[实用新型]基于自由基簇射技术的垃圾渗滤液前处理高级氧化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及污水净化、处理的领域，尤其是一种基于自由基簇射技术的垃圾渗滤液前处理高级氧化装置。 

背景技术

垃圾渗滤液是指城市生活垃圾处理过程中进入垃圾填埋场的雨水和雪水等液体经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度污水。垃圾渗滤液一般包含以下特点：BOD和COD含量高、重金属浓度高、氨氮含量高，微生物营养元素比例失调。如不妥善处理，会对周围的环境、水体和土壤造成严重污染。由于垃圾渗滤液成分极其复杂，因此通常需要多级处理才能实现深度净化。其前处理方法主要有物理法、化学法和生物法三种。其中，物理方法和化学处理方法具有较好的处理效果，且对水质、水量变动的敏感度较低。尤其适用于BOD／COD比值低（<0.20），难生物降解的垃圾渗滤液前处理。但它们处理费用高、操作复杂、能耗高的缺点也显而易见。生物化学法运行成本低，是去除污水中的溶解有机物和胶体有机物的主要方法。但是由于垃圾渗滤液中含有高浓度的有毒物质（如重金属等），可能使得微生物中毒、死亡，以至于无法正常工作。开发新型的垃圾渗滤液的处理方法成为近期科学界和工程界研究的热点。 

发明内容

本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种处理效率高、能耗低、水质适应性强、处理效果稳定的基于自由基簇射技术的垃圾渗滤液前处理高级氧化装置。 

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种基于自由基簇射技术的垃圾渗滤液前处理高级氧化装置，包括高压电源和高级氧化反应器，该氧化装置还包括自由基簇射器，所述自由基簇射器包括管状高压电极、空气导管和鼓风机，空气导管、鼓风机和管状高压电极依次连接。 

作为优选，所述自由基簇射器与垃圾渗滤液面相互分离。 

作为优选，所述高压电源为高压脉冲电源、高频交流电源或直流电源。 

实用新型有益的效果是：采用自由基簇射与等离子体液面放电相结合的方式提高处理效 率；短寿命活性自由基O和OH，以及长寿命活性物质O3，H2O2等同时进入垃圾渗滤液中进行高级氧化反应，提高了活性物质的利用效率，降低了能耗；同时，由于电极与垃圾渗滤液液面分离，不仅使得电极不受水质的影响还延长了电极的使用寿命，实现了水质适应性强、处理效果稳定的高级氧化前处理效果。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

附图标记说明：高压电源1，高级氧化反应器2，自由基簇射器3，高压电极4，空气导管5，鼓风机6。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明： 

实施例：如图1，一种基于自由基簇射技术的垃圾渗滤液前处理高级氧化装置主要包括高压电源1和高级氧化反应器2，该氧化装置还包括自由基簇射器3，所述自由基簇射器3包括管状高压电极4，空气导管5和鼓风机6，所述空气导管5与鼓风机6和管状高压电极4依次连接。 

高压电源1可为峰值电压在1-200kv、脉宽在0.002-900μs、频率在1-3000Hz的正负脉冲高压电源或峰值电压在1-200kv、频率在1Hz-100MHz的交流高压电源或电压在1-200kv的直流电源。自由基簇射器3可为管式针状高压电极，在空气导管5和鼓风机6的参与下，自由基经管式高压电极以高速喷射至垃圾渗滤液液面。在等离子体和自由基喷射的双重作用下，短寿命活性自由基O和OH，以及长寿命活性物质如O3，H2O2等同时进入垃圾渗滤液中进行高级氧化反应，提高了活性物质的利用效率，降低了能耗。同时，由于电极与垃圾渗滤液液面分离，不仅使得电极不受水质的影响还延长了电极的使用寿命，实现了水质适应性强、处理效果稳定的高级氧化前处理效果。 

以下是基于自由基簇射技术的垃圾渗滤液高级氧化前处理的具体实例。垃圾渗滤液从杭州天子岭垃圾填埋场取得，所用的电源运行参数为：峰值电压5kV、50Hz交流电源，鼓风机气量在40l/min。具体步骤是：将垃圾渗滤液置于高级氧化反应器中。与此同时，开启鼓风机和高压电源，对垃圾渗滤液进行等离子体反应和自由基喷射。 

结果显示：经过这种垃圾渗滤液的前处理高级氧化装置对垃圾渗滤液进行高级氧化前处 理，垃圾渗滤液的浊度大大降低，氨氮处理去除率可以达到80%。COD去除率可以达到80-90%。垃圾渗滤液的可生化性BOD/COD比值达到>0.4。同时，在相同处理效果下比传统方式节能15%以上。而且，电极与液面不接触，水质适应性极强，处理效果稳定。 

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。