CN108640219B - 一种溶氧式水体净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种溶氧式水体净化装置，所述水体净化装置为多级净化处理装置包括进料部、气水混合部、超声矿化反应部和富氧集水箱。本装置中进气口的结构设置使得进入气体压缩管的气体具有较高的流速，从而使得在气体压缩管后方圆柱腔体两侧具负压现象，并通过该负压作用使得外界气体流入气体压缩管与所述出气口间形成一个开放式的圆柱状腔体内，从而进一步增大了进入出气口的气流量，也即是增加了气体压力控制箱的采气速度。同时，设置于第一超声发生器间的喷气通道能够实现喷出气泡为分子或原子级颗粒气泡的同时还能够基于气体动力推动污水旋转从而保证颗粒状气泡能够均匀分布于污水中进一步提高污水溶氧率，从而提高本装置的水处理效率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别是一种溶氧式水体净化装置。
背景技术
在我国城市化规模不断扩展和工业化程度不断提高的进程中，会产生大量的难以处理的工业污水和生活污水，污水内含有的主要污染物包括有机污染物、好氧或者厌氧污染物、植物污染物、有毒污染物和放射性污染物，等等，水质复杂，毒性大，氨氮、COD(化学需氧量)含量比较高，因此，怎样处理工业污水，使其满足环保的要求，就显得尤为重要。由于上述污水中通常含有大量的有机大分子物质、颗粒状或者粉尘状物质，现有技术中，在处理上述污水内的有机大分子物质、颗粒状或者粉尘状物质时，通常会向污水内加入氧化剂、催化剂、絮凝剂或者助凝剂，通过混合物料内部的化学反应，来除去有机大分子物质、颗粒状或者粉尘状物质。混合物料的化学反应是否充分，取决于混合物料混合的均匀程度，混合物料混合越均匀，化学反应就会越充分，从而除污净化效果也越好。现有技术中，通常采用长时间的搅拌来混合污水、污泥和氧化剂，但是采用上述方法，并不能使混合物料达到分子、离子级的充分混合，这就会影响污水的处理效果。
因此，亟需一种能够提高污水与氧化剂间融合度从而提高污水净化效率的装置。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种溶氧式水体净化装置，所述水体净化装置至少包括气水混合部，所述气水混合部设有圆柱状内腔，所述气水混合部的腔体侧壁上设有进水管，所述气水混合部底部设有至少一台第一超声发生器，所述气水混合部底部设有至少两条喷气通道，所述喷气通道位于所述第一超声发生器之间且喷气口方向与气水混合部内腔体的径向垂直并相对于气水混合部内腔体的轴线倾斜设置。
根据一个优选的实施方式，所述水体净化装置还包括进料部，所述进料部至少包括进气部；所述进气部经气体压力控制箱与所述气水混合部相连。
根据一个优选的实施方式，所述进气部包括风机、进气口、气体压缩管、出气口；所述风机位于所述进气口端部，所述进气口与所述气体压缩管相连，所述气体压缩管经连接筋与所述出气口相连，所述出气口与所述气体压力控制箱相连。
根据一个优选的实施方式，所述进气口为圆锥状并在靠近所述气体压缩管的方向上其开口截面逐渐缩小；所述出气口为圆锥状并在背离所述气体压缩管的方向上其开口截面逐渐增大。
根据一个优选的实施方式，所述气体压力控制箱经输气通道与所述喷气通道相连。
根据一个优选的实施方式，所述进料部还包括污水收集部，所述污水收集部经液体压力调节箱和进水管与所述气水混合部相连。
根据一个优选的实施方式，所述污水收集部包括污水收集箱体、进水口和水泵，所述水泵位于所述污水收集箱体底端并经管道与所述液体压力调节箱相连。
根据一个优选的实施方式，所述水体净化装置还包括超声矿化反应部，所述超声矿化反应部位于所述气水混合部的下一级并经管道相连。
根据一个优选的实施方式，所述超声矿化反应部的腔体中设有第二超声波发生部、共振螺杆以及位于所述共振螺杆上均匀排布的超声波振子。
根据一个优选的实施方式，所述水体净化装置还包括富氧集水箱，所述富氧集水箱位于所述超声矿化部的下一级并经管道相连。
本发明的有益效果是：本装置中进气口的结构设置使得进入气体压缩管的气体具有较高的流速，从而使得在气体压缩管后方圆柱腔体两侧具负压现象，并通过该负压作用使得外界气体流入气体压缩管与所述出气口间形成一个开放式的圆柱状腔体内，从而进一步增大了进入出气口的气流量，也即是增加了气体压力控制箱的采气速度。同时，设置于第一超声发生器间的喷气通道能够实现喷出气泡为分子或原子级颗粒气泡的同时还能够基于气体动力推动污水旋转从而保证颗粒状气泡能够均匀分布于污水中进一步提高污水溶氧率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中，101-进料部，102-气水混合部，103-超声矿化反应部，104-富氧集水箱，105-进气部，106-进气口，107-气体压缩管，108-出气口，109-污水收集部，110-水泵，111-进水口，112-液体压力调节箱，113-气体压力控制箱，114-输气通道，115-喷气通道，116-第一超声发生器，117-第二超声波发生部，118-共振螺杆，119-连接通道，120-进水管。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例：
一种溶氧式水体净化装置，如图1所示。所述水体净化装置为多级净化处理装置包括进料部101、气水混合部102、超声矿化反应部103和富氧集水箱104。所述进料部101经管道与气水混合部102相连。气水混合部102与超声矿化反应部103相连。超声矿化反应部103与富氧集水箱104相连。超声矿化反应部103加药部104相连。
所述进料部101用于实现水体净化装置的污水与氧气采集。所述气水混合部102用于实现对待处理污水和氧气进行重合混合，使得待处理污水实现水的溶解氧饱和至过饱和。超声矿化反应部103用于通过超声波实现对含氧污水进行矿化处理，使得有机物氧化为二氧化碳和水，氮、硫化合物、金属及重金属离子矿化为无害的单质和矿物，完成水体净化。所述富氧集水箱104用于完成对处理后水体的收集。
优选地，进料部101至少包括进气部105和污水收集部109。所述进气部105用于实现装置对氧气或其它气体的收集。所述污水收集部109用于完成对待处理污水的收集。
优选地，所述进气部105经气体压力控制箱113与气水混合部102相连。
优选地，进气部105包括风机、进气口106、气体压缩管107、出气口108。风机位于所述进气口106端部，为进气部105的气体采集动力装置。
优选地，进气口106与所述气体压缩管107相连，所述气体压缩管107经连接筋与所述出气口108相连，所述出气口108与所述气体压力控制箱113相连。从而使得气体压缩管107与所述出气口108间形成一个开放式的圆柱状腔体。
进一步地，进气口106为圆锥状并在靠近所述气体压缩管107的方向上其开口截面逐渐缩小；所述出气口108为圆锥状并在背离所述气体压缩管107的方向上其开口截面逐渐增大。通过进气口106、气体压缩管107和出气口108的结构设置构成一个具备文丘里效应的吸气装置。
所述进气口106的结构设置使得进入气体压缩管107的气体具有较高的流速，从而使得在气体压缩管107后方圆柱腔体两侧具负压现象，并通过该负压作用使得外界气体流入气体压缩管107与所述出气口108间形成一个开放式的圆柱状腔体内，从而进一步增大了进入出气口107的气流量。也即是增加了气体压力控制箱113的采气速度。
优选地，所述气体压力控制箱113经输气通道114与喷气通道115相连。
优选地，所述污水收集部109经液体压力调节箱112和进水管120与所述气水混合部102相连。进一步地，所述污水收集部109包括污水收集箱体、进水口111和水泵110，所述水泵110位于所述污水收集箱体底端并经管道与所述液体压力调节箱112相连。更进一步地，所述水泵110为潜水泵。
优选地，气水混合部102设有圆柱状内腔。所述气水混合部102的腔体侧壁上设有进水管120。
优选地，所述气水混合部102底部设有至少一台第一超声发生器116。所述第一超声发生器116用于粉碎经喷气通道115喷出的氧气气泡，使得喷出大气泡变成分子级或原子级气泡，从而增大了喷出氧气与腔体内污水的接触面积，增加了污水溶氧概率。同时，通过超声发生器117对气水混合物的超声作用，使得混合物各分子或原子热运动加剧，从而进一步增加了污水溶氧率。
进一步地，气水混合部102底部设有至少两条喷气通道115。所述喷气通道115用于实现向气水混合部102中通入氧气。
优选地，所述喷气通道115位于所述第一超声发生器116之间。喷气通道115喷气口方向与气水混合部102内腔体的径向垂直，即是喷气口方向处于与气水混合部102内的腔体的径向垂直的平面内。进一步地，喷气通道115喷气口方向相对于气水混合部102内腔体的轴线倾斜设置，即是喷气通道115不是竖直设置，而是倾斜设置。更进一步地，气水混合部102底部设置的多个喷气通道115呈顺时针倾斜设置或逆时针倾斜设置。从而通过喷气通道115的结构设置使得喷气通道115中的喷出的高速气体能够充当动力源，推动腔体内污水发生转动，从而使得喷气导通116中喷出的气体总是与新的污水接触。从而避免了腔体内污水溶氧不均的问题。即是，设置于第一超声发生器116间的喷气通道115能够保证喷出气泡为分子或原子级颗粒气泡的同时还能够基于气体动力推动污水旋转从而保证颗粒状气泡能够均匀分布于污水中进一步提高污水溶氧率。
优选地，所述水体净化装置还包括超声矿化反应部103，所述超声矿化反应部103位于所述气水混合部102的下一级并经管道相连。进一步地，超声矿化反应部103的腔体中设有第二超声波发生部117、共振螺杆118以及位于所述共振螺杆118上均匀排布的超声波振子。所述超声振子用于实现对高含氧量污水进行矿化处理，通过多个超声振子的发出的超声波对高含氧污水进行声波覆盖，从而使得污水中各成分物质的分子或原子热运动加剧，并与溶解于其中的氧气发生反应，从而实现将有机物氧化为二氧化碳和水，氮、硫化合物、金属及重金属离子矿化为无害的单质和矿物，完成水体净化。
优选地，所述水体净化装置还包括富氧集水箱104，所述富氧集水箱104位于所述超声矿化部103的下一级并经连接通道119相连。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种溶氧式水体净化装置，其特征在于，所述水体净化装置至少包括气水混合部(102)，所述气水混合部(102)设有圆柱状内腔，所述气水混合部(102)的腔体侧壁上设有进水管(120)，所述气水混合部(102)底部设有至少一台第一超声发生器(116)，
所述气水混合部(102)底部设有至少两条喷气通道(115)，所述喷气通道(115)位于所述第一超声发生器(116)之间且喷气口方向与气水混合部(102)内腔体的径向垂直并相对于气水混合部(102)内腔体的轴线倾斜设置；
所述水体净化装置还包括进料部(101)，所述进料部(101)至少包括进气部(105)；所述进气部(105)经气体压力控制箱(113)与所述气水混合部(102)相连；
所述水体净化装置还包括超声矿化反应部(103)，所述超声矿化反应部(103)位于所述气水混合部(102)的下一级并经管道相连；
所述超声矿化反应部(103)的腔体中设有第二超声波发生部(117)、共振螺杆(118)以及位于所述共振螺杆(118)上均匀排布的超声波振子；
所述水体净化装置还包括富氧集水箱(104)，所述富氧集水箱(104)位于所述超声矿化反应部(103)的下一级并经管道相连。
2.如权利要求1所述溶氧式水体净化装置，其特征在于，所述进气部(105)包括风机、进气口(106)、气体压缩管(107)、出气口(108)(108)；
所述风机位于所述进气口(106)端部，所述进气口(106)与所述气体压缩管(107)相连，所述气体压缩管(107)经连接筋与所述出气口(108)相连，所述出气口(108)与所述气体压力控制箱(113)相连。
3.如权利要求2所述溶氧式水体净化装置，其特征在于，所述进气口(106)为圆锥状并在靠近所述气体压缩管(107)的方向上其开口截面逐渐缩小；所述出气口(108)为圆锥状并在背离所述气体压缩管(107)的方向上其开口截面逐渐增大。
4.如权利要求3所述溶氧式水体净化装置，其特征在于，所述气体压力控制箱(113)经输气通道(114)与所述喷气通道(115)相连。
5.如权利要求4所述溶氧式水体净化装置，其特征在于，所述进料部(101)还包括污水收集部(109)，所述污水收集部(109)经液体压力调节箱(112)和进水管(120)与所述气水混合部(102)相连。
6.如权利要求5所述溶氧式水体净化装置，其特征在于，所述污水收集部(109)包括污水收集箱体、进水口(111)和水泵(110)，所述水泵(110)位于所述污水收集箱体底端并经管道与所述液体压力调节箱(112)相连。
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-
2018
- 2018-05-24 CN CN201810505928.3A patent/CN108640219B/zh active Active
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