一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备，属于工业废水处理技术领域。该冰晶制取设备包括：进水口、出水口、壳体、超声波发生器、导流板、顶板和底板，所述进水口和出水口均与壳体固定连接，所述壳体为中空结构，所述壳体内部设有导流板，所述顶板设置于壳体的上方，所述底板设置于壳体的下方，所述壳体外侧壁上设有超声波发生器。采用超声波发生器诱导过冷水快速形成小颗粒的冰晶，无需切冰装置，降低能耗，同时保证了冰晶制取的连续性。该冰晶制取设备结构简单，操作方法及日常维护简单。维护简单。维护简单。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备


[0001]本技术属于工业废水处理
，具体地涉及一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备。

技术介绍

[0002]冷冻法是在冰点以下温度通过水分子物理相变的基础实现回收纯水和浓缩污染物的一种新型水处理技术。其主要原理是利用废水中杂质的凝固点低于水的凝固点的物理特性，在低温环境中使水以固相首先结晶出来，杂质则以液相被留在浓缩液中，然后通过离心、过滤等方式分离固、液相，从而获得污染物浓度很低的出水和浓缩液。冷冻法的工艺流程主要包括：1)溶液的冷冻和结晶过程；2)冰晶和浓缩液的分离；3)冰晶的融化。
[0003]目前制取冰晶的主要方法为，在绝热的状态下，冷冻场中冰层在表面生长，并沿冷却面成长，最终得到整体冰晶，溶液被浓缩到底层的方法。
[0004]现有冰晶制取设备，普遍存在以下问题：
[0005](1)传统冰晶制取设备规模较小，目前市场上最大制取规模为30t/天；
[0006](2)传统冰晶制取设备操作方式为间歇操作，不利于工业化大规模生产；
[0007](3)传统冰晶制取设备内部结构复杂，设备维修、维护极不方便；
[0008](4)传统冰晶制取设备为将水制成整体冰晶后，再使用切冰机切碎，增加能耗；

技术实现思路

[0009]针对传统冰晶制取设备的不足，无法很好应用于工业废水的处理的问题，本技术提供一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备。
[0010]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备，包括：进水口、出水口、壳体、超声波发生器、导流板、顶板和底板，所述进水口和出水口均与壳体固定连接，所述壳体为中空结构，所述壳体内部设有导流板，所述顶板设置于壳体的上方，所述底板设置于壳体的下方，所述壳体外侧壁上设有超声波发生器。
[0011]进一步地，所述进水口焊接于壳体的下侧，所述进水口中的水流方向与壳体中的水流方向成切向。
[0012]进一步地，所述出水口焊接于壳体的上侧，所述出水口中的水流方向与壳体中的水流方向成切向。
[0013]进一步地，所述进水口与出水口位于同方向或对称反方向。
[0014]进一步地，所述壳体的外径与内径之比为根号5。
[0015]进一步地，所述导流板为螺旋板式结构。
[0016]进一步地，所述超声波发生器设置于壳体侧壁的中间位置，布置1～8个。
[0017]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：由于低温环境下，介质对材料的腐蚀速率大幅降低，从而降低了本技术的冰晶制取设备的总成本；本技术中内置导流板，从而降低冰晶制取设备的阻力；采用超声波发生器诱导过冷水快速形成小颗粒的
冰晶，无需切冰装置，降低能耗，同时保证了冰晶制取的连续性。本技术的冰晶制取设备结构简单，操作方法及日常维护简单。
附图说明
[0018]图1为本技术应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备的主视图；
[0019]其中，1
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进水口、2
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出水口、3
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壳体、4
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超声波发生器、5
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导流板、6
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顶板、7
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底板。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术的技术方案作进一步地解释说明。
[0021]如图1，本技术提供了一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备，包括：进水口1、出水口2、壳体3、超声波发生器4、导流板5、顶板6和底板7，进水口1和出水口2均与壳体3固定连接，具体地，进水口1焊接于壳体3的下侧，进水口1中的水流方向与壳体3 中的水流方向成切向；出水口2焊接于壳体3的上侧，出水口2中的水流方向与壳体3中的水流方向成切向，进水口1与出水口2位于为同方向或对称反方向，根据导流板5的布置确定出口流道方向，可以保证水流在设备内严格按导流板布置的方向在流动，使冰晶的形成达到良好的效果。
[0022]本技术中的进水口1与出水口2均为管嘴式结构，本技术中的壳体3为中空结构，且壳体3的外径与内径之比为根号5，使相邻导流板5间形成的流道中的介质流速与超声波频率相匹配，有益于冰晶形成。
[0023]本技术中壳体3内部设有导流板5，导流板5为螺旋板式结构，降低了介质在该冰晶制取设备内的总压降，仍可保持高速环向湍流，同时形成的冰晶随介质快速流动，不易附着在该冰晶制取设备的内部结构中。本技术中的顶板6设置于壳体3的上方，底板7设置于壳体3的下方，壳体3外侧壁上设有超声波发生器4，超声波发生器4设置于壳体3侧壁的中间位置，布置1～8个，超声波频率范围在20kHz～120kHz，从而使介质快速形成冰晶，当超声波发生器4布置个数超过8个时，会造成资源浪费。通过超声波诱导作用，使得通过进水口1进入壳体3中的过冷水快速形成小颗粒的冰晶，且能够连续运行该冰晶制取设备。
[0024]本技术的工作过程具体为：过冷废水通过进水口1进入该冰晶制取设备中，过冷废水流经导流板5，导流板5可以保证水流在该冰晶制取设备内严格按导流板5布置的方向流动，不会有其他扰动；同时在超声波发生器4的诱导作用下，破坏过冷废水的过冷状态，使一部分水相变形成冰晶，最终通过出水口2，以冰水混合物形式流出。
[0025]上述说明示出并描述了本技术的优选实施方式，如前所述，应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述技术构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备，其特征在于，包括：进水口(1)、出水口(2)、壳体(3)、超声波发生器(4)、导流板(5)、顶板(6)和底板(7)，所述进水口(1)和出水口(2)均与壳体(3)固定连接，所述壳体(3)为中空结构，所述壳体(3)内部设有导流板(5)，所述顶板(6)设置于壳体(3)的上方，所述底板(7)设置于壳体(3)的下方，所述壳体(3)外侧壁上设有超声波发生器(4)。2.根据权利要求1所述应用于废水冷冻处理中的冰晶制取设备，其特征在于，所述进水口(1)焊接于壳体(3)的下侧，所述进水口(1)中的水流方向与壳体(3)中的水流方向成切向。3.根据权利要求1所述应用于废水冷冻处理中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李武林，黄聿昆，李华，何天奇，陈嘉俊，
申请(专利权)人：江苏京源环保股份有限公司，
类型：新型
国别省市：