1.本实用新型涉及环境保护技术领域，尤其为一种用于污染水体处理的低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置。
背景技术：
2.目前污染水体处理所使用的曝气设备都采用加压供气方式，另一种射流曝气机则采用叶轮切割方式。这两种方式存在能耗高、气泡尺寸大、氧利用率低等不足。而微纳米级气泡具有等离子特性，气泡的氧化能力得到提高，能耗也能大幅度降低。而等离子体微纳米气泡在污水处理领域，具有很大的实用价值。
3.纳米气泡本质上是一种高效气体溶解技术，不仅能提高溶解速度，也能有效提高气体的表观溶解度。所谓微纳米气泡，是指气泡发生时直径在10微米左右到数百纳米之间的气泡，这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有常规气泡所不具备的物理与化学特性。微纳米气泡具有比表面积大、上升速度慢、自增压溶解、表面带电、产生大量自由基、传质效率高、气体溶解率高的特点，在相同的气液流率条件下，气泡的直径愈小，单位体积液相所具有的相界面积愈大，即臭氧与的接触面积愈大，臭氧的利用率也就愈大。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的是提供一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置。
5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，该装置构成包括有低温等离子体发生器、微纳米发泡器、涡旋磁场发生器，其特征在于：所述微纳米发泡器由y形支架悬空安装在所述涡旋磁场发生器内部，微纳米发泡器和涡旋磁场发生器的组合体整体投放至被污染水体中，或与污水排放管道对接，微纳米发泡器和涡旋磁场发生器气路通过复合管道与水体外的低温等离子体发生器的气路相连通，而微纳米发泡器和涡旋磁场发生器电路与水体外电源控制器电气连接。
6.在上述技术方案中，所述低温等离子体发生器包括有高压电源模块、气体供应模块及低温等离子体发生模块，所述低温等离子体发生模块优选用双介质筒式介电阻挡放电方式，所述气体供应模块中的气体为经过分子筛分离的空气中的氧气。
7.在上述技术方案中，所述微纳米发泡器由文丘里氏发泡管和机械式水分子高速旋刀构成。
8.在上述技术方案中，所述涡旋磁场发生器由磁场线圈、逻辑控制器和高频电源构成。磁场线圈通过复合管道，与水体外的逻辑控制器和高频电源电连接。逻辑控制器程控磁场线圈产生常规螺旋磁场并叠加成点状径向共振磁场。
9.在上述技术方案中，所述的y形支架、复合管道均使用耐腐蚀的非金属材料制作。
10.本实用新型的优点是，能产生气泡直径小，内能高、存活时间长、传输距离远、氧利用高的等离子微纳米气泡。既能对传统污染水体进行处理，还能对蓝藻等有机物进行细胞破壁灭活处理。
附图说明
11.图1是本实用新型构成及结构示意图。
12.以上附图中，1是低温等离子体发生器，2是微纳米发泡器，3是涡旋磁场发生器，4是y形支架，5是复合管道。
具体实施方式
13.实施例，本实施例构成及结构如附图1所示。
14.在本实施例中，微纳米发泡器2由y形支架4悬空安装在涡旋磁场发生器3内部。微纳米发泡器2和涡旋磁场发生器3的组合体整体投放至被污染水体中，或与污水排放管道对接。微纳米发泡器2和涡旋磁场发生器3气路通过复合管道5与水体外的低温等离子体发生器1的气路相连通，而微纳米发泡器2和涡旋磁场发生器3电路与水体外电源控制器电气连接。
15.在本实施例中，低温等离子体发生器1由高压电源模块、气体供应模块及低温等离子体发生模块构成。低温等离子体发生模块优选用双介质筒式介电阻挡放电方式，气体供应模块中的气体优选经过分子筛分离空气后得到的氧气。
16.在本实施例中，微纳米发泡器2由文丘里氏发泡管和机械式水分子高速旋刀构成。水分子高速旋刀加速微纳米气泡的生成。
17.在本实施例中，涡旋磁场发生器3由磁场线圈、逻辑控制器和低频大电流电源构成。磁场线圈通过复合管道5，与水体外的逻辑控制器和低频大电流电源电气连接。逻辑控制器程控磁场线圈产生常规螺旋磁场并叠加成点状径向共振磁场。
18.在本实施例中，支撑固定文丘里氏发泡管和机械式水分子高速旋刀的y形支架4和连接复合管道5均使用耐腐蚀的非金属材料制作。
19.本实施例的工作过程和机理如下：等离子体发生器1产生的大量负氧离子和臭氧气体，经复合管道5进入到文丘里氏发泡管道中发泡、并在水分子高速旋刀切割作用下，使气泡进一步微纳米化。微纳米化后气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有常规气泡所不具备的物理与化学特性，微纳米气泡具有比表面积大、上升速度慢、自增压溶解、表面带电、产生大量自由基、传质效率高、气体溶解率高的特点。在相同的气液流率条件下，气泡的直径愈小，单位体积液相所具有的相界面积愈大，即负氧离子和臭氧与外界的接触面积愈大，负氧离子和臭氧的利用率也就愈大。而本实施例中的涡旋磁场发生器3能产生涡旋磁场，该涡旋磁场能进一步加速位于文丘里氏发泡管道中负氧离子和臭氧的不规则运动，使负氧离子和臭氧与外界的接触面积进一步增大，进一步提高负氧离子和臭氧的利用率。
技术特征：
1.一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，该装置构成包括有低温等离子体发生器、微纳米发泡器、涡旋磁场发生器，其特征在于：所述微纳米发泡器由y形支架悬空安装在所述涡旋磁场发生器内部，微纳米发泡器和涡旋磁场发生器的组合体整体投放至被污染水体中，或与污水排放管道对接，微纳米发泡器和涡旋磁场发生器气路通过复合管道与水体外的低温等离子体发生器的气路相连通，而微纳米发泡器和涡旋磁场发生器电路与水体外电源控制器电气连接。2.根据权利要求1所述的一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，其特征在于：所述低温等离子体发生器包括有高压电源模块、气体供应模块及低温等离子体发生模块，所述低温等离子体发生模块为双介质筒式介电阻挡放电方式，所述气体供应模块中的气体为经过分子筛分离的空气中的氧气。3.根据权利要求1所述的一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，其特征在于：所述微纳米发泡器由文丘里氏发泡管和机械式水分子高速旋刀构成。4.根据权利要求1所述的一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，其特征在于：所述涡旋磁场发生器由磁场线圈、逻辑控制器和高频电源构成。5.根据权利要求4所述的一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，其特征在于：所述磁场线圈通过复合管道，与水体外的逻辑控制器和高频电源电连接，逻辑控制器程控磁场线圈产生常规螺旋磁场并叠加成点状径向共振磁场。6.根据权利要求1所述的一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，其特征在于：所述的y形支架、复合管道均使用耐腐蚀的非金属材料制作。
技术总结
本实用新型涉及一种低温等离子体及涡旋微纳米能量泡发生装置，该装置构成包括有低温等离子体发生器、微纳米发泡器、涡旋磁场发生器，其特征在于：所述微纳米发泡器由Y形支架悬空安装在所述涡旋磁场发生器内部，微纳米发泡器和涡旋磁场发生器的组合体整体投放至被污染水体中，或与污水排放管道对接，微纳米发泡器和涡旋磁场发生器气路通过复合管道与水体外的低温等离子体发生器的气路相连通，而微纳米发泡器和涡旋磁场发生器电路与水体外电源控制器电气连接。本实用新型的优点是，能产生气泡直径小，内能高、存活时间长、传输距离远、氧利用高的等离子微纳米气泡。既能对传统污染水体进行处理，还能对蓝藻等有机物进行细胞破壁灭活处理。壁灭活处理。壁灭活处理。
技术研发人员：程宇宸 程方
受保护的技术使用者：南京华科皓纳电气科技有限责任公司
技术研发日：2021.03.06
技术公布日：2021/11/28
再多了解一些
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