泵泵入调节池，调节pH至弱碱性，如有沉淀产生，则经过压滤去除废水中的沉淀物质，滤液通入到DBD等离子体废水处理装置，经放电产生的等离子体处理后，进入到循环池，循环处理一定时间，达到规定要求后，进入到后处理系统。
本发明等离子体是电源产生的高强度电场激发接地电极与高压电极之间的放电间隙的工作气体所产生；废水通过进水管道进水管路，在接地电极一侧形成水膜，与工作气体放电产生的等离子体相互作用，达到处理废水中污染物的目的。
实施实例1：
以 “N,N-二甲基甲酰胺”为处理模拟废水的主要研究对象，该物质溶于水。配置初始浓度为15000mg·L-1的模拟废水，经本发明所涉及的工艺处理（一级单台DBD等离子体废水处理装置，放电功率约为72W，氧氩比例为1:1，处理时间为180 min），该模拟废水的COD值由27171 mg·L-1降至6350mg·L-1，COD降解率达到了77%。
实施实例2：
以“2,4-二氯-4-硝基苯酚”为处理模拟废水的主要研究对象，该物质呈黄色并极易溶于水。配置初始浓度为220 mg·L-1的模拟废水，经本发明所涉及的工艺处理（一级单台DBD等离子体废水处理装置，放电功率约为72W，氧氩比例为1:1，处理时间为180 min），该废水迅速由黄色转化为无色，COD由32920 mg·L-1降至3680mg·L-1，COD降解率达到了89%。
实施实例3：
以“恶草酮工业废水”为主要研究对象，论证本发明工艺的处理效果。该废水呈棕黄色、浑浊、有异味，pH约为1.3，该废水中含有DMF、甲苯等未分离完的溶剂、生产中间体，还有硝基醚、氮杂环、氯仿、氯代酚等有机化合物及盐类。经本发明所涉及的工艺处理（一级单台DBD等离子体废水处理装置，放电功率约为72W，氧氩比例为1:1，处理时间为180 min，），该废水从棕红色、刺激性气味转变为无色无味；COD由28250 mg·L-1降至2833 mg·L-1，COD降解率达到了90%；BOD5由7769 mg·L-1降至2463 mg·L-1。废水的可生化性得到了明显的提高，BOD5/COD由0.28升高到0.86经低温等离子体处理过的废水样品直接采用生物处理3日，COD由2833 mg·L-1降至453 mg·L-1。
由以上3个实施实例的处理效果可以论证，本发明工艺可做为一种有效的制药废水的主要处理工艺。
Claims (8)
1.一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：包括有格栅池、调节池、压滤机、DBD等离子体废水处理装置、循环池、后处理系统，来自特定生产工序的废水或全部生产废水混合废水，经格珊井去除悬浮物和漂浮物后，通过耐腐蚀的潜水泵泵入调节池，在调节池中调节pH至弱碱性，如有沉淀产生，则经过压滤机去除废水中的沉淀物质，滤液通入到DBD等离子体废水处理装置，经DBD等离子体废水处理装置放电产生的等离子体处理后，进入到循环池循环处理一定时间，达到规定要求后进入到后处理系统，其中：
所述DBD等离子体废水处理装置包括坝式DBD等离子体装置、电源，所述坝式DBD等离子体装置包括绝缘件底座，绝缘件底座上设置有机玻璃罩，绝缘件底座上还对称设置有一对伸入有机玻璃罩中的接地电极，每个接地电极外侧分别设置有伸入有机玻璃罩中的高压电极，所述接地电极外罩有石英罩，每个接地电极与各自外侧的高压电极之间设置有绝缘介质板，所述绝缘介质板、有机玻璃罩顶部共同支撑有绝缘件上座，所述高压电极的接线头通过高压导线与电源连接，接地电极的接线头通过接地导线接地，所述绝缘件底座底部安装进水管道、回水管道，且进水管道一端连通至两接地电极之间，进水管道另一端连通至压滤机，回水管道一端分为两路后分别连通至每个接地电极与对应外侧高压电极之间，回水管道另一端连通至循环池，所述绝缘件上座顶部安装有一端与有机玻璃罩内两绝缘介质板之间顶部连通的进气管道，且进气管道另一端与外部气源连通；滤液通过进水管道进入接地电极之间，并在接地电极外的石英罩周围形成均匀连续的水膜，外部气源通过进气管道向两绝缘介质板之间输入工作气体，电源向高压电极、接地电极通电，在高压电极、接地电极之间放电产生丝状等离子体，形成高密度的等离子区域，滤液水膜与等离子区域接触时，滤液中的污染物质与等离子体相互作用，从而达到降解有机物，消除污染物的目的。
2.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述绝缘件底座还设置有冷却介质出入口。
3.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：多组坝式DBD等离子体装置可多级并联或串联使用。
4.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述电源选用ns快脉冲或高压交流电源。
5.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述高压电极、接地电极分别为铜电极。
6.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述绝缘介质板材质选用耐高温玻璃或石英玻璃。
7.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述绝缘件底座及绝缘件上座材质选用聚四氟乙烯，或者尼龙，或者环氧树脂。
8.根据权利要求1所述的一种线形DBD等离子体有机废水处理装置，其特征在于：所述工作气体选用空气，或者惰性气体掺杂氧气，或者惰性气体掺杂空气。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106241963A (zh) * | 2015-06-09 | 2016-12-21 | 松下知识产权经营株式会社 | 液体处理方法、对象物处理方法、液体处理装置及等离子体处理液 |
| CN107512758A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-26 | 南京大学 | 一种水帘式放电等离子体高效处理有机废水装置 |
| CN108187464A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-06-22 | 苏州大学 | 一种有机废气处理装置及废气净化方法 |
| CN108201779A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-06-26 | 苏州大学 | 一种有机废气净化装置及净化方法 |
| CN108675388A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-10-19 | 中国矿业大学(北京) | 一种难降解废水的净化装置及净化方法 |
| CN108751581A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-11-06 | 中节能工程技术研究院有限公司 | 一种垃圾渗滤液生化出水的处理工艺 |
| CN111453901A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-28 | 江苏希捷新能源工程技术有限公司 | 一种核行业精馏残液和界面污物混合液废水处理工艺 |
| CN116715323A (zh) * | 2023-05-31 | 2023-09-08 | 江南大学 | 一种挡流和集流组合的降膜式等离子反应器 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100842435B1 (ko) * | 2007-02-20 | 2008-07-01 | 주식회사 에스디알앤디 | 전기장 장치와 여과장치를 결합한 수처리시스템 및 방법 |
| CN101786757A (zh) * | 2010-03-10 | 2010-07-28 | 合肥工业大学 | 介质阻挡放电等离子体、吸附、光催化协同作用废水处理装置 |
| CN102633390A (zh) * | 2012-04-11 | 2012-08-15 | 哈尔滨工程大学 | 船舶舱底含油污水的集成处理装置及方法 |
| CN103482720A (zh) * | 2013-08-29 | 2014-01-01 | 太原理工大学 | 一种介质阻挡放电水处理装置及方法 |
| CN203754483U (zh) * | 2014-01-09 | 2014-08-06 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种坝式dbd等离子体制药工业废水处理装置 |
-
2014
- 2014-09-19 CN CN201410482440.5A patent/CN104310674A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100842435B1 (ko) * | 2007-02-20 | 2008-07-01 | 주식회사 에스디알앤디 | 전기장 장치와 여과장치를 결합한 수처리시스템 및 방법 |
| CN101786757A (zh) * | 2010-03-10 | 2010-07-28 | 合肥工业大学 | 介质阻挡放电等离子体、吸附、光催化协同作用废水处理装置 |
| CN102633390A (zh) * | 2012-04-11 | 2012-08-15 | 哈尔滨工程大学 | 船舶舱底含油污水的集成处理装置及方法 |
| CN103482720A (zh) * | 2013-08-29 | 2014-01-01 | 太原理工大学 | 一种介质阻挡放电水处理装置及方法 |
| CN203754483U (zh) * | 2014-01-09 | 2014-08-06 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 一种坝式dbd等离子体制药工业废水处理装置 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106241963A (zh) * | 2015-06-09 | 2016-12-21 | 松下知识产权经营株式会社 | 液体处理方法、对象物处理方法、液体处理装置及等离子体处理液 |
| JP2017001021A (ja) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 液体処理方法、対象物処理方法、液体処理装置及びプラズマ処理液 |
| CN107512758A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-26 | 南京大学 | 一种水帘式放电等离子体高效处理有机废水装置 |
| CN108187464A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-06-22 | 苏州大学 | 一种有机废气处理装置及废气净化方法 |
| CN108201779A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-06-26 | 苏州大学 | 一种有机废气净化装置及净化方法 |
| CN108201779B (zh) * | 2018-03-14 | 2023-10-27 | 苏州大学 | 一种有机废气净化装置及净化方法 |
| CN108187464B (zh) * | 2018-03-14 | 2023-10-27 | 苏州大学 | 一种有机废气处理装置及废气净化方法 |
| CN108751581A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-11-06 | 中节能工程技术研究院有限公司 | 一种垃圾渗滤液生化出水的处理工艺 |
| CN108675388A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-10-19 | 中国矿业大学(北京) | 一种难降解废水的净化装置及净化方法 |
| CN111453901A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-28 | 江苏希捷新能源工程技术有限公司 | 一种核行业精馏残液和界面污物混合液废水处理工艺 |
| CN116715323A (zh) * | 2023-05-31 | 2023-09-08 | 江南大学 | 一种挡流和集流组合的降膜式等离子反应器 |
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