CN107583634A - 一种高压脉冲放电再生反应器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压脉冲放电再生反应器，包括高压脉冲电源、再生反应器和氧气瓶，高压脉冲电源通过两根高压引线分别连接接地电极和高压电极，高压电极由五根插针组成，插针插入再生反应器内的底部位置处，再生反应器包括壳体及壳体外的夹套，壳体内中部和下部为带吸附剂的活性炭的液体，中部液体和下部液体之间设置有地电极，地电极和高压电极之间的液体区域为主再生区，地电极上方的液体区域为预再生区，预再生区与主再生区通过设置在壳体外的循环管连接，氧气瓶的出气口通过进气管联通至壳体内上部气体区域。本发明充分利用了气相产生的O₃和液相产生的·OH，大大提高了活性炭再生效率，利用循环水使得活性炭获得了连续化再生。

Description

一种高压脉冲放电再生反应器

技术领域

本发明涉及活性炭再生技术领域，尤其是一种活性炭的高压脉冲放电再生反应器。

背景技术

由于活性炭的造价高，经饱和吸附的活性炭直接废弃，将造成资源浪费及二次污染等问题，极大地限制活性炭的应用和推广，因此废弃活性炭的再生具有良好的发展优势，近年来，许多国家已经把着眼点转移到新的活性炭再生技术的开发上去了，提出了各种活性炭的再生技术。目前，用于活性炭再生方法主要有热再生法、化学再生法、生物再生法和一些新兴的再生方法。传统的热再生能耗大，同时活性炭的损失率在5％～20％之间。化学再生法处理对象比较广泛，反应时间短，再生比较稳定，但对于某些难降解的有机物，可能产生毒性更大的中间物，且化学剂的用量较大，价格昂贵。生物再生法所需的时间较长，水质选择性强，受水质和温度的影响较大。而脉冲放电低温等离子体能够产生高活性物种如O₃、·O、·OH等，氧化活性炭上吸附饱和活性炭的吸附质，同时等离子体还有紫外光和冲击波等物理效应产生，对活性炭上的吸附质氧化起着加强辅助的作用，提高活性炭再生的效率。现有使用较多的是气相脉冲放电再生装置，而气相脉冲放电再生装置只利用了气相放电产生的活性物种进行氧化，效率相对较低，活性炭表面的吸附氧化不彻底，造成环境的二次污染，同时放电装置一般是将活性炭固定在气体中，对于处理大批量活性炭有限制，不利于工业应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，提供一种高压脉冲放电再生反应器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高压脉冲放电再生反应器，包括高压脉冲电源、再生反应器和氧气瓶，所述高压脉冲电源通过两根高压引线分别连接接地电极和高压电极，所述高压电极由五根插针组成，所述插针插入再生反应器内的底部位置处，所述再生反应器包括壳体及壳体外的夹套，所述夹套内填充有恒温水，壳体内上部为气体，中部和下部为带吸附剂的活性炭的液体，中部液体和下部液体之间设置有地电极，所述地电极和高压电极之间的液体区域为主再生区，地电极上方的液体区域为预再生区，预再生区与主再生区通过设置在壳体外的循环管连接，所述氧气瓶的出气口通过进气管联通至壳体内上部气体区域。

进一步地，所述夹套的一侧上部开设有恒温水出口，夹套的另一侧下部开设有恒温水入口。

进一步地，所述壳体的顶部开设有气体出口。

进一步地，所述循环管上设置有蠕动泵。

进一步地，所述进气管上设置有气体开关和转子流量计。

本发明的有益效果是：本发明充分利用了气相产生的O₃和液相产生的·OH，大大提高了活性炭再生效率，最为重要的是利用了循环水使得活性炭获得了连续化再生，从而推动了脉冲放电再生活性工业化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图中：1.高压脉冲电源，2.再生反应器，3.氧气瓶，4.高压引线，5.接地电极，6.高压电极，7.地电极，8.循环管，9.进气管，10.恒温水出口，11.恒温水入口，12.气体出口，13.蠕动泵，14.气体开关，15.转子流量计,21.壳体，22.夹套。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种高压脉冲放电再生反应器，包括高压脉冲电源1、再生反应器2和氧气瓶3，高压脉冲电源1通过两根高压引线4分别连接接地电极5和高压电极6，高压电极5由五根插针组成，插针插入再生反应器2内底部位置处，再生反应器2包括壳体21及壳体21外的夹套22，夹套22内填充有恒温水，壳体21内上部为气体，中部和下部为带吸附剂的活性炭的液体，中部液体和下部液体之间设置有地电极7，地电极7和高压电极6之间的液体区域为主再生区，地电极7上方的液体区域为预再生区，预再生区与主再生区通过设置在壳体21外的循环管8连接，氧气瓶3的出气口通过进气管9联通至壳体21内上部气体区域。

其中，夹套22的一侧上部开设有恒温水出口10，夹套22的另一侧下部开设有恒温水入口11。壳体21的顶部开设有气体出口12。循环管8上设置有蠕动泵13。进气管9上设置有气体开关14和转子流量计15。

再生反应器2的液相分为主再生区和预再生区，循环管8和蠕动泵13使预再生区和主再生区的液体构成循环，使得活性炭再生实现了连续化再生；再生反应器2壳体21外的夹套22通过恒温水调节整个再生的温度。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种高压脉冲放电再生反应器，其特征在于：包括高压脉冲电源(1)、再生反应器(2)和氧气瓶(3)，所述高压脉冲电源(1)通过两根高压引线(4)分别连接接地电极(5)和高压电极(6)，所述高压电极(6)由五根插针组成，所述插针插入再生反应器(2)内的底部位置处，所述再生反应器(2)包括壳体(21)及壳体(21)外的夹套(22)，所述夹套(22)内填充有恒温水，壳体(21)内上部为气体，中部和下部为带吸附剂的活性炭的液体，中部液体和下部液体之间设置有地电极(7)，所述地电极(7)和高压电极(6)之间的液体区域为主再生区，地电极(7)上方的液体区域为预再生区，预再生区与主再生区通过设置在壳体(21)外的循环管(8)连接，所述氧气瓶(3)的出气口通过进气管(9)联通至壳体(21)内上部气体区域。

2.根据权利要求1所述的高压脉冲放电再生反应器，其特征在于：所述夹套(22)的一侧上部开设有恒温水出口(10)，夹套(22)的另一侧下部开设有恒温水入口(11)。

3.根据权利要求1所述的高压脉冲放电再生反应器，其特征在于：所述壳体(21)的顶部开设有气体出口(12)。

4.根据权利要求1所述的高压脉冲放电再生反应器，其特征在于：所述循环管(8)上设置有蠕动泵(13)。

5.根据权利要求1所述的高压脉冲放电再生反应器，其特征在于：所述进气管(9)上设置有气体开关(14)和转子流量计(15)。