CN101851013A

CN101851013A - 一种采用纳米气泡技术处理大量污水的方法

Info

Publication number: CN101851013A
Application number: CN200910048537A
Authority: CN
Inventors: 孙光志
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2009-03-30
Publication date: 2010-10-06

Abstract

一种采用纳米气泡技术处理大量污水的方法，利用水泵将待处理的污水抽送到一段污水储存槽或水道中，让污水在槽或水道中产生沉淀，经过约2cm/s的水流速控制之下把储水槽或水道的出水引进到一个处理槽内进行处理，其特征在于：首先负压状态下在一级加压水泵的出水口控制出水的水量和进气量；其次将入水做二级加压混气处理，使出水压力达4-8kg/cm²后；然后将出水引入到一个开孔喷嘴器内，其中开孔的总面积不大于总水流通截面积的5％，且孔径为0.35mm以下的多孔喷嘴器。所述经过喷嘴器后产生的水气泡进入过滤浮除槽，在浮除槽前段的水面上利用PVC透明塑料膜覆盖在处理区，以控制浮渣的出渣移动方向，同时调整多条出水管以控制浮渣水位，用于让浮渣自动掉落下来。

Description

一种采用纳米气泡技术处理大量污水的方法

技术领域

本发明涉及污水处理方法，具体是一种利用纳米气泡产生的技术来处理大量污水的新方法。

背景技术

目前，传统利用气浮的工艺技术，由于耗电大、以及所产生的气泡大且量太小，因此、效率过低、形成了性价比太差，导致达不到实际的使用效果。

中国发明申请号200710051891.3，名称为“利用纳米气泡防止生物吸附污染的方法”公开了一种利用电化学处理产生纳米气泡占据表面，达到抗吸附的效果，但是此种方法主要是针对于蛋白质的表面去吸附。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种利用纳米气泡产生的技术来处理大量污水的方法，其原理是由少量的水和空气混合后，经过特殊气泡产生装置，使正常出水的水中产生超高密度的气泡，这种纳米气泡技术可以对水中任何微小的悬浮有机污染物进行固液分离及BOD、COD的改善，同时让水体增氧和除臭。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种采用纳米气泡技术处理大量污水的方法，利用水泵将待处理的污水抽送到一段污水储存槽或水道中，让污水在槽或水道中产生沉淀，经过约2cm/s的水流速控制之下把储水槽或水道的出水引进到一个处理槽内进行处理，其特征在于：首先负压状态下在一级加压水泵的出水口控制出水的水量和进气量；其次将入水做二级加压混气处理，使出水压力达4-8kg/cm²后；然后将出水引入到一个开孔喷嘴器内，其中开孔的总面积不大于总水流通截面积的5％，且孔径为0.35mm以下的多孔喷嘴器。

所述经过喷嘴器后产生的水气泡进入过滤浮除槽，在浮除槽前段的水面上利用PVC透明塑料膜覆盖在处理区，以控制浮渣的出渣移动方向，同时调整多条出水管以控制浮渣水位，用于让浮渣自动掉落下来。

所述处理槽采用二种方式，一种是直接在水中做处理的沉水式纳米气泡处理方法，另一种是在岸边做处理的外槽式纳米气泡处理槽方法。

本发明处理污水的方法是运用水的高、低压，在液体内部的压力降低到饱和蒸气压以下导致沸腾产生微小气泡的物理现象作用。利用这大量的纳米气泡来过滤处理水中的微米级污染有机物(或病毒、杆菌等)，因为高密度的纳米气泡会使大量气体溶于水中，且由于气泡小到几乎不受水压力影响，因此，在气泡产生的五分钟之内非常容易和污水中的有机杂质充份混合作用，形成了水、气、及被去除物质的三相混合体，在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促进微细气泡粘附在被去除物质上后，因粘合体密度小于水而上浮到水面，从而使水中的被去除物质分离去除。水中污染物微粒能较稳定地吸附在气泡上并随气泡上浮是本工艺对水中有机物质分离的前提条件，因此气泡的大小成为了处理效果的决定性因素。由于本方法所产生的气泡能达到纳米级数的大小，因此，会使纳米气泡包裹住水中的各种有害物质，甚至包括一些微米等级的细菌和病毒，使其上浮至水面，然后就可以很轻松地将其去除，彻底解决了困扰人们除去水中的绿藻、蓝藻、氨氮、磷等和固液体分离的问题。

本发明产生的有益效果是：1.气泡超小化(纳米化)、水中固液体分离效率高，由于产生的纳米气泡比污水中的悬浮物质(如：蓝绿藻、粉尘、氨氮、磷、有机物等)还要小的多，因此、可以非常快速的将水中悬浮杂质包裹住后稳定上浮，几乎水中的有机物质都能被过滤去除，固液体分离效率高、效果达95％以上；2.同等能耗下，气泡密度高及产量大，由于本方法产生纳米气泡的制造非常容易，只要直接利用现有的原水就可以来产生超高浓度的纳米气泡，而且仅采用非常低能耗、低水量的水泵就可以产生大量的超高浓度气泡，不需经过任何高压、耗能的特殊处理就可以发生作用，因此，制造气泡的成本非常低，例如：2Hp的气泡产生设备就可以过滤处理100m³/h-300m³/h的水体；3.设备小、架设简单、机动性高，整体设计紧凑，体积小、架设简单，搭配特制的浮除槽即可做水处理，机动性非常高；4.采用物理作用的水处理工艺，无二次污染产生，使水体生态容易恢复，本方法的高溶氧气泡为物理作用之下产生，绝无化学污染的二次公害问题，瞬间使水体增氧，让水生物快速活化、水生态达到平衡；5.瞬间除臭，纳米气泡中的高浓度气泡非常容易气脱污水中的硫化氢臭味，且将污水内的有害物质用气体置换并气化排放、同时杀菌以及除臭。因此，经过纳米气泡作用过的水体可以马上除臭。

附图说明

图1是本发明在沉水式纳米气泡处理区处理污水的示意图；

图2是本发明在外槽式纳米气泡处理区处理污水的示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

首先利用水泵将待处理的污水抽送到一段污水储存槽或水道中，让污水在槽或水道中产生沉淀，经过约2cm/s的水流速控制之下把储水槽或水道的出水引进到一个特殊的处理槽内。处理槽采用二种方式，一种是直接在水中做处理的沉水式纳米气泡处理方法，另一种是在岸边做处理的外槽式纳米气泡处理槽方法。

如图1所示，污水经由进水泵101进入投药区102进行预先处理后流向处理槽109，投入的药由泡药桶103提供，在处理槽109内设置可掀式顶盖，并在处理槽109的水面上覆盖一层可随液面高低调整的PVC薄膜105，在处理槽109的后段装设一个浮渣跌落井111让浮渣从水面上溢流进入井内；在本区后段装设二道拦渣索113以阻挡泥渣漫过处理槽109区域，阻挡的泥渣进入储泥槽112中，最后在离处理槽109约2-3米处装设一台出水泵114。在本处理槽109的入水处引出一条水管，并在水管前端并装设一台抽水泵104，并套上滤膜，把抽水泵104的出水直接接到纳米气泡产生设备的进水口做为一级加压用，并在设备进水口处通过水量控制阀106和气量控制阀107控制进水的水量和进气量，让二者做适度调节配合，以用来控制设备产出的气泡量，然后将入水再做二级加压处理，让出水压力达6-8kg/cm²后，将出水引入到一个开孔喷嘴器108内，其中开孔的总面积不大于总水流通截面积的5％，且孔径为0.35mm以下的多孔喷嘴器108。最后把喷嘴器108输出的水气泡利用一段水管经出水泵114引出，放在处理区的进水口约1米处直接做水处理。

如图2所示，待处理污水214经由水泵进入储水槽201，并在储水槽201中通过投药控制器212将泡药桶213中的药一起加入，在处理槽内203设置可掀式顶盖，并在处理槽203的水面上覆盖一层可随液面高低调整的PVC薄膜202，在处理槽203的后段离最高水位下方约10cm处开一个长15cm、宽5cm的方孔，让浮渣204从浮渣收集口210流出；在处理槽203后段离底部约30cm处装设四支出水管211，并在出水管211装设出水调节阀来调控水液面高度。另外，在处理槽203的后段出水处离底部约10cm处，引出一条出水管并装设一台的加压泵205，并套上滤膜，把加压泵205的出水端接到纳米气泡产生设备的进水口做为一级加压用，并在设备进水口处通过水量控制阀206和气量控制阀207控制进水的水量和进气量，让二者做适度调节配合，以用来控制设备产出的气泡量，然后将入水再做二级加压处理，让出水压力达6-8kg/cm²后，将出水引入到一个开孔喷嘴器208内，其中开孔的总面积不大于总水流通截面积的5％，且孔径为0.35mm以下的多孔喷嘴器208。最后把喷嘴器208输出的水气泡利用一段水管经水气泡出口209引出，接到离底部约30cm的处理槽203入水管处。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种采用纳米气泡技术处理大量污水的方法，利用水泵将待处理的污水抽送到一段污水储存槽或水道中，让污水在槽或水道中产生沉淀，经过约2cm/s的水流速控制之下把储水槽或水道的出水引进到一个处理槽内进行处理，其特征在于：首先负压状态下在一级加压水泵的出水口控制出水的水量和进气量；其次将入水做二级加压混气处理，使出水压力达4-8kg/cm²后；然后将出水引入到一个开孔喷嘴器内，其中开孔的总面积不大于总水流通截面积的5％，且孔径为0.35mm以下的多孔喷嘴器。

2.根据权利要求1所述采用纳米气泡技术处理大量污水的方法，其特征在于：所述经过喷嘴器后产生的水气泡进入过滤浮除槽，在浮除槽前段的水面上利用PVC透明塑料膜覆盖在处理区，以控制浮渣的出渣移动方向。

3.根据权利要求1所述采用纳米气泡技术处理大量污水的方法，其特征在于：所述处理槽采用二种方式，一种是直接在水中做处理的沉水式纳米气泡处理方法，另一种是在岸边做处理的外槽式纳米气泡处理槽方法。