本實(shí)用新型屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種適宜于在水處理中混凝反應(yīng)工藝環(huán)節(jié)使用的微渦流絮凝反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

近年來，國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)對水質(zhì)的要求不斷提高，2007年實(shí)施的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》要求出廠水渾濁度保持在1NTU以下。我國目前大多數(shù)自來水廠采用的處理工藝為：原水—混凝—沉淀—過濾—消毒，而我國水源水質(zhì)的普遍污染已成為水環(huán)境污染控制與水資源保護(hù)領(lǐng)域的突出問題。因此很多水廠需要進(jìn)行技術(shù)改造，以改善出水水質(zhì)、增加處理水量。結(jié)合實(shí)際情況，改進(jìn)原有的凈水處理工藝是一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)手段。而改進(jìn)原有工藝中，強(qiáng)化混凝是一個(gè)很重要的方面。

混凝工藝分為水力攪拌和機(jī)械攪拌兩大類。由于機(jī)械攪拌能量利用效率低，設(shè)備維護(hù)工作量大，因此我國現(xiàn)有的混凝工藝中選用水力攪拌的居多。水力攪拌的形式有隔板反應(yīng)池、旋流反應(yīng)池、水力澄清池、折板反應(yīng)池、波紋板反應(yīng)池、脈沖澄清池等。各種反應(yīng)池的原理都是使原水與藥劑充分接觸混合，增加脫穩(wěn)膠粒的碰撞幾率，從而達(dá)到更好的絮凝效果。理論分析和實(shí)踐均證明，水力攪拌形成的渦流越小越有利于水中膠體的凝聚與絮凝，渦流尺寸接近形成絮體的直徑反應(yīng)效果最好?；诖嗽矶霈F(xiàn)的網(wǎng)格反應(yīng)池因其絮凝時(shí)間短，效果好以及能量利用率高等優(yōu)點(diǎn)，近年來備受歡迎。然而，網(wǎng)格反應(yīng)池在使用中也存在網(wǎng)眼容易堵塞，使用壽命短等缺陷。為進(jìn)一步提高渦流混凝工藝的效果，需要進(jìn)一步改進(jìn)現(xiàn)有的渦流反應(yīng)器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，混凝效果好，網(wǎng)眼不容易堵塞，使用壽命長的改進(jìn)型微渦流絮凝反應(yīng)器。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種微渦流絮凝反應(yīng)器，它由一個(gè)較大的空心體內(nèi)裝兩個(gè)到四個(gè)較小的空心體組成；其中，較大的空心體是一個(gè)表面有許多網(wǎng)孔的網(wǎng)面空心球籠體；較小的空心體是表面有多個(gè)孔洞的多孔空心球體，所述孔洞的孔徑為多孔空心球體直徑的20-50％；所述較小的空心體即多孔空心球體的直徑是所述較大的空心體即網(wǎng)面空心球籠體的直徑的1/6～1/3。

優(yōu)選，所述微渦流絮凝反應(yīng)器，由一個(gè)較大的空心體內(nèi)裝兩個(gè)較小的空心體組成；兩個(gè)較小的多孔空心球體在較大的網(wǎng)狀球籠體內(nèi)部可以隨水流沖擊自由運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述較小的空心體即多孔空心球體的直徑是所述較大的空心體即網(wǎng)面空心球籠體的直徑的1/4。

進(jìn)一步地，所述較小的空心體即多孔空心球體表面均勻?qū)ΨQ分布四個(gè)到八根孔洞。

更進(jìn)一步地，所述較小的空心體即多孔空心球體表面均勻?qū)ΨQ分布六個(gè)孔洞。

進(jìn)一步地，所述較大的空心體即網(wǎng)面空心球籠體，由縱向數(shù)根交叉于上下兩端點(diǎn)(直徑為球籠體直徑)的同心圓弧筋條與橫向數(shù)根平行且同軸(直徑小于球籠體直徑)的圓環(huán)筋條交叉構(gòu)成，縱向圓環(huán)筋條與橫向圓環(huán)筋條交叉隔離出許多網(wǎng)孔；且縱向圓環(huán)筋條和橫向圓環(huán)筋條表面粗糙(有一定粗糙度)。

更進(jìn)一步地，所述較大的空心體即網(wǎng)面空心球籠體，由縱向八根交叉于上下兩端點(diǎn)的同心圓環(huán)筋條與橫向七根平行且同軸的圓環(huán)筋條交叉構(gòu)成，縱向八根同心圓環(huán)筋條與橫向七根圓環(huán)筋條交叉隔離出許多網(wǎng)孔。

由于本實(shí)用新型依據(jù)微渦流混凝原理，設(shè)計(jì)了一種微渦流絮凝反應(yīng)器，該反應(yīng)器外部是一個(gè)較大的網(wǎng)面空心球籠體，該網(wǎng)面空心球籠體由縱向和橫向相互交叉的圓環(huán)筋條及網(wǎng)孔構(gòu)成，在微渦流混凝過程中，水流穿過球籠體表面的網(wǎng)孔時(shí)，產(chǎn)生微渦旋流動(dòng)。眾多的微渦旋流動(dòng)能有效促進(jìn)水中微粒的擴(kuò)散與碰撞。球籠體內(nèi)部有兩至四個(gè)可以自由活動(dòng)的較小多孔多孔空心球體。進(jìn)入球籠體的水流在進(jìn)一步進(jìn)入多孔空心球體以及在兩至四個(gè)多孔空心球體之間相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生微渦旋運(yùn)動(dòng)。眾多的微渦旋流動(dòng)能有效促進(jìn)水中微粒的擴(kuò)散與碰撞?；炷齽┧庑纬傻哪z體在微渦流作用下快速擴(kuò)散并與水中膠體充分碰撞，使水中膠體快速脫穩(wěn)，因而具有更高的凝聚效率。

在水流作用下，微渦流絮凝反應(yīng)器在水中作微小運(yùn)動(dòng)，且內(nèi)部兩至四個(gè)多孔空心球體運(yùn)動(dòng)中的相互碰撞以及與外部網(wǎng)狀球籠體的碰撞比較劇烈，增加了對過大絮體的破碎作用，防止了反應(yīng)器孔洞堵塞。反應(yīng)器各部分之間的相對運(yùn)動(dòng)及碰撞，使過大絮體破碎成較小絮體，從而保持絮凝能力。密實(shí)度較低的絮體在微渦流作用及反應(yīng)器相互碰撞的作用下破碎并重新絮凝成密實(shí)度較高的絮體，有利于沉淀分離。這種立體范圍內(nèi)的接觸絮凝可高效地去除水中膠體，微渦流絮凝器內(nèi)腔絮體能長期保持，微渦流反應(yīng)區(qū)外的絮體泥潭可全部去除，因而排泥操作可以簡化。

本實(shí)用新型的微渦流絮凝反應(yīng)器采用ABS塑料制造，使用壽命可長達(dá)數(shù)十年，且維護(hù)簡便。該微渦流絮凝反應(yīng)器既克服了網(wǎng)格反應(yīng)池存在的不足，又在網(wǎng)格反應(yīng)池的基礎(chǔ)上有所突破，提高了混凝反應(yīng)的效率。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型的改進(jìn)型微渦流絮凝反應(yīng)器，不但能提高混凝工藝中的混凝效率，提高出水水質(zhì)，而且安裝維護(hù)方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，并且，網(wǎng)眼不容易堵塞，使用壽命長。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型微渦流絮凝反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型微渦流絮凝反應(yīng)器俯視圖。

圖3是本實(shí)用新型微渦流絮凝反應(yīng)器外部網(wǎng)狀球籠體側(cè)視圖。

圖4是本實(shí)用新型微渦流絮凝反應(yīng)器外部網(wǎng)狀球籠體俯視圖。

圖5是本實(shí)用新型微渦流絮凝反應(yīng)器內(nèi)部多孔空心球體側(cè)視圖。

圖6是本實(shí)用新型微渦流絮凝反應(yīng)器內(nèi)部多孔空心球體另一種側(cè)視圖(俯視圖)。

圖中：1、網(wǎng)面空心球籠體 2、多孔空心球體 3、縱向圓環(huán)筋條 4、橫向圓環(huán)筋條 5、網(wǎng)孔 6、孔洞

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型一種微渦流絮凝反應(yīng)器，它由一個(gè)較大的空心體內(nèi)裝兩個(gè)較小的空心體組成；所述較大的空心體是一個(gè)表面有許多網(wǎng)孔、內(nèi)部空心的網(wǎng)面空心球籠體1；所述較小的空心體為表面有多個(gè)孔洞、內(nèi)部空心的多孔空心球體2；較小的空心體即多孔空心球體2的直徑是較大的空心體即網(wǎng)面空心球籠體1的直徑的1/4。兩個(gè)多孔空心球體2在網(wǎng)面空心球籠體1內(nèi)部可以隨水流沖擊自由運(yùn)動(dòng)。

如圖3、圖4所示，網(wǎng)面空心球籠體1由縱向八根交叉于上下兩端點(diǎn)(直徑為球籠體直徑)的同心圓環(huán)筋條(即縱向圓環(huán)筋條3)與橫向七根平行且同軸(直徑小于球籠體直徑)的橫向圓環(huán)筋條4交叉構(gòu)成，縱向八根同心圓環(huán)筋條與橫向七根圓環(huán)筋條交叉隔離出許多網(wǎng)孔5(即在網(wǎng)面空心球籠體1表面有許多網(wǎng)孔)?？v向圓環(huán)筋條3和橫向圓環(huán)筋條4表面有一定粗糙度，有利于水流產(chǎn)生微渦旋流動(dòng)。

如圖5、圖6所示，多孔空心球體2表面均勻?qū)ΨQ分布六個(gè)孔洞6，每個(gè)孔洞的孔徑相對較大，每個(gè)孔洞的孔徑約為多孔空心球體2直徑的30-40％，這樣運(yùn)行時(shí)既能產(chǎn)生渦流又有效防止孔道堵塞。

工作原理：

在微渦流混凝工藝中，微渦流絮凝反應(yīng)器可以直接投入到絮凝反應(yīng)區(qū)使用，但須滿足一定的水利條件，即水流一般在基本垂直的條件下。當(dāng)水流穿過球籠體表面的網(wǎng)孔時(shí)，產(chǎn)生微渦旋流動(dòng)。眾多的微渦旋流動(dòng)能有效促進(jìn)水中微粒的擴(kuò)散與碰撞。進(jìn)入球籠體的水流在進(jìn)一步進(jìn)入多孔空心球體以及在兩個(gè)多孔空心球體之間相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生微渦旋運(yùn)動(dòng)。眾多的微渦旋流動(dòng)能有效促進(jìn)水中微粒的擴(kuò)散與碰撞?；炷齽┧庑纬傻哪z體在微渦流作用下快速擴(kuò)散并與水中膠體充分碰撞，使水中膠體快速脫穩(wěn)。在水流作用下，微渦流絮凝反應(yīng)器在水中作微小運(yùn)動(dòng)，且內(nèi)部兩個(gè)多孔空心球體運(yùn)動(dòng)中的相互碰撞以及與外部網(wǎng)狀球籠體的碰撞比較劇烈，增加了對過大絮體的破碎作用，防止了反應(yīng)器孔洞堵塞。反應(yīng)器各部分之間的相對運(yùn)動(dòng)及碰撞，使過大絮體破碎成較小絮體，從而保持絮凝能力。密實(shí)度較低的絮體在微渦流作用及反應(yīng)器相互碰撞的作用下破碎并重新絮凝成密實(shí)度較高的絮體，有利于沉淀分離。這種立體范圍內(nèi)的接觸絮凝可高效地去除水中膠體，微渦流絮凝器內(nèi)腔絮體能長期保持，微渦流反應(yīng)區(qū)外的絮體泥潭可全部去除，因而排泥操作可以簡化。微渦流絮凝反應(yīng)器采用ABS塑料制造，使用壽命可達(dá)數(shù)十年，且維護(hù)簡便。