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脉冲电源污水处理技术

发布日期:2016-04-24

 高压新技术应用脉冲电源污水处理技术李冬黎,何湘亍浙江大学电气工程学院,杭州310027等脉冲电源污水处理技术的研宄现状及展望,重点论述了相关脉冲供电电源的**探索,指出了限制脉冲电源污水处理技术广泛应用的主要障碍是能耗大成本高等。然而脉冲电源污水处理技术的独特优点使其有广阔的应用前景。[br]  突变电场电离空气生成活性0并与,2结合成,3的过程中,脉冲电源输出的电能仅1杨用,3的生成,其余全为热损失。电能利用效率低艺成本高是臭氧法水处理技术应用的主要障碍解决问的关键在于改善臭氧的发生方法1.[br]  早期采用的固记低频560出和固定中频40600出变电压屯源己存所改进近年来,随着电力电子技术的发展,高频电源的制作变得简单,发1.采用,1频供电技术1.,1优点众多强化臭氧合成过程;减少装置体积和重量;降低发生器的工作电压;发生器产率不变时可靠性和耐久性更好2!研,衣明。在各种脉冲波形的高频应用中供电电源采⑴高频快上,的方波或脉冲波形比传统正弦波合成臭氧效果更佳另外,电源因放电产生大量的热能,需要良好的散热工艺。[br]  2高压脉冲放电法水处理技术2.1基本原理易于实现高能化的高电压技术处理难处理工业污水己是当前研宄热点之。气水相间的混合系统中施加高压窄脉冲可实现气体电晕放电14!外加电压幅讥数101.,上升时间;级的岛压脉冲时,电晕放电产生的电子温度高达几百度,而离子和中性气体温度接近常温被这种非平衡等离子体包围紫外线对水滴起光化学处理作用,放电等离子体中产生某些活性自由基0基等它们的共同作用使难处理的工业污水达到快速净化的口的14![br]  高压脉冲放屯等离子体水处理技术使放电生产程序,使装置小型化5,既避免了,3质最浓度随时间的哀减,发挥放电产生的活性粒孓的净化作用7,应用前设好。[br]  2.2技术关键2.21高压窄脉冲电源的设计设计脉冲电源时必须注意①电源可靠性设计,其重点是屯路散热和电磁兼容设七因为电源频放电产生大量的热能和电磁干优②提高电源效率22.2等离子体生成方法高压脉冲放电过程非衡等离子体的生成方法十分关键,设计原则有3个,空间利用率尽可能大;尽可能增大等离子体和,3与水的接触面积,能处理连续流动的水现常用的等离子体生成方法有泰勒锥放电法雾中放电法1水中气泡放电法水膜无声放电法等。其中雾中放电法和水气泡放电法可使放咆产生的等离子休和,4水允分接触。**应用刖以。[br]  3脉冲电解水处理技术最初利用直流供电电源电解净化污水时,废水处理的电能消耗和阳极损耗大,工艺成本较高,故未能获得广泛应改为脉冲电源纟电能和阳极损耗均有明显降低,极板结垢阳极钝化,处理效果不稳定等问上也较直流供电明显为优121.[br]  3.1基本原理戍水成分比较复杂。实际水处砰过程中通常是氧化还原电解气浮和屯凝聚协1作甩3.2脉冲电解电源的研宄现状有关脉冲电解电源巧的报导很少1的01脉冲电源设计方案为斩波器。屯路采直流电4丛准角波比较后输出个驱动信号。以控制;的通断将流电源转变为脉冲输出电源。改变流电平的大小可调抟脉冲电源这样脉宽和脉冲频率分开调巧以满足不同废水处理对脉冲屯源的电气参数要求这种,1咽使工频变压器和扼流电感,体积和重量较大。2的系统意中,系统先由整流滤波获得直流电压,再通过此6功率变换器获得脉冲输出。反馈调节环形成的误差信号通过1发生器控制开关1通断。使直流电压稳定在所设定的幅值调制信号由微机控制系统发出,适时的封锁河开关电源开关管断开,电源输出随电感和电容的放电而衰减到零。当封锁信号撤消时,电源又重新启动,输出电压重新建立,从而在输出端形成功率脉冲。该电源因使用了高频开关电源技术,设备高效轻巧,适用户业废水及含油污水的处理3.3脉冲电解电源展望,介于电解净化污水的脉冲屯源尚未成熟。设计,口及其控制系统时应注意提尚电源效率为减小电源的体积和重量,必须实现高频化但是,高频化同时引起了功率管的开通和关断,损耗加蓓故要提高电源效率。有必要采用软1关技术功率因数较正中的极管整流电容滤波等引起输入电流严重畸变,结果使电网谐波污染严重而且降低开关电源的功率因数与直流供电电源相比,脉冲电源仅有,130.4故电源内部**有功率因数较正卞,环节,采用模糊控制为污水的电解净化过程建立精确的数学模型是十分困难的,而模糊控制勿需建立控制对象的数学模型。只需通过语言描述建立控制系统的榄型。其控制策略以有经验的操作诉提供的先确定的值为基础电解净水机的模糊控制盼理3.先根据各类传感器测量值确定各语言变量的隶,度。然后经过模糊控制器自动选择电1参数1包括脉冲频申脉冲占空比脉冲幅值和处理时间,以最佳的净化方案自动完成污水净化全过程电解净水过程的模糊语言变量包括污水的污染程度严重般轻广污水量大中小污水性质如印染废水含油生活污水其核心是建立合理的模糊规则库故须作大量的工艺性实验,以研宄污水化效果同电气参数间耗。提高8水处理过程的0动化程度各类传感器,电气参。处理时直流电平比较器,1电路脉冲输出①提高电源自适应性T实际1程应用。污水成分复杂多变,故灯必耍提高电源的门适应怍。使之在不的污水处条件阳冲意,1下,动调整。保证输出波形既能满足净化结。又能频率可调的角波直流电源模糊推理量水污,糊推理具进出高电在进入等电位后,与接地构件保持1.21的安全距离。杆塔构架上的地电位电工也应穿全套屏蔽服,向检修线路上作业的等电位电工传递工具或配合作业时,也应通过绝缘工器具进行,并与被检修线路应保持1.21的安全距离在通过绝缘杆进行检测或其它作业时,绝缘杆的最小有效绝缘长度1.21等电位电工转移电位时人体裸露部分与导线的距离1031以上措施可确保检修作业人的安全,2采用地屯位检修文被检修线段两端接地时在停电检修线段上可按地电位方式作业,即作业人员进出被检修线路时不需采用进出高电位的绝缘工具池不必考虑与接地构件之间的安全距离,塔上电工与导线上电工配合作业不需限定用绝缘工器具,似是论是济1屯1导线上屯1都必须穿戴全套蔽服或静电防护服包括导电鞋,其作用为①对空间强电场进行屏蔽防护②保持与导线或接地构件的同电位,避免受到静电屯击仰当接触传递绳上的金属工具时,屏蔽服可旁路静电感应电流,防止麻电引发次事故在被检修线路的两端接地前,作业人员不充许上接第23页5结束语脉冲电源水处理技术具有尤需添加氧化剂絮凝剂等化学药品。无次污染。设备体积小。操作简便,可与其它污水处理技术灵活机合等优点。随着电能成本的不断降低,它应用前景非常广阔脉冲电源污水处理技术的主要缺点是能耗大。[br]  工艺成本较高故应设法降低处理黾位污水能耗该技术横跨电工环境化学微生物物理等多门学科,要达到实际应用水平尚需大量的深入研究1葛自良,吴於人。工业臭氧发生器的技术改进。高电压2戴建国。无声放电臭氧发生器的研宄进展。电子器件,1997.203i40 3李胜利,李劲,王译文等。用高压脉冲放电等离子体处理印染废水的研宄。中国环境科学,1996,16173 4李劲,王译文,高秋华等。放电等离子体处理技术中的放电问。高电压技术,1997,23275孙明,赵小明,许德玄。水放电极雾化净水技术。高电压接触该线路,并应保持足够的距离,只有当线路两端良好接地1作人4在工作点通过绝缘几将便携接地线的安装步骤应是先将端可靠接地,再将另端挂在导线上并使其接触良好,拆除程序则相5结论500紧凑型同塔双回线路当回运行另回检修时若检修线路两端都没接地,在检修回路上会出现高达数十千伏的工频感应电压;若线路端接地。感应电压1若线路两端接地后,感lffiS0.052kV 1.停屯1路两端未接地时须采用等电位作业方式,两端己接地时可采用地电位作业方式1柏克寒。带电作业。北京水利电力出版社,1986胡毅1955年生,硕±,教授级**工程师,从事输电线路及带电作业技术研宄。

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