CN205653206U - 混频驻波联合超声污水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及混频驻波联合超声污水处理设备，可有效解决污水的有效处理问题，其结构是，槽体中间经上下垂直的隔置板将槽体内隔置为混频超声反应腔和驻波超声反应腔，混频超声反应腔内壁面上装有换能器，混频超声反应腔的进水端有进水口，驻波超声反应腔的出水端有带滤网的出水口，混频超声反应腔和驻波超声反应腔之间的隔置板上有连通混频超声反应腔和驻波超声反应腔的通道，本实用新型结构简单，易操作使用，采用混频超声与驻波超声联合使用，有效提高了对污水的处理效果，无二次污染，节能环保。

Description

混频驻波联合超声污水处理设备

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术，特别是一种混频驻波联合超声污水处理设备。

背景技术

随着印染、造纸等行业的飞速发展，高浓度难降解的有害废水的产生量也日益增加。随着人们生活水平的提高，对环境的要求也越来越高。国家出台的关于污水排放的标准也愈加严格，污水处理成为了企业生存发展中必须要解决的问题。目前对于高浓度难降解有机污染物的处理主要还是常规的生化法。在利用生化法处理污水的过程不仅会造成环境的二次污染同时还会产生大量的污泥。也就是说，只有将污泥处理好，整个污水的处理才能算彻底完成。而污泥的处理费用占据了整个污水处理的60%以上。随着声化学的兴起，超声作为一种新型的水处理技术进入了人们的视野。超声处理污水主要基于超声的“空化效应”，空化核在崩溃的瞬间能够在局部产生5000K的高温、100MPa以上的高压，这些能量足以断裂有机大分子的化学键，同时还能将水分解成H·和OH·，OH·可以将水中的有机物氧化成二氧化碳和水，同时超声空化提供的局部高温高压还可以将水变成超临界水，超临界水是一种非常理想的反应介质，可以加快化学反应的速率。基于上述的空化效应、自由基氧化以及超临界水，在超声频率、功率、时间合适的情况下，超声可以将水中所有有毒大分子有机物氧化成二氧化碳、水以及其它单质。相比于传统的生化法，超声水处理技术还有一系列的优点，操作简单、适用范围广、不产生二次污染，同时超声还可以与其它技术如臭氧等方法联合使用，可以大大地提高处理效果。目前超声水处理装置有很多种，但都存着一些问题：有些装置采用单一频率，产生的空化泡效应强度弱，无法完成对不同大小有机物分子以及细胞的处理；有些装置将超声和其它方法联合使用处理水，虽然空化效应和细胞破壁效果都提高了，但却带来了二次污染；现在也有一些水处理装置采用混频超声，相比于单一频率的超声，混频超声通过倍频、分频波等途径能够产生复杂多变的频率并产生更多的空化效应，对不同尺寸的大分子有机物的降解效果以及不同尺寸的细胞的破壁效果要好的多。但在超声作用之后的污水中出现很多小的絮状物质，这些絮状物质需要沉淀去除之后，水处理才能够完成。如果靠自然沉淀需要很长时间，加入化学药剂可以加速沉淀，但会引入二次污染。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种混频驻波联合超声污水处理设备，可有效解决污水的有效处理问题。

本实用新型解决的技术方案是，将混频超声与驻波超声联合使用处理污水。根据超声波分离技术原理，处于超声驻波场中的悬浮物质会在声辐射力、浮力、重力和液体粘滞阻力的共同作用下，朝向驻波场中的波节面处运动、聚集。小的絮状物质在驻波的作用下会在波界面聚集成大的絮状物，通过混频超声与驻波超声联合对污水进行处理。据此，本实用新型包括槽体，槽体中间经上下垂直的隔置板将槽体内隔置为混频超声反应腔和驻波超声反应腔，混频超声反应腔内壁面上装有换能器，混频超声反应腔的进水端有进水口，驻波超声反应腔的出水端有带滤网的出水口，混频超声反应腔和驻波超声反应腔之间的隔置板上有连通混频超声反应腔和驻波超声反应腔的通道，构成混频超声与驻波超声联合对污水的处理结构。

本实用新型结构简单，易操作使用，采用混频超声与驻波超声联合使用，有效提高了对污水的处理效果，无二次污染，节能环保，经济和社会效益显著。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视图（卧式）。

图2为本实用新型的另一实施例结构主视图（立式）。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

由图1、2所示，本实用新型包括槽体，槽体1中间经上下垂直的隔置板5将槽体内隔置为混频超声反应腔2和驻波超声反应腔3，混频超声反应腔2内壁面上装有换能器，混频超声反应腔的进水端有进水口4，驻波超声反应腔3的出水端有带滤网6-1的出水口6，混频超声反应腔和驻波超声反应腔之间的隔置板上有连通混频超声反应腔和驻波超声反应腔的通道5-1，构成混频超声与驻波超声联合对污水的处理结构。

为了保证使用效果，所述的槽体为卧式或立式的空心长方形；

所述的换能器为振盒式或棒状的超声波换能器（实施例中给出振盒式），其中混频超声反应腔内相对的四个面上分别装有频率不同的第一换能器7-1、第二换能器7-2、第三换能器7-3、第四换能器7-4，构成混频声场；驻波超声反应腔内的两个相对面上分别装有频率和振幅均相同的第五换能器7-5、第六换能器7-6，构成驻波声场，换能器的频率为8-160kHz；

所述的通道上装有控制开合的阀门（图中未标示）。

要指出的是，上面给出的仅仅是实施例，是用于说明本实用新型的具体实施情况，并不是用于本实用新型的保护范围，因此，凡是经等同或等效替换所做出的在本质上与本实用新型相同的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。

由上述可以看出，本实用新型是综合利用混频超声和驻波超声处理污水的装置，包括两个超声波处理污水的腔体，在两个超声波处理污水的腔体连接的部位有一个水流的通道，通道上装有阀门，可以实现通道的自由开关。第一个超声反应腔体是混频水处理腔体，该腔体上有进水口，第二个腔体是驻波超声反应的腔体，该腔体上有出水口。两个超声波反应腔体的相对位置关系可以是上下放置也可以是左右放置。上述的两个超声波处理污水的腔体的形状为六面体槽，第一个超声反应腔体的四周都装有换能器，四个面上换能器的频率都不同，第二个超声反应腔体的两个相对的面上装有频率和振幅均相同的换能器。换能器的频率在8kHz-160kHz之间选择，且换能器可以是振盒式的也可以是棒状的。这样可以在第一个超声反应腔体中形成混频声场，有利于有机物的降解，在第二个超声反应腔中形成驻波声场，可以实现絮状物与水的分离。安装使用方便，成本低，效果好，节能环保，是污水处理设备上的创新，有显著的经济和社会效益。

Claims (5)

1.一种混频驻波联合超声污水处理设备，包括槽体，其特征在于，槽体（1）中间经上下垂直的隔置板（5）将槽体内隔置为混频超声反应腔（2）和驻波超声反应腔（3），混频超声反应腔（2）内壁面上装有换能器，混频超声反应腔的进水端有进水口（4），驻波超声反应腔（3）的出水端有带滤网（6-1）的出水口（6），混频超声反应腔和驻波超声反应腔之间的隔置板上有连通混频超声反应腔和驻波超声反应腔的通道（5-1），构成混频超声与驻波超声联合对污水的处理结构。

2.根据权利要求1所述的混频驻波联合超声污水处理设备，其特征在于，所述的槽体为卧式或立式的空心长方形。

3.根据权利要求1所述的混频驻波联合超声污水处理设备，其特征在于，所述的换能器为振盒式或棒状的超声波换能器，其中混频超声反应腔内相对的四个面上分别装有频率不同的第一换能器（7-1）、第二换能器（7-2）、第三换能器（7-3）、第四换能器（7-4），构成混频声场；驻波超声反应腔内的两个相对面上分别装有频率和振幅均相同的第五换能器（7-5）、第六换能器（7-6），构成驻波声场。

4.根据权利要求1所述的混频驻波联合超声污水处理设备，其特征在于，所述的换能器的频率为8-160kHz。

5.根据权利要求1所述的混频驻波联合超声污水处理设备，其特征在于，所述的通道上装有控制开合的阀门。