CN107265628A - 微气泡扰动式处理机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微气泡扰动式处理机，设有一处理槽，配合该处理槽设有一抽水泵，以该抽水泵连接一抽水管以及一出水管，将该抽水管以及该出水管的外端连接至该处理槽内的底部，在该出水管的中间形成一文氏管构造，并在该处形成一进气口，使该进气口可由周围环境抽气；当本发明使用时，是以处理槽培养细菌或进行污水处理，以抽水泵抽取处理槽内的液体进行循环，当液体流经文氏管构造时会混入气体，使输出的液体含有大量微细气泡，利用微细气泡的上升搅动处理槽内的液体，不但能节省能源且安装容易。

Description

微气泡扰动式处理机

技术领域

本发明涉及一种搅拌槽内液体的装置，尤其涉及一种利用微细气泡搅动液体的微气泡扰动式处理机。

背景技术

现有的微生物培养发酵槽或厌氧污水处理槽，主要是在密闭的塑料或者白铁制成的发酵槽内设有液体的培养基、污水与微生物菌种，使微生物菌种在所需要的生存环境下，达到所期望的增殖而获得目的生产物，或者利用微生物菌种将糖类发酵或进行污水的处理。

在上述发酵槽的使用过程中，为了使发酵槽内的每一个角落的环境都保持均匀，并使微生物菌种菌均匀分散在均匀营养成分的液体培养基中，会使用马达驱动的搅拌机搅拌液体培养基，使微生物菌种平均散布在液体培养基内。

在上述污水处理槽的使用过程中，是以厌氧的微生物菌种对污水处理槽内的污水进行处理，过程中也要使用马达驱动的搅拌机对槽内的污水进行搅拌，使污水中的微生物菌种平均分散在污水中，并使污水内含的成分均匀散布在污水中。

上述污水处理的过程中，会产生甲烷或硫化氢等气体，其中硫化氢的气体遇上管路中的水分会产生腐蚀性，侵蚀污水处理的管路。现有的技术是将污水处理槽内的硫化氢导引至水洗塔内，利用水洗塔将硫化氢溶于水中再排出环境，降低污水处理槽内管路的硫化氢含量。

现有的发酵槽或污水处理槽需要搅动槽内的液体时，虽然可以利用安装在顶部的搅拌机对槽内的液体进行搅拌。但由于此种搅拌机是以马达带动叶片的方式直接搅动发酵槽或污水处理槽内的液体，若使用于搅拌大型的发酵槽或污水处理槽，例如深度达到三公尺以上的大型发酵槽或污水处理槽，其设置的搅拌机所使用的大功率马达会消耗许多的电力，且由于发酵槽或污水处理槽的高度较高，安装搅拌机的过程也相当麻烦，这些问题都有待进一步的改良。

发明内容

现有的发酵槽或污水处理槽的搅拌手段有安装麻烦以及使用较耗费能源的问题。为此，本发明利用微细气泡搅拌槽内液体的方式，达到搅拌过程省能源且设备安装容易的优点。

为达到上述目的，本发明提供一种微气泡扰动式处理机，包括：

一处理槽；以及

一微气泡扰动装置，设有一抽水泵，该抽水泵具有一抽水口以及一出水口，在该抽水口连接一抽水管，该抽水管的外端位于该处理槽内，在该出水口连接一出水管，在该出水管的中间形成一文氏管构造，该文氏管构造的中间形成一直径较其两侧的直径小的颈缩段，在该颈缩段的周侧形成一进气口，该出水管的外端位于该处理槽内的底部。

进一步，本发明所述处理槽是内部为密闭空间的槽体，所述的进气口与该处理槽内相连通。

进一步，本发明在所述的进气口连接一进气管，该进气管的外端位于所述的处理槽内，使该进气口与该处理槽内相连通。

进一步，本发明在所述的出水管位于所述文氏管构造与该出水管外端之间的部分形成一重力加速段，该重力加速段的直径大于该出水管位于该文氏管构造与所述出水口之间部分的直径，且该重力加速段是沿上下方向延伸的形态设置。

更进一步，本发明所述文氏管构造的位置设于所述处理槽内的顶部，所述重力加速段连接在该文氏管构造的下方，所述出水管的外端位于该处理槽内的底部中间。

较佳的，本发明所述抽水泵的位置设于所述处理槽的外部，所述抽水管由该处理槽的顶部穿入该处理槽内，所述出水管由该处理槽的顶部穿入该处理槽内。

进一步，本发明在所述处理槽内添加一强氧化物。

较佳的，本发明所述强氧化物是臭氧、二氧化氯、次氯酸钠或次氯酸。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明使用时，可将该处理槽作为发酵槽或污水处理槽使用，该处理槽可为开放式的槽体或内部为密闭空间的槽体，在该处理槽内装有培养基、糖类或污水的液体以及微生物菌种，若该处理槽设为封闭的槽体时，在该处理槽内会有空气与微生物菌种作用后产生的混合气体。

当需要搅拌该处理槽内的液体时，是启动该微气泡扰动装置的抽水泵运作，使该抽水泵的抽水口从该处理槽内抽取液体，再将液体由该出水管输出，使液体再度循环进入处理槽内。

在上述抽水泵抽取液体循环的输送过程中，当液体通过该出水管的文氏管构造时，由于通过此处的液体流速会加快，使该进气口产生真空吸引力，将周边的气体不断地被吸引进入该文氏管构造内，与输送的液体混合产生大量的细微气泡，最后以出水管将液体与混合的气泡输出至该处理槽的底部。当大量的细微气泡在液体中逐渐地上升时，会产生搅动液体的效果，使液体内含的物质与微生物菌种能充分地混合。

本发明利用该微气泡扰动装置循环输送液体，将该处理槽内的气体混入液体中形成细微气泡后，再利用细微气泡于液体内上升的方式搅动液体，此种构造除了可达到搅动该处理槽内液体的效果以外，还具有以下功效：

1、本发明的抽水泵输出的动力是用于产生混有细微气泡的液体而非以动力机械构造直接搅动液体，因此使得该抽水泵消耗的功率较现有直接驱动搅拌机叶片进行搅拌的马达的功率小，可节省能源的使用。

2、由于本发明不需要将搅拌机与叶片等沉重的动力机械安装在该处理槽上，仅要将该微气泡扰动装置的管路设置在处理槽即可完成安装，因此安装更为容易且节省人力。

3、本发明该微气泡扰动装置运作时，会不断地将处理槽内的气体化为细微气泡循环至该处理槽内的液体中产生水洗的作用。当该处理槽设为密封的槽体并用于厌氧污水处理时，内部含有硫化氢的气体能藉由水洗的过程不断地被溶于液体内，可避免硫化氢与水气结合而腐蚀该处理槽周边的管路。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的平面示意图；

图2是本发明较佳实施例的文氏管构造部分的剖面示意图；

图3是本发明较佳实施例的使用实施示意图；

图4是本发明较佳实施例的文氏管构造部分的气泡形成示意图。

符号说明：

10处理槽 20微气泡扰动装置

21抽水泵 211抽水口

212出水口 22抽水管

23出水管 231文氏管构造

2311颈缩段 2312进气口

232重力加速段 24进气管

具体实施方式

为能详细了解本发明的技术特征及实用功效，并可依照说明书的内容来实施，进一步以如图式所示的较佳实施例，详细说明如下。

如图1、图2所示的较佳实施例，本发明提供一种微气泡扰动式处理机，包括一处理槽10以及一微气泡扰动装置20，其中：

一处理槽10，是塑料、白铁等金属制造而成的槽体，该处理槽10的内部为密闭空间。

一微气泡扰动装置20，设有一抽水泵21，该抽水泵21设置在处理槽10外，该抽水泵21具有一抽水口211以及一出水口212，于该抽水口211连接一抽水管22，该抽水管22由该处理槽10的顶部穿入该处理槽10内，且该抽水管22的外端向下延伸并位于该处理槽10内的底部，于该出水口212连接一出水管23，该出水管23由该处理槽10的顶部穿入该处理槽10内并向下延伸至该处理槽10内的底部。

在该出水管23位于该处理槽10内顶部的位置形成一文氏管构造231，该文氏管构造231的中间形成一颈缩段2311，该颈缩段2311的直径较其两侧的直径小，在该颈缩段2311的周侧形成一进气口2312，该进气口2312与颈缩段2311的内部相连通，且该进气口2312的内径小于该颈缩段2311的内径。

在该进气口2312的外端连接一进气管24，该进气管24的外端位于该处理槽10内的顶部，使该进气口2312与该处理槽10内的顶部相连通，在该出水管23位于该文氏管构造231与该出水管23外端之间的部分形成一重力加速段232，如本较佳实施例，是在该出水管23连接在该文氏管构造231下方的部分形成一沿上下方向延伸的重力加速段232，该重力加速段232的直径大于该出水管23位于该文氏管构造231与该出水口212之间部分的直径，该出水管23的外端延伸至该处理槽10的底部中间。

当本发明使用时，如图3、图4所示的较佳实施例为例子，该处理槽10可用于培养微生物、对糖类进行发酵作用，或者以微生物菌种对污水进行污水处理。此时该处理槽10内装有培养基、糖类或污水的液体，在该处理槽10的顶部则有空气与微生物菌种作用后产生的混合气体。

本实施例在处理过程中，可进一步在处理槽10内添加一强氧化物，在空气搅动过程中，强氧化物可均匀地对污水中的污染物进行氧化还原反应，降低污染物的含量比例，其中，该强氧化物可为臭氧、二氧化氯、次氯酸钠或次氯酸等。

当需要对处理槽10内的液体时进行搅拌时，是启动微气泡扰动装置20的抽水泵21运作，透过抽水管22由处理槽10的底部内抽取液体，再将液体由该出水管23循环进入处理槽10内。

上述出水管23输送液体的过程中，当液体通过文氏管构造231时，由于颈缩段2311处的宽度缩减，因此通过此处的液体的流速会加快，依文式管的原理对该进气口2312、进气管24产生真空吸引力，使处理槽10顶部内的气体不断地被吸引进入颈缩段2311内，成为细微的气泡大量地混合在输送的液体中，最后大量混合在液体中的气泡由出水管23的外端输出至该处理槽10的底部，使大量的气泡在液体中逐渐地上升，产生搅动液体的效果，使液体与微生物菌种能充分地混合。

由于本发明该微气泡扰动装置20的抽水泵21仅用于吸引、输送该处理槽10内液体进行循环，主要搅动该处理槽10内液体的手段是在液体中逐渐上升的细微气泡，因此本发明的抽水泵21输出的动力不需要直接搅动液体，使得该抽水泵21消耗的功率较现有直接驱动搅拌机叶片的马达的功率小，可节省能源的使用。再者，由于本发明不需要将沉重的搅拌机与叶片安装在该处理槽10上，仅要将管路安装至该处理槽10即可完成安装，因此安装更为容易。

如前所述，该处理槽10内顶部的气体会被吸引进入该文氏管构造231内化成细微气泡，再由出水管23的外端输出至该处理槽10内的底部，在液体中逐渐上升至处理槽10的顶部，接着又被该文氏管构造231吸入在液体中化成细微气泡不断地循环，此种循环除了可均匀搅拌该处理槽10内的液体以外，还能使气体与液体进行水洗的作用。当该处理槽10是用于厌氧污水处理的过程时，内部含有硫化氢的气体能藉由上述水洗的过程不断地被溶于液体内，可避免硫化氢与水气结合而腐蚀该处理槽10周边的管路，可节省另外使用水洗塔去除硫化氢所需要的设备以及能源的成本。

本发明除了利用抽水泵21提供动力，驱动液体在抽水管22、出水管23之间循环以外，由于在文氏管构造231的下方设有竖直且直径较大的重力加速段232，因此混合细微气泡的液体能在此竖直的重力加速段232内被重力吸引而向下加速，进一步增快液体通过文氏管构造231的速度，使进气管24的真空吸引力增强，吸引更多气体进入文氏管构造231内形成细微气泡，增加在处理槽10内液体搅动的气泡数量，并减轻抽水泵21的负担。

本发明上述较佳实施例是将该微气泡扰动装置20的抽水泵21设置在该处理槽10外，如此设置有抽水泵21故障时容易检修的优点。但除此以外，也可将抽水泵21设为沉水马达泵的构造，将该抽水泵21直接设置在该处理槽10内使用，也能达到与上述较佳实施例相同的使用效果，所述的出水管23的文氏管构造231除了设置在处理槽10内的顶部以外，也可将文氏管构造231设置在处理槽10外的位置，只要将该进气管24由外部穿入该处理槽10内，使进气管24的外端能由该处理槽10内抽取气体即可。

本发明除上述较佳实施例，是将处理槽10设为封闭的槽体以外，也可以将处理槽10设为开放式的槽体，使本发明的处理槽10可应用于培养环境用的微生物或者应用于简易型(好氧)的废水处理，此时吸入该文氏管构造231内的气体是周边环境中的气体，但一样可利用环境中的空气在该文氏管构造231内形成微细气泡与液体的混合物，再由出水管23的外端输出至该处理槽10的底部，使大量的气泡在液体中逐渐地上升，产生搅动液体，使液体与微生物菌种能充分地混合的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明主张的权利范围，凡其它未脱离本发明所揭示的精神所完成的等效改变或修饰，均应包括在本发明的申请专利范围内。

Claims (8)

1.一种微气泡扰动式处理机，其特征在于，包括：

一处理槽；以及

一微气泡扰动装置，设有一抽水泵，所述抽水泵具有一抽水口以及一出水口，在所述抽水口连接一抽水管，所述抽水管的外端位于所述处理槽内，在所述出水口连接一出水管，在所述出水管的中间形成一文氏管构造，所述文氏管构造的中间形成一直径较其两侧的直径小的颈缩段，在所述颈缩段的周侧形成一进气口，所述出水管的外端位于所述处理槽内的底部。

2.如权利要求1所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中所述处理槽是内部为密闭空间的槽体，所述的进气口与所述处理槽内相连通。

3.如权利要求2所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中在所述的进气口连接一进气管，所述进气管的外端位于所述的处理槽内，使所述进气口与所述处理槽内相连通。

4.如权利要求1或2或3所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中在所述的出水管位于所述文氏管构造与所述出水管外端之间的部分形成一重力加速段，所述重力加速段的直径大于所述出水管位于所述文氏管构造与所述出水口之间部分的直径，且所述重力加速段是沿上下方向延伸的形态设置。

5.如权利要求4所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中所述文氏管构造的位置设于所述处理槽内的顶部，所述重力加速段连接在所述文氏管构造的下方，所述出水管的外端位于所述处理槽内的底部中间。

6.如权利要求1或2或3所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中所述抽水泵的位置设于所述处理槽的外部，所述抽水管由所述处理槽的顶部穿入所述处理槽内，所述出水管由所述处理槽的顶部穿入所述处理槽内。

7.如权利要求1或2或3所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中在所述处理槽内添加一强氧化物。

8.如权利要求7所述的微气泡扰动式处理机，其特征在于，其中所述强氧化物是臭氧、二氧化氯、次氯酸钠或次氯酸。