本實(shí)用新型屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,屬廢水處理領(lǐng)域,尤其涉及一種難生化有機(jī)廢水預(yù)處理裝置。
背景技術(shù):
在工業(yè)企業(yè)及居民生活污水的持續(xù)排放和地表水水體自凈能力的衰減的共同作用下,我國地表水水質(zhì)安全面臨巨大的壓力與挑戰(zhàn),地表水中的有機(jī)物含量的升高、營養(yǎng)元素的積累及水體自凈能力的降低導(dǎo)致我國地表水水體富營養(yǎng)化程度的加劇,甚至導(dǎo)致“水華現(xiàn)象”的發(fā)生,嚴(yán)重威脅地表水安全。難生化有機(jī)廢水是難處理工業(yè)廢水之一,典型的難生化有機(jī)廢水有紡織/印染廢水、造紙廢水、制藥廢水、石化廢水、食品廢水、焦化廢水等,這些廢水通常具有高COD、低BOD的特點(diǎn),由于其可生化性差,一般需要通過一些預(yù)處理技術(shù)提高BOD與COD的比值,提高廢水可生化性能,實(shí)現(xiàn)廢水的后續(xù)生化處理,降低廢水處理成本。目前難生化有機(jī)廢水的預(yù)處理方法主要有化學(xué)方法和物理方法,化學(xué)法一般需要大量的化學(xué)試劑的消耗,不僅成本高、而且易于造成二次污染和對(duì)后續(xù)生物處理過程中微生物的毒害,目前常用的物理方法有萃取法、吸附法、濃縮法和超聲波法,萃取法容易因有機(jī)溶劑的揮發(fā)和泄露而造成二次污染;而吸附法因吸附劑再生困難而造成吸附劑的大量消耗、處理成本較高;濃縮法一般用于高鹽分難生化有機(jī)廢水的處理,能耗特別高,大范圍推廣應(yīng)用困難;超聲波法具有處理效果好,無二次污染的優(yōu)點(diǎn),但是由于其能耗較高,不適于大水量的處理。
水力空化技術(shù)是將廢水以高流速狀態(tài)通過管道低壓區(qū),使廢水中形成大量氣泡,當(dāng)廢水由高速低壓區(qū)進(jìn)入低速高壓區(qū)時(shí),廢水中的氣泡瞬間發(fā)生塌縮和爆裂,形成氣泡潰滅,進(jìn)而在局部區(qū)域產(chǎn)生瞬時(shí)高溫、高壓和強(qiáng)烈沖擊波的極端條件,實(shí)現(xiàn)廢水中有機(jī)物的分解去除。
鑒于目前難生化有機(jī)廢水預(yù)處理技術(shù)中的不足,開發(fā)預(yù)處理效果好,簡(jiǎn)單易用,造價(jià)、運(yùn)行廢水低廉的難生化有機(jī)廢水預(yù)處理裝置是目前難生化有機(jī)廢水預(yù)處理亟需解決的問題之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種難生化有機(jī)廢水預(yù)處理裝置。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:本實(shí)用新型由進(jìn)水水箱、加壓泵、水管、旋流加速器、水力空化器、儲(chǔ)水箱組成。所述的進(jìn)水水箱設(shè)有槳式攪拌器,用于儲(chǔ)存難生化有機(jī)廢水,實(shí)現(xiàn)難生化有機(jī)廢水的混合與儲(chǔ)存,進(jìn)水水箱經(jīng)所述的水管與所述的旋流加速器相連接,所述的水管上設(shè)有所述的加壓泵,所述的旋流加速器底部開孔與所述的水力空化器相連接,所述的水力空化器末端接有所述的儲(chǔ)水箱。所述的旋流加速器由進(jìn)水口、筒體、錐體、出水口組成。所述的出水口與所述的水力空化器相連接,所述的水力空化器由漸縮管、喉管、漸擴(kuò)管組成,所述的漸縮管末端設(shè)有真空壓力表,所述的喉管內(nèi)部設(shè)有多孔板,所述的喉管末端與漸擴(kuò)管相連接,所述的漸擴(kuò)管末端設(shè)有壓力表并與所述的儲(chǔ)水箱相連接。
難生化有機(jī)廢水預(yù)處理的流程包括如下步驟:
1)難生化有機(jī)廢水收集于進(jìn)水水箱中,在槳式攪拌機(jī)攪拌下均勻混合。
2)均勻混合的廢水由水管經(jīng)加壓泵加壓后進(jìn)入旋流加速器進(jìn)水口,旋流加速器進(jìn)水口為蝸殼式進(jìn)水口,進(jìn)水方向?yàn)橥搀w的切線方向,難生化有機(jī)廢水進(jìn)入筒體后,沿筒體內(nèi)壁由上到下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),到達(dá)筒體底部后難生化有機(jī)廢水繼續(xù)沿錐體內(nèi)壁面向下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中難生化有機(jī)廢水的速度逐漸增加,到達(dá)錐體底部后達(dá)到最大。
3)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到錐體底部的難生化有機(jī)廢水經(jīng)底部的出水口進(jìn)入水力空化器的漸縮管,隨著漸縮管管徑的減小,難生化有機(jī)廢水的流速進(jìn)一步增加,當(dāng)?shù)竭_(dá)喉管時(shí)達(dá)到最大。
4)進(jìn)入喉管內(nèi)的難生化有機(jī)廢水穿過設(shè)于喉管內(nèi)的多孔板,形成混有大量空化氣泡的高速、低壓水流。
5)高速、低壓水流沿喉管進(jìn)入漸擴(kuò)管后,由于管徑逐步增加,難生化有機(jī)廢水的流速逐步降低,此時(shí)空化氣泡發(fā)生潰滅,難生化有機(jī)廢水中的COD得到降解。
6)COD初步降解后的廢水進(jìn)入儲(chǔ)水箱。
附圖說明
附圖1為本實(shí)用新型的處理工藝流程示意圖。
附圖2為本實(shí)用新型的旋流加速器主視圖示意圖。
附圖3為本實(shí)用新型水力空化器主視圖示意圖。
附圖4為本實(shí)用新型所述多孔板左視圖示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖1~附圖4對(duì)本實(shí)用新型做以下詳細(xì)說明。
如附圖1~附圖4所示,本實(shí)用新型包括進(jìn)水水箱(1)、加壓泵(12)、水管(13)、旋流加速器(2)、水力空化器(3)、儲(chǔ)水箱(4)。其中,進(jìn)水水箱(1)中心部位固定安裝有槳式攪拌機(jī)(11);旋流加速器(2)由進(jìn)水口(21)、筒體(22)、錐體(23)和出水管(24)組成,各部位間均以法蘭順次密封連接;進(jìn)水水箱(1)通過水管(13)與進(jìn)水口(21)以法蘭密封連接;水管(12)上安裝有加壓泵(16)和閥門(14),各部件間均以法蘭密封連接;水力空化器(3)由漸縮管(31)、喉管(32)和漸擴(kuò)管(33)組成,各部位間均以法蘭順次密封連接;出水管(24)與漸縮管(31)以法蘭密封連接;漸縮管(31)末端設(shè)有真空壓力表(311),喉管(32)末端設(shè)有多孔板(321),多孔板(321)上均勻分布有微孔(3211);漸擴(kuò)管(33)末端設(shè)有壓力表(331),漸擴(kuò)管(33)與儲(chǔ)水箱(4)以法蘭密封連接。
難生化有機(jī)廢水在進(jìn)水水箱(1)經(jīng)槳式攪拌機(jī)(11)攪拌混合后,經(jīng)加壓泵(12)加壓后經(jīng)水管(13)進(jìn)入進(jìn)水口(21)后沿筒體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)至錐體(23),經(jīng)錐體(23)初步加速后獲得較高的流速,再經(jīng)錐體(23)底部的出水口(24)進(jìn)入漸縮管(31),經(jīng)漸縮管(31)進(jìn)一步加速后進(jìn)入喉管(32),經(jīng)設(shè)于喉管(32)末端的多孔板(321)上的微孔(3211)進(jìn)一步加速,此時(shí)難生化有機(jī)廢水速度最大,壓力變小,并產(chǎn)生大量氣泡,具備空化條件,難生化有機(jī)廢水穿過微孔(3211)后隨之進(jìn)入漸擴(kuò)管(33)中,難生化有機(jī)廢水的流速瞬間降低,壓力變大,難生化有機(jī)廢水中的大量氣泡集中發(fā)生潰滅,廢水中的有機(jī)物得到分解,實(shí)現(xiàn)難生化有機(jī)廢水的預(yù)處理,處理后的廢水由漸擴(kuò)管(33)進(jìn)入儲(chǔ)水箱(4);在難生化有機(jī)廢水處理過程中,通過閥門(14)、真空壓力表(311)和壓力表(331)控制難生化有機(jī)廢水的預(yù)處理效果。
所述的進(jìn)水口(21)為蝸殼式結(jié)構(gòu),使廢水沿切線方向進(jìn)入筒體(22)。
所述的進(jìn)水口(21)的直徑與所述的出水口(24)的直徑相同,筒體(22)的直徑與進(jìn)水口(21)的直徑和出水口(24)的直徑之比在4~5之間。
所述的筒體(22)直徑與其高度之比在1:1左右,所述的錐體(23)與所述的筒體(22)的高度比在2~4之間。
所述的漸縮管(31)的進(jìn)口直徑與喉管(32)的直徑之比在0.4~0.6之間。
所述的漸縮管(31)的錐角為20°~25°。
所述的喉管(32)的直徑與長度之比在0.3~0.5之間。
所述的漸擴(kuò)管(33)的出口直徑與喉管(32)的直徑之比在2~2.5之間。
所述的漸擴(kuò)管(33)的錐角為7°~10°。
所述的微孔(3211)的孔徑為0.8~1.5mm。