CN215506625U

CN215506625U - 一种复合碳源的制备装置

Info

Publication number: CN215506625U
Application number: CN202121218279.2U
Authority: CN
Inventors: 阎登科; 文跃斌; 任晓敏; 刘志强; 宋宇; 王振辉
Original assignee: Zhihe Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Zhihe Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2021-06-02
Filing date: 2021-06-02
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2031-06-02

Abstract

本实用新型涉及一种复合碳源的制备装置，属于水处理技术领域，包括制备装置主体，主体上端面的左部设置有进药孔，上端面的中部固定连接有驱动电机，主体的内部设置有中心轴，中心轴连接四个搅拌轴，中心轴和搅拌轴上面有多个对称分布的搅拌叶，搅拌叶上有多个出药孔。主体上端面的右部设置有进药孔，进药孔直接与中心轴连通，主体的底部设置有驱动电机，电机连接有多齿轮搅拌装置，主体左边装有循环装置。本装置不仅能降低进药的时间，还能提高复合碳源药剂均匀搅拌的效率；体系的循环装置在运行的过程中会导致体系中的温度升高，有效防止温度较低时乙酸钠的结晶，同时降低成本的投入。

Description

一种复合碳源的制备装置

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种复合碳源的制备装置。

背景技术

随着我国经济技术的快速发展，工业生产以及生活用水急剧增加，导致含氮废水无限制的排放，以致受纳水体中藻类过度繁殖，水质变坏，严重威胁生态环境的平衡和人类的生命财产安全。所以城市水污染问题急需解决，刻不容缓。常规的污水处理措施是活性污泥法，主要是利用微生物的氨化作用、硝化作用以及反硝化作用才能将污水中的TN降低。其中，反硝化作用主要发生在缺氧环境中，在有一定碳源的条件下，由反硝化细菌先将NO₃ ^--N转化为NO₂ ^--N，NO₂ ^--N再进一步转化为N₂，水体中的氮从化合物转化为N₂进入到空气中，才能最终将污水中TN降低。而现有的反硝化处理中普遍存在碳源不足的问题，必须外部投加碳源，常见的碳源种类有甲醇、乙酸、乙酸钠，葡萄糖等；乙酸属于危化品且制作成本高，不易推广使用；乙酸钠反硝化速率快，但是投加量大、成本高，产泥量大。

目前国内研究人员致力于开发复合碳源，旨在提高碳源的COD值，以降低碳源投加量，降低运行成本，提高碳源利用率。但是复合碳源由于种类繁多，所以在制备的过程中往往会存在制备时间长以及混合不均匀的现象，导致复合碳源的利用率低，脱氮效果不明显。所以有必要开发一种复合碳源的制备装置来解决以上难题。

发明内容

本实用新型的目的是基于克服复合碳源在制备过程中制备时间长和混合不均匀的现象，而提供的一种复合碳源的制备装置，满足市场对复合碳源制备装置的需求。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种复合碳源的制备装置，包括制备装置主体，所述制备装置主体上端面的两边分别设置有辅进药孔2和主进药孔6，所述上端面的中部固定连接有驱动电机一1；所述制备装置主体的内部设置有中心轴5，所述中心轴5连接四个搅拌轴8，所述中心轴5和搅拌轴8之间是彼此连通的，中心轴5和搅拌轴8上设置多个对称分布的搅拌叶11，所述搅拌叶11上有多个出药孔12；所述主进药孔6内部通过不锈钢管直接与中心轴5连通；所述制备装置主体底部设置有驱动电机二17，所述驱动电机二17连接有多齿轮搅拌装置18；所述制备装置主体上还装有循环装置9、出料孔14、透明孔7并连接底座16。

本实用新型是针对0%~5%甲醇，0%~5%乙醇，5%~30%乙酸钠，0%~5%葡萄糖，0.1%~2%糖蜜，1%~5%的腐殖酸发酵液，其余为水组成的复合碳源设计的碳源加药系统。研究表明，该复合碳源和传统水处理单一碳源甲醇、乙醇或乙酸钠相比，脱氮效果是他们的1.5~2.5倍，在相同脱氮前提下，该复合碳源投加量是甲醇、乙醇或乙酸钠用量的0.4~0.8倍，原因在于：该复合碳源采用糖蜜作为污水处理的复合碳源之一，主要成分是蔗糖、维生素、蛋白质、矿物质、表面活性物及促生长因子（生物活性物质）等成分，同时还具有抗酸碱、抗氧化的能力；另外一种碳源物质是腐殖酸发酵液，能量密度低，消化吸收快，价格低廉，对二价阳离子有很强的螯合能力，能够促进功能菌繁殖，提高反应速率，达到利用效率高且绿色环保的优势。

进一步的，所述的主进药孔连通中心轴，中心轴连通着搅拌轴，同时中心轴和搅拌轴在装置主体上部是连通的，所加药剂会通过中心轴扩散到搅拌轴，然后从出药孔进入装置主体中，主要是进糖蜜和腐殖酸发酵液；

进一步的，制备装置本体上端面的左部的进药孔主要是进水以及甲醇，乙醇和乙酸钠；

进一步的，为了加快固体乙酸钠的溶解速度，所述搅拌装置为多齿轮自旋转，同时搅拌装置整体还存在顺时针搅拌；

进一步的，所述制备装置主体右上角设置有透明孔，方便实时观察罐内的混合情况；

进一步的，所述制备装置主体的右下角设有出料孔，出料孔的内壁焊接有出料管，内壁与出料管连接处设有过滤网，出料管上带有阀门。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

（1）该复合碳源的制备装置通过在制备装置主体上端面的中部固定连接驱动电机一，启动驱动电机一时，搅拌轴开始搅拌，同时在制备装置主体上端面的主进药孔开始进药，搅拌叶上有多个出药孔同时出药，不仅能降低进药的时间，还能够使药剂与水快速混合，充分接触，提高了复合碳源药剂均匀搅拌的效率；

（2）该复合碳源的制备装置主体的下端面设置多齿轮搅拌装置，降低了乙酸钠固体的溶解时间并提高了体系的混合效率；

（3）该复合碳源的制备装置本体上下部的搅拌装置以及体系的循环装置在运行过程中会导致体系中的温度升高，无需设置额外的加热装置，有效防止温度较低时乙酸钠的结晶，同时降低成本的投入。

附图说明

图1为本实用新型一种复合碳源的制备装置的整体结构图。

图中：1、驱动电机一；2、辅进药孔；3、进药管；4、进药管阀门；5、中心轴；6、主进药孔；7、透明孔；8、搅拌轴；9、循环装置；10、蠕动泵；11、搅拌叶；12、出药孔；13、出料孔阀门；14、出料孔；15、过滤网；16、底座；17、驱动电机二；18、多齿轮搅拌装置。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、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实用新型进行进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，而不是用于限定本实用新型。

请参阅图1，一种复合碳源的制备装置，包括制备装置主体，制备装置主体上端面的中部固定连接有驱动电机一1，驱动电机一1连接中心轴5，制备装置主体上端面的主进药孔6内部通过不锈钢管与中心轴5连通，中心轴5与四根搅拌轴8之间是相互连通的。制备装置主体的上端面设置辅进药孔2，制备装置主体的一侧设置有循环装置9，通过调节泵的功率来调节体系的循环流速，制备装置主体的下端面设置有驱动电机二17和多齿轮搅拌装置18，制备装置主体的下部设置有带有过滤网15以及出料孔阀门13的出料孔14。

其中，水和甲醇，乙醇以及乙酸钠通过辅进药孔2加入制备装置，同时开启启驱动电机二17，多齿轮搅拌装置18开始工作，同时开启蠕动泵10进行制备装置内的一个循环，降低乙酸钠固体的溶解时间的同时还提高了体系的混合效率；

其中，主进药孔6是电动的，开启进药管阀门4，糖蜜和腐殖酸发酵液从进料管3开始进入制备装置主体内，同时启动驱动电机一1，搅拌轴8开始搅拌，糖蜜和腐殖酸发酵液从出药孔12同时出药，保证了与水快速混合，充分接触，提高了复合碳源药剂均匀搅拌的效率；

其中，制备装置主体上部的搅拌装置8和下部的多齿轮搅拌装置18，以及体系的循环装置9在运行的过程中会导致体系中的温度有所提升，无需设置额外的加热装置，有效防止温度较低时乙酸钠的结晶，同时降低成本的投入。

最后通过制备装置主体的透明孔7实时观察内部的混合情况，然后打开出料孔阀门13，混合液通过带有过滤网15的出料孔14获得。

本实用新型的工作原理是：使用时，先从辅进药孔2加入一定体积的水，然后加入甲醇或乙醇溶液和乙酸钠，同时开启驱动电机二17，多齿轮搅拌装置18开始工作，降低乙酸钠固体的溶解时间的同时还提高了体系的混合效率；同时开启蠕动泵10进行制备装置内的一个循环，启动驱动电机一1，搅拌轴8开始转动，打开进药管阀门4，开始进糖蜜或腐殖酸发酵液，因为主进药孔6连通中心轴5，所以药剂通过搅拌叶11上的出药孔12开始出药，并充分与制备装置中的水充分混合。制备装置主体上部的搅拌装置8和下部的多齿轮搅拌装置18，以及体系的循环装置9在运行的过程中会导致体系中的温度有所提升，无需设置额外的加热装置，有效防止温度较低时乙酸钠的结晶，加速混合碳源药剂的混匀效果。从透明孔7上可以实时看出体系内的一个混合情况，当混合充分均匀时，打开出料孔阀门13，复合碳源药剂通过过滤网15从出料孔14得到。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，不能理解为对本专利的限制。

Claims

1.一种复合碳源的制备装置，包括制备装置主体，其特征在于：所述制备装置主体上端面的两边分别设置有辅进药孔（2）和主进药孔（6），所述上端面的中部固定连接有驱动电机一（1）；所述制备装置主体的内部设置有中心轴（5），所述中心轴（5）连接四个搅拌轴（8），所述中心轴（5）和搅拌轴（8）之间通过上面是彼此连通的，中心轴（5）和搅拌轴（8）上设置多个对称分布的搅拌叶（11），所述搅拌叶（11）上有多个出药孔（12）；所述主进药孔（6）内部通过不锈钢管直接与中心轴（5）连通；所述制备装置主体底部设置有驱动电机二（17），所述驱动电机二（17）连接有多齿轮搅拌装置（18）；所述制备装置主体上还装有循环装置（9）、出料孔（14）、透明孔（7）并连接底座（16）。

2.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于：所述搅拌装置（18）为多齿轮自旋转，同时搅拌装置（18）整体还进行顺时针搅拌。

3.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于：所述出料孔（14）的内壁焊接有出料管，内壁与出料管的连接处设有过滤网（15）；所述出料孔（14）上带有出料孔阀门（13）。