接触辉光放电等离子体发生装置.pdf

本发明提供了一种接触辉光放电等离子体装置，该装置将若干阳极束并联起来，并与阴极结合形成等离子体“刷”，放电点多，放电区域大，使整个装置的电流加大，有效提高了降解效率，处理污水能力强；同时本发明结构简单、操作方便，价格低廉，适宜于工业化。

1、  一种接触辉光放电等离子体发生装置，包括电极载体、阴极和阳极，其特征在于：所述电极载体(1)为聚四氟乙烯棒，其一端的中心部位插有外露的阴极炭棒(2)，且阴极炭棒(2)的端部为片状的石墨阴极(3)；所述电极载体(1)在插有阴极棒(2)一端的周边插有外露的阳极铂电极(4)，且阳极铂电极(4)的外露长度小于阴极炭棒(2)；所述阳极铂电极(4)由导线并联后引出电极载体(1)外。

2、  如权利要求1所述的接触辉光放电等离子体发生装置，其特征在于：所述电极载体(1)为圆柱体，所述石墨阴极片(3)为圆盘状。

3、  如权利要求1或2所述的接触辉光放电等离子体发生装置，其特征在于：所述阳极铂电极(4)为铂丝，并由石英管密封，一端露出石英管外，另一端连接导线。

4、  如权利要求1或2所述的接触辉光放电等离子体发生装置，其特征在于：所述阳极铂电极(4)至少为6个，且由导线并联。

接触辉光放电等离子体发生装置
技术领域
本发明涉及一种等离子体发生装置，尤其涉及一种接触辉光放电等离子体装置。
背景技术
目前，等离子体技术以广泛应用于冶金、化工等领域，其在水处理技术中中的应用更为突出。但是利用接触辉光放电产生等离子体的等离子发生装置，一般是由一根特制的阳极铂电极和炭棒阴极组成，这种装置虽然在适当的条件下产生等离子体可诱导降解水体中的有机污染物，但由于放电区域小，所以处理污水能力较差，同时由于只有一个放电点，整个装置电流低，不适宜于工业化。
发明内容
本发明的目的是提供一种放电点多、放电区域大、处理污水能力强的接触辉光放电等离子体发生装置。
本发明的目的可以通过以下措施实现：
一种接触辉光放电等离子体发生装置，包括电极载体、阴极和阳极，所述电极载体为聚四氟乙烯棒，其一端的中心部位插有外露的阴极炭棒，且阴极炭棒的端部为片状的石墨阴极；所述电极载体在插有阴极棒一端的周边插有外露的阳极铂电极，且阳极铂电极的外露长度小于阴极炭棒；所述阳极铂电极由导线并联后引出电极载体外。
所述电极载体为圆柱体，所述石墨阴极片为圆盘状。
所述阳极铂电极为铂丝，并由石英管密封，一端露出石英管外，另一端连接导线。
所述阳极铂电极至少为6个，且由导线并联。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明将若干阳极束并联起来，并与阴极结合形成等离子体“刷”，放电点多，放电区域大，使整个装置的电流加大，有效提高了降解效率，处理污水能力强。
2、本发明结构简单、操作方便，价格低廉，适宜于工业化。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图
图2为本发明的内部结构示意图
具体实施方式
接触辉光放电等离子体发生装置，包括电极载体、阴极和阳极，其中电极载体1为圆柱形聚四氟乙烯棒，直径6厘米，高度可根据实际需要取。其一端的中心部位插有开一内径为1.3厘米的孔，孔内插入阴极炭棒2，使炭棒在载体外长度为3-7厘米；在炭棒下端连接厚度为0.5-2厘米，直径3-6厘米的圆盘状石墨片3，构成片状石墨阴极。沿距聚四氟乙烯棒1的截面边缘1厘米处的圆周，开六个直径为0.6厘米的孔，每个孔内插入阳极铂电极4，且阳极铂电极4在载体1地下端露出0.5-1厘米。铂电极4是将直径为0.5毫米的铂丝插入长2厘米以上，内径0.5毫米，外径0.6厘米的石英管中，一端露出石英管0.5-1毫米，与石英管在接触处密封，另一端连接导线而构成，所述阳极铂电极4由导线并联后引出电极载体1外。在载体1上端，将六根阳极导线并联，在炭棒2上接阴极导线，然后将裸露的导线密封，引出阴极线和阳极线，参照图1、图2。
本发明的具体效果，可以从以下的实现数据中得到证明：
将等离子体“刷”降解250ml 80mg/L茜素红溶液(介质为2g/L的硫酸钠溶液)60分钟的COD值变化与单支电极在相同时间降解同样溶液COD值变化进行比较。
实验一、控制电压为500伏，分别用单支电极和等离子体“刷”降解250ml80mg/L茜素红溶液(介质为2g/L的硫酸钠溶液)60分钟，结果该溶液的COD值由未降解的75.2分别降至59.2和32.2。
实验二、控制电压为520伏，分别用单支电极和等离子体“刷”降解250ml80mg/L茜素红溶液(介质为2g/L的硫酸钠溶液)60分钟，结果该溶液的COD值由未降解的75.2分别降至55.2和29.8。
实验三、控制电压为550伏，分别用单支电极和等离子体“刷”降解250ml80mg/L茜素红溶液(介质为2g/L的硫酸钠溶液)60分钟，结果该溶液的COD值由未降解的75.2分别降至47.7和27.3.。
实验四、控制电压为580伏，分别用单支电极和等离子体“刷”降解250ml80mg/L茜素红溶液(介质为2g/L的硫酸钠溶液)60分钟，结果该溶液的COD值由未降解的75.2分别降至44.6和17.5。
实验五、控制电压为600伏，分别用单支电极和等离子体“刷”降解250ml80mg/L茜素红溶液(介质为2g/L的硫酸钠溶液)60分钟，结果该溶液的COD值由未降解的75.2分别降至40.1和5.2。
由实验结果可以看出，在不同电压下等离子体“刷”都具有较高的降解效率。