CN108328695A - 一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置 - Google Patents

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任旭东
李祥
袁寿其
佟艳群
罗春晖
石佑敏
王杰
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Abstract

本发明涉及一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，包括管道，所示管道包括管道进水段和管道出水段，所述管道进水段和所述管道出水段之间安装有空化孔板，所述空化孔板上开有若干通孔，所述通孔将所述管道进水段和所述管道出水段连通起来。与现有的孔板空化相比，结构简单，无需焊接，拆卸方便，随时清理堵塞问题，空化效率高。

Description

一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置
技术领域
本发明涉及水力空化、去水污染技术领域，尤其涉及是一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置。
背景技术
当液体温度一定，压力降低到该液体饱和蒸汽压时，会产生汽化现象，同时溶解于液体中的气体析出，形成汽泡(又称空泡、空穴)，汽泡随水流运动到压力较高的地方后，泡内的蒸汽重新凝结，汽泡溃灭。这种液流内的空泡产生、发展、溃灭，以及由此产生的一系列物理和化学变化过程称为空化。空化发生时伴随空化泡的溃灭,瞬间可以释放出大量的能量,利用该能量可以实现对化学、物理过程的强化作用,达到增效、节能、降耗的效果。但是关于如何将空化技术应用到水污染的处理上的研究还不多，主要集中在利用超声波空化与已有的水污染处理方式联用。在这类方法中，主要是超声波在起催化作用,空化的作用没有能够充分的发挥。而且由于其中多数会引入一些化学药剂，造成二次污染。空化导致的局部高温高压等极端环境产生大量的自由基，自由基进一步与有机物反应，导致降解甚至是矿化。因此该方法具有适用面广，氧化效率高的特点，对各类有机物都具有良好的氧化效果。空化形成的特殊能量效应，能够对化学及物理反应过程起到强化作用，通过能够利用空化进行污水处理。
现代社会由于工业的迅速发展，污水量逐年增多，污染物的成分也越来越复杂，传统的污水处理方法已经显得力不从心。例如水解法、光催化氧化法等物化处理方法，这类方法在实践时具有凸出的显著效果，但随着污染物的成分越来越复杂，便逐渐凸显自身存在的若干缺陷：水解法存在酸碱消耗量大，水解后进一步稀释要消耗大量水资源等问题；光催化氧化法虽然氧化效率较高，但存在药剂费用高、反应装置复杂、处理费用高等一系列问题。因此，现阶段亟需一种结构简单、使用成本低的污水处理装置。
发明内容
本发明提出了一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，解决了水力空化技术中污水处理装置结构复杂、空化效率不高的问题。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，包括管道，所示管道包括管道进水段和管道出水段，所述管道进水段和所述管道出水段之间安装有空化孔板，所述空化孔板上开有若干通孔，所述通孔将所述管道进水段和所述管道出水段连通起来。
上述方案中，所述空化孔板通过法兰安装在所述管道进水段和所述管道出水段之间。
上述方案中，所述空化孔板、所述法兰、所述管道进水段和所述管道出水段连接处通过橡胶垫片进行密封。
上述方案中，所述通孔以空化孔板的中心轴线为中心均匀辐射排列在所述空化孔板上。
上述方案中，从所述管道进水段到所述管道出水段的方向上，所述通孔的截面面积有小逐步变大。
上述方案中，所述空化孔板的材质为不锈钢。
本发明的有益效果：（1）具有一定流速的水流从管道进水段向管道出水段流动过程中通过空化孔板上的通孔时，水流经过小孔是截面面积变小，水流速度增加，压力变小，达到一定的饱和蒸气压时产生空化，带有空泡的水流部分溃灭并流经通孔出口，由于通孔出口的截面面积变大，使空泡溃灭的程度更大，极大提高了空化强度和空化效率。（2）与现有技术相比，结构简单，无需焊接，拆卸方便，随时清理堵塞问题，空化效率高。（3）本发明的结构简单、效率高、操作方便、易于管理，成本低，适于工业化应用。
附图说明
图1本发明一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置结构示意图。
图2为空化孔板结构示意图。
图3为通孔结构示意图。
图中，1-管道；1-1. 管道进水段；1-2.管道出水段；2-法兰；3-空化孔板；4-通孔。
具体实施方式
以下参照附图对本发明一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置的实例做进一步说明。
如图1所示，本实施例的一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，包括管道1、法兰2和空化孔板3，管道1包括管道进水段1-1和管道出水段1-2，管道进水段1-1和管道出水段1-2之间安装有空化孔板3，空化孔板3用法兰2固定，所述空化孔板3具有排列规律的通孔4，所述通孔4具有一定结构，从管道进水段1-1进入的水流通过所述空化孔板3上的通孔4从管道出水段1-2流出。如图2所示，空化孔板3具有多个排列规律的通孔4，所述通孔4以孔板中心均匀辐射排列。具有一定流速的水流进入管道1通过法兰固定的空化孔板3，水流经过通孔4水流通过截面面积变小，水流压力减小，在一定的饱和蒸气压以下时产生空化空泡，空泡伴随水流流出通孔4，水压升高空泡溃灭，形成冲击波和微射流，产生高温高压环境，具有较高的空化效应，降解有机污染物。空化孔板3使用法兰2固定连接，所述连接之间安装橡胶垫片进行密封，其中空化孔板两侧分别安装垫片进行密封。
如图3所示，水流进入通孔4是一段圆形小孔，水流出来时是一段扩孔。水流经过圆形小孔是截面面积变小，水流速度增加，压力变小，达到一定的饱和蒸气压时产生空化，带有空泡的水流在孔的出口设置扩孔，使空泡溃灭更加充分，形成冲击波和微射流，产生高温高压环境，具有较高的空化效应，降解有机污染物。其具有扩孔结构的空化孔板3提高了空化强度和空化效率。空化孔板3具有良好的力学性能和耐腐蚀材料如不锈钢等。

Claims (6)

1.一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，包括管道(1)，其特征在于，所示管道(1)包括管道进水段(1-1)和管道出水段(1-2)，所述管道进水段(1-1)和所述管道出水段(1-2)之间安装有空化孔板(3)，所述空化孔板(3)上开有若干通孔(4)，所述通孔(4)将所述管道进水段(1-1)和所述管道出水段(1-2)连通起来。
2.根据权利要求1所述的一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，其特征在于，所述空化孔板(3)通过法兰(2)安装在所述管道进水段(1-1)和所述管道出水段(1-2)之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，其特征在于，所述空化孔板(3)、所述法兰(2)、所述管道进水段(1-1)和所述管道出水段(1-2)连接处通过橡胶垫片进行密封。
4.根据权利要求1或2所述的一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，其特征在于，所述通孔(4)以空化孔板(3)的中心轴线为中心均匀辐射排列在所述空化孔板(3)上。
5.根据权利要求4所述的一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，其特征在于，从所述管道进水段(1-1)到所述管道出水段(1-2)的方向上，所述通孔(4)的截面面积有小逐步变大。
6.根据权利要求1或2所述的一种可拆卸的孔板空化降解有机污染装置，其特征在于，所述空化孔板(3)的材质为不锈钢。
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