CN102765840A

CN102765840A - 超声波污水处理仪

Info

Publication number: CN102765840A
Application number: CN2011104419082A
Authority: CN
Inventors: 林国辉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2031-12-26
Also published as: CN102765840B

Abstract

一种超声波污水处理仪，其特征在于，包括内设超声波振泡器的溢水缸、污水直接进入到嵌套在溢水缸内的污水缸、污水缸连通到蓄水缸、散热装置、蒸馏水回收装置，其中污水缸跟蓄水缸之间通过两条不同的管道连接，一条管道通过开口连接在溢水缸上部清水出水管直接连接到蓄水缸，另一条管道在溢水缸底部通过螺杆排污器连接到蓄水缸，从蓄水缸出口连接出来的蒸汽溢出导管经过散热装置连接到蒸馏水回收装置。综合利用多种手段处理污水和污泥，利用超声波振泡器施加声波于污水污泥中，产生一系列物理和化学反应，明显改变液体中溶解态和颗粒物质的特性，高效率地处理污水污泥。

Description

超声波污水处理仪

【技术领域】

本发明涉及污水处理技术，尤其涉及综合应用物理机械、化学、热能方式处理污水。

【背景技术】

目前处理污水常用的工艺有多种，一般来说，包括厌氧-缺氧-好氧工艺(AAO)、吸附-生物降解工艺(AB)、折流式厌氧工艺(ABR)、前置反硝化生物脱氮工艺(AO)、循环活性污泥工艺(CASS)、间歇循环延时曝气活性污泥工艺(ICEAS)、膜生物反应器工艺(MBR)、奥贝尔氧化沟脱氮除磷工艺(ORBAL)氧化沟工艺(OD)、序批式活性污泥工艺(SBR)、交替式生物处理池工艺(UNITANK)等。

超声波强化生物过程的方法是用超声波来处理在污水或者污泥处理的某一位置或者生化段上的污水或者污泥，它可以改善出水、减少污泥、增加朝气、增加碳源、消除膨胀污泥等。

但是对于复杂的污水和污泥处理，不是单一就超声波生物过程就可以完全处理净化，而需要多种手段进行组合叠加，比如用机械，采用球磨、高压均质、剪切均质、溶菌产物离心方法；用化学方法，采用电子脉冲；热能热解的方法处理，进行组合，有机结合互相弥补缺点和不足之处。目前的污水处理系统，效率低下，通常采用单一系统完成净化处理，耗能较大，不能满足现代污水处理需求量。

需要采取一种能结合多种手段来处理污泥污水的处理仪器，能够处理多种状况的污水，而且高效率大排量，适合人口密集地方水处理系统。

【发明内容】

本发明的技术方案是：一种超声波污水处理仪，其特征在于，包括内设超声波振泡器的溢水缸、污水直接进入到嵌套在溢水缸内的污水缸、污水缸连通到蓄水缸、散热装置、蒸馏水回收装置，其中污水缸跟蓄水缸之间通过两条不同的管道连接，一条管道通过开口连接在溢水缸上部清水出水管直接连接到蓄水缸，另一条管道在溢水缸底部通过螺杆排污器连接到蓄水缸，从蓄水缸出口连接出来的蒸汽溢出导管经过散热装置连接到蒸馏水回收装置7。

所述螺杆排污器前端设有一个固体出口，后方有个清液出水口，在螺杆排污器中有一中空螺杆，螺杆中间管道与溢水缸连通，在管道外是螺杆的螺旋片，螺旋片间隔之间设有溢出污泥的溢出孔。

通过螺杆排污器的污泥和污水，同时从溢出孔溢出，在螺杆的反旋作用下，不溶于水的大颗粒污泥被推至前方由固体出口排出，由于水的渗透力强，个被螺杆作故而从后方排出进入清液过滤器过滤后流入蓄水缸。

所述污水缸内置在溢水缸之中，直接接入污水管输送过来的污水，所述污水缸底部与溢水缸保持一定高度。

所述溢水缸底部具有超声波振泡器，所述溢水缸外壁上部有一个开口，连接的是清水出水管，所述清水出水管直接连接到蓄水缸，在所述溢水缸底部设有一个沉淀物出口，连接到螺杆排污器，通过螺杆排污器之后再导管连接到蓄水缸。

在所述蓄水缸是一个密封的缸体，在缸体内设有具有微波导管，在缸体底部设有超声波振泡仪，在蓄水缸上部有一个伸入到缸内的蒸汽溢出导管，所述蒸汽溢出导管连接到后续的散热装置。

所述散热装置包括散热器和散热风扇，所述散热器设置在盘旋叠置的蒸汽溢出导管侧面，所述散热风扇在蒸汽溢出导管的另外一面。

该方法包括对污水进行超声波振泡，通过超声波促进污水中的微小粒子碰撞粘合沉淀，接下来再通过螺旋排污器进一步分离污水和污泥，最后进行蒸发重新冷凝的方式进一步净化水资源。

在缸体底部的微波导管加速水分蒸发从蒸汽溢出导管得到从污水中蒸发出来的水蒸汽，水蒸汽通过蒸汽溢出导管流到散热装置进行冷凝。

本发明的有益效果是：综合利用多种手段处理污水和污泥，利用超声波振泡器施加声波于污水污泥中，产生一系列物理和化学反应，明显改变液体中溶解态和颗粒物质的特性，高效率地处理污水污泥。

【附图说明】

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本实例中螺杆排污器结构示意图。

其中：1、溢水缸；2、污水缸；3、螺杆排污器；4、清水出水管；5、蓄水缸；6、散热装置；7、蒸馏水回收装置；8、蒸汽溢出导管；9、超声波振泡器；10、固体出口；11、清液出水口；12、螺杆；13、溢出孔；14、微波导管；15、超声波振泡仪；16、散热风扇；17、散热器。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1：

一种超声波污水处理仪，其特征在于，包括内设超声波振泡器的溢水缸1、污水直接进入到嵌套在溢水缸内的污水缸2、污水缸2连通到蓄水缸5、散热装置6、蒸馏水回收装置7，其中污水缸2跟蓄水缸5之间通过两条不同的管道连接，一条管道通过开口连接在溢水缸1上部的清水出水管4直接连接到蓄水缸5，另一条管道在溢水缸1底部通过螺杆排污器3连接到蓄水缸5，从蓄水缸5出口连接出来的蒸汽溢出导管8经过散热装置6连接到蒸馏水回收装置7。

先将要处理的污水污泥收集到的要处理的废物灌注到污水缸2内，污水缸2上方可以溢出比较澄清的水分，直接到溢出缸1。在污水缸底部布置有若干超声波振泡器9，因超声波的频率范围一般为20KHz～10MHz当一定强度超声波施于某一液体系统中时，将产生化学反应明显改变液体中溶解夶和颗粒态物质的特性。这反应是由声场条件下大量空化气泡的产生和破灭而引起。在高强度下特别在低频和中频范围内产生大量气泡，而这些气泡靠吸收液体中空气和蒸发变大。气泡随声波改变大海并最终在瞬间破灭的现象称为空化。气泡破灭时将会产生极短暂的强压力脉冲，并在气泡周围微少空间形成局部热点，产生高温(5000K)、高压(5.00*104Kpa)。持续数秒后，该热点随之冷却，空化发生时，液体中会产生很高的剪切力(射流时速达400KM)施加于其中的物质上，同时这种高温高压将产生明显的声化反应。

所述污水缸2内置在溢水缸1之中，直接接入污水管输送过来的污水，所述污水缸2底部与溢水缸1保持一定高度。

所述溢水缸1底部具有超声波振泡器9，所述溢水缸1外壁上部有一个开口，连接的是清水出水管4，所述清水出水管4直接连接到蓄水缸5，在所述溢水缸1底部设有一个沉淀物出口，连接到螺杆排污器3，通过螺杆排污器3之后再导管连接到蓄水缸。

污水首先进入的到是污水缸中，待污水缸中的水满了，才溢出到溢水缸中，此种结构免除了水流冲下来，激起了下沉部分的污泥。

污水除了上部较为澄清的部分从清水出水管溜出去，而下部沉淀的污泥直接接触到了底部的超声波振泡器，另外超声波对混凝有促进作用。当超声波通过有微小繁体颗粒的流体介质时，其中的颗粒开始与介质一起振动，当粒子大小不同具有不同的振动速度，颗粒将相互碰撞粘合，体积和质量均增大。当粒子变大不能随声波振动时，只能无规则运动撞碰和粘合而变大，最终而沉淀，沉淀下来的污泥通过管道进入到螺杆排污器3。

所述螺杆排污器3前端设有一个固体出口10，后方有个清液出水口11，在螺杆排污器3中有一中空螺杆12，螺杆12中间管道与溢水缸连通，在管道外是螺杆的螺旋片，螺旋片间隔之间设有溢出污泥的溢出孔13。

溢水缸中下层的下沉物与污水经超声波的作用后进入螺杆分离机，在螺杆的反旋作用下，不溶于水的棵粒污泥被推至前方由固体出口排出，由于水的渗透力强，不被螺杆作故而从后方排出进入清液过滤器过滤后流入蓄水缸。

在所述蓄水缸5是一个密封的缸体，在缸体内设有具有微波导管14，在缸体底部设有超声波振泡仪15，在蓄水缸5上部有一个伸入到缸内的蒸汽溢出导管8，经过过滤处理的清液进入本缸后，在超声波振泡仪和微波导管作用下，产生高温，使得钢中的液体蒸发成水蒸汽，水蒸汽进入到蒸汽溢出导管8，经过蒸汽溢出导管8连接到后续的散热装置6。

在蓄水缸中完成的第二次处理，所述第二次处理是在缸体底部的微波导管加速水分蒸发从蒸汽溢出导管得到从污水中蒸发出来的水蒸汽，水蒸汽通过蒸汽溢出导管流到散热装置进行冷凝。

所述散热装置6包括散热器17和散热风扇16，所述散热器17设置在盘旋叠置的蒸汽溢出导管8侧面，所述散热风扇16在蒸汽溢出导管8的另外一面。经散热风扇16冷却后生成蒸馏水，流入蒸馏水回收装置7。

超声波也是一种脱水方法，是其中一种处理技术，超声波频率一般为20kHz～10MHz，当一定强度的超声波施加于某一液体系统中时，将产生一系列的物理和化学效应，明显改变液体中溶解度和颗粒态物质的特性，这些反应是由声场条件下大量空化气泡的产生和破灭引起的。超声波破碎法利用超声波振荡器发射的15-25kHz的超声波处理细胞悬浮液，超声波振荡器有不同的类型，常用的为电声型，它是由发生器和换能器组成，发生器能产生高频电流，换能器的作用是把电磁振荡转换成机械振动。超声波振荡器以可为探头直接插入介质型式，一般气泡破灭产生破碎效果好。

Claims

1.一种超声波污水处理仪，其特征在于，包括内设超声波振泡器的溢水缸、污水直接进入到嵌套在溢水缸内的污水缸、污水缸连通到蓄水缸、散热装置、蒸馏水回收装置，其中污水缸跟蓄水缸之间通过两条不同的管道连接，一条管道通过开口连接在溢水缸上部清水出水管直接连接到蓄水缸，另一条管道在溢水缸底部通过螺杆排污器连接到蓄水缸，从蓄水缸出口连接出来的蒸汽溢出导管经过散热装置连接到蒸馏水回收装置。

2.根据权利要求1所述超声波污水处理仪，其特征在于，所述螺杆排污器前端设有一个固体出口，后方有个清液出水口，在螺杆排污器中有一中空螺杆，螺杆中间管道与溢水缸连通，在管道外是螺杆的螺旋片，螺旋片间隔之间设有溢出污泥的溢出孔。

3.根据权利要求1所述超声波污水处理仪，其特征在于，所述污水缸内置在溢水缸之中，直接接入污水管输送过来的污水，所述污水缸底部与溢水缸保持一定高度。

4.根据权利要求3所述超声波污水处理仪，其特征在于，所述溢水缸底部具有超声波振泡器，所述溢水缸外壁上部有一个开口，连接的是清水出水管，所述清水出水管直接连接到蓄水缸，在所述溢水缸底部设有一个沉淀物出口，连接到螺杆排污器，通过螺杆排污器之后再导管连接到蓄水缸。

5.根据权利要求4所述超声波污水处理仪，其特征在于，在所述蓄水缸是一个密封的缸体，在缸体内设有具有微波导管，在缸体底部设有超声波振泡仪，在蓄水缸上部有一个伸入到缸内的蒸汽溢出导管，所述蒸汽溢出导管连接到后续的散热装置。

6.根据权利要求1所述超声波污水处理仪，其特征在于，所述散热装置包括散热器和散热风扇，所述散热器设置在盘旋叠置的蒸汽溢出导管侧面，所述散热风扇在蒸汽溢出导管的另外一面。

7.一种用根据权利要求5所述超声波污水处理仪来处理污水的方法，其特征在于，该方法包括对污水进行超声波振泡，通过超声波促进污水中的微小粒子碰撞粘合沉淀，接下来再通过螺旋排污器进一步分离污水和污泥，最后进行蒸发重新冷凝的方式进一步净化水资源。

8.根据权利要求7所述处理污水的方法，其特征在于，在缸体底部的微波导管加速水分蒸发从蒸汽溢出导管得到从污水中蒸发出来的水蒸汽，水蒸汽通过蒸汽溢出导管流到散热装置进行冷凝。