CN117897236A - 用于处理废物的装置的反应器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及处理固体和/或液体废物的装置，特别是通过离子电子破坏法处理废物的装置。本发明的目的是扩大用于处理废物的反应器的技术范围，扩大电晕放电流的形成面积，避免使用高压脉冲源的必要性。该技术效果是通过一个反应器来实现的，该反应器是一个封闭的空腔，其输入口与废物进料装置相连，输出口用于清除气态破坏产物，在封闭的空腔中另有一个输入口，用于向反应器中输入带电物质颗粒。
Description
技术领域
本发明涉及用于处置固体和/或液体废物的装置，尤其涉及通过离子-电子破坏方法处置废物的装置。
背景技术
RU2786209号专利(2022年12月19日公布)中有一种已知的反应器，该反应器是一个封闭的空腔，其输入口与废物进料装置相连，输出口用于清除气态破坏产物，其中空腔的内表面全部或部分导电。电极突出于反应器内，电极与内表面隔离，并与高压脉冲源相连。电极与空腔导电表面之间的间隙大小可形成电晕放电流。
这种反应器的缺点是在电极周围形成电晕放电流，必须使用高压脉冲源，以及难以处理远离电极的废物，其中没有电晕放电流。
发明内容
本发明涉及获得如下技术效果：扩大用于处理废物的反应器的范围，该反应器具有形成电晕放电流的扩大区域，并且避免需要使用高压脉冲源。
技术效果通过实施为封闭腔的反应器来实现，该封闭腔具有连接到废物进料单元的输入开口和用于去除气态破坏产物的输出开口，其中在封闭腔中提供附加的输入开口，该输入开口旨在将带电物质颗粒供应到反应器中。
在一个实施例中，附加输入开口连接到带电物质颗粒源。
在一个实施例中，使反应器腔的内表面完全或部分导电。
在一个实施例中，反应器腔的底部覆盖有水或导电含水液体。
优选地，反应腔的内表面的导电部分由钢或其他金属制成。
在一个实施例中，反应器腔的非导电内表面具有保护性介电涂层。
在一个实施例中，反应器腔的底部是平坦且导电的。
在一个实施方案中，反应器腔的底部包括用于收集冷凝的破坏产物的浴。
优选地，反应器内的压力相对于大气压力降低0.1-1.0Pa。
在一个实施例中，通过将具有抽吸空气风扇的静电过滤器连接到输出开口来提供反应器内部的减压。
优选地，限制空气进入反应器。
在一个实施例中，空气进入的限制借助于封闭反应器的输入的压实塞提供，其中压实塞通过在废物装载到反应器中之前压缩废物而预先形成。
在一个实施方案中，在反应器的封闭腔中提供另外的输出开口，其旨在将在破坏引发过程期间从反应器排出的颗粒供应到带电物质颗粒的源以再次充电。
附图说明
本发明在图1中示出。
图1表示反应器的垂直横截面，其中使用以下附图标记：
1 具有内腔的反应器本体
2 输入开口
3 输出口
4 反应器腔内表面
5 反应腔内表面导电面
6 附加输入开口
7 带电物质颗粒源
8 电抗器导电底部
9 用于供给待处理废物的单元
10 具有抽吸风机的静电过滤器
具体实施方式
本发明可以实施为具有主体(1)的反应器，主体(1)具有连接到用于供给待处理的固体和/或液体废物的单元(9)的输入开口(2)，以及连接到配备有抽吸空气风扇的静电过滤器(10)的用于去除气体破坏产物的输出开口(3)。进料单元(9)构造成限制空气进入反应器。反应器主体(1)的内表面(4)的部分(5)和底部(8)由钢制成。带电物质颗粒的源(7)连接到反应器主体(1)的腔中的附加输入开口(6)。
反应器如下操作。一部分废物，例如压缩的固体生活废物从单元(9)装载到反应器中，用于经由输入开口(2)进料待处理的废物，同时限制大气空气进入反应器主体(1)。此外，带电物质颗粒经由附加输入开口(6)从带电物质颗粒源(7)供应到反应器主体(1)的腔中。
如从[1]已知的，带电粒子引起脉冲电晕放电流，其开始倍增并扩散离开粒子，逐渐填充反应器主体(1)的腔的整个体积。电晕放电流的电子对负载废物中包含的水产生影响，并在破坏水分子时引起自由基的形成：H2O→OH·+H·。此外，其它活性物质由于脉冲电晕放电流而在反应器中形成：О3、О2(a1Δ)、H2O2、ОН、O(3P)、NO、HNO2和HNO3。电晕放电还引起紫外(UV)辐射。上述活性物质和UV辐射破坏待处理废物中包含的任何有机和无机物质，从而破坏其并形成无害的气态反应产物，即水和二氧化碳。废物的非有机含量被酸HNO2和HNO3破坏，这些酸由于电晕放电而在反应器中形成。有机物质在水中的氧化过程是链式反应[2]。低速率链式反应可由大气氧和臭氧引发。高速链式反应由OH·自由基引发。换句话说，在反应器中提供了废物中包含的有机和无机物质的离子-电子破坏。气态破坏产物进入反应器的输出开口(3)。
因此，在要求保护的反应器中获得了特定的技术效果，即提供了生活垃圾中包含的有机和无机物质的离子-电子破坏。
非专利文献
[1]Sinkevich A.A.,Dovgalyuk Yu.A.云中的电晕放电//高等学校新闻，放射物理学，2013年，第56卷，第11-12期，第908-919页。
[2]Piskarev I.M.水面放电引发的水中氧化还原过程//普通化学学报，2001年，第71卷，第10期，第1622页。
Claims (13)
1.一种用于处理废物的装置的反应器，所述反应器实施为具有连接到废物进料单元的输入开口的封闭腔，所述封闭腔具有用于去除气态破坏产物的输出开口，其中所述封闭腔具有用于将带电物质颗粒供应到所述反应器中的附加输入开口。
2.根据权利要求1所述的反应器，其中所述附加输入开口连接到带电物质颗粒源。
3.根据权利要求1所述的反应器，其中所述反应器的腔的内表面是完全或部分导电的。
4.根据权利要求1所述的反应器，其中所述反应器的腔的底部覆盖有水或导电含水液体。
5.根据权利要求3所述的反应器，其中所述反应器的腔的内表面的导电部分由钢或另一种金属制成。
6.根据权利要求1和4中任一项所述的反应器，其中所述反应器的腔的非导电内表面具有保护性介电涂层。
7.根据权利要求1所述的反应器，其中所述反应器的腔的底部是平坦且导电的。
8.根据权利要求1所述的反应器，其中所述反应器的腔的底部包括用于收集冷凝的破坏产物的浴。
9.根据权利要求1所述的反应器，其中所述反应器内的压力相对于大气压力降低0.1至1.0Pa。
10.根据权利要求9所述的反应器，其中所述反应器内的减压通过将静电过滤器与抽吸空气风扇连接到所述输出开口来提供。
11.根据权利要求1所述的反应器，其中空气进入所述反应器是受限的。
12.根据权利要求11所述的反应器，其中空气进入的限制由关闭所述反应器的输入的压实塞提供，所述压实塞通过在废物装载到所述反应器中之前压缩所述废物而预先形成。
13.根据权利要求1所述的反应器，其中所述封闭腔具有附加输出开口，所述附加输出开口旨在将在破坏引发过程期间从所述反应器排出的颗粒供应到带电物质颗粒的源以再次充电。
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