一种超声空化协同水力空化污水处理器,在壳体的左侧设置有进水管、右侧设置有出水管,壳体的左端设置有左超声换能器,左超声换能器的超声出射端上设置有左变幅杆,壳体的右端设置有右超声换能器,右超声换能器的超声出射端上设置有右变幅杆,整流棒的左端设置在左变幅杆上、右端设置在右变幅杆上,整流棒与壳体内壁之间构成环绕整流棒的文丘里管。本发明专利技术具有结构简单、加工安装容易、承压高、效果好、可连续处理大流量污水等优点,可用于污水处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于污水处理
,具体涉及超声耦合文丘里管道处理污水的设备或 装直。
技术介绍
超声空化引起的湍流效应、微扰效应、界面效应和聚能效应所形成的极端物理条件,为强化加快化学反应提供了一种非常有效途径,随着近年来环境污染问题的日益突出,功率超声在污水处理方面的应用,获得了广泛和深入的研究。但超声空化只在声源附近较小范围内产生能量集中,空化效应强烈,对各类待处理的对象都有良好的效果.然而,超声换能器的总能耗中只有5% 10%用于空化,其余90% 95%的能量是以热能的形式使系统升温,即超声空化存在有效反应区域小、能效低的突出的技术问题,使得超声空化的应用受到极大的限制,其在工业化中遇到很大困难。水力空化是不同于超声空化的另一种空化方法,其机理为当液体与固体作相对高速运动,在液体内部出现局部低压,当压力降至空化初生压力时,大量不断产生又不断溃灭的空泡。在此过程中产生与超声空化相同的一系列物理、化学效应。由于其较超声空化更为简单有效的空化处理技术,近年来受到相关领域技术人员广泛关注和研究,已有的研究表明,水力空化对化工过程具有显著的强化作用,且从能效和规模化方面与超声空化相比,具有简便易行、能耗低、效率高、可在较大范围内形成比较均匀空化强化场等优点。因此水力空化应用于污水受到了广大学者的高度重视。但水力空化的空化强度明显较超声空化小,用于声化学反应的效率仍然较低。针对这一技术问题,专利申请号为201010574043.2、专利技术名称为《水力/超声耦合空化装置》的中国专利技术专利,公开了一种将水力空化与超声空化相结合用于污水处理的装置,其特征是:在文丘里管的喉部外侧设置超声换能器,并在文丘里管的喉部设置孔板,以此实现水力/超声的耦合。但这一技术方案存在有效反应区域小、能耗高的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服上述水力/超声耦合空化装置的缺点,提供一种结构简单、加工安装容易、承压高、效果好、可连续处理大流量污水的超声空化协同水力空化污水处理器。解决上述技术问题所采用的技术方案是:在壳体的左侧设置有进水管、右侧设置有出水管,壳体的左端设置有左超声换能器,左超声换能器的超声出射端上设置有左变幅杆,壳体的右端设置有右超声换能器,右超声换能器的超声出射端上设置有右变幅杆,整流棒的左端设置在左变幅杆上、右端设置在右变幅杆上,整流棒与壳体内壁之间构成环绕整流棒的文丘里管。本专利技术的整流棒的形状是两端面为垂直于中心线的平行平面、侧面为余弦旋转曲面的棒状体或在至少2个圆柱体的两端分别设置有通过中间圆柱体连为一体的圆台体,两端圆柱体外侧圆台体的端部设置有端部圆柱体。本专利技术的整流棒侧面的余弦旋转曲面为:以直角坐标系中的曲线权利要求1.一种超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于:在壳体(I)的左侧设置有进水管(7)、右侧设置有出水管(6),壳体(I)的左端设置有左超声换能器(8),左超声换能器(8)的超声出射端上设置有左变幅杆(2),壳体(I)的右端设置有右超声换能器(5),右超声换能器(5)的超声出射端上设直有右变幅杆(4),整流棒(3)的左端设直在左变幅杆(2)上、右端设置在右变幅杆(4)上,整流棒(3)与壳体(I)内壁之间构成环绕整流棒(3)的文丘里管。2.根据权利要求1所述的超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于:所述的整流棒(3)的形状是两端面为垂直于中心线的平行平面、侧面为余弦旋转曲面的棒状体(3)或在至少2个圆柱体的两端分别设置有通过中间圆柱体(3-4)连为一体的圆台体(3-3),两端圆柱体外侧圆台体(3-3)的端部设置有端部圆柱体(3-1)。3.根据权利要求2所述的超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于所述的整流棒(3)侧面的余弦旋转曲面为: 以直角坐标系中的曲线4.根据权利要求2所述的超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于所述的每个圆柱体相同方向一端圆台体(3-3)的锥角(α )为60° 90° ,另一端圆台体(3_3)的锥角(β)为30° 90°,β ( ct,每个圆柱体相同方向一端圆台体(3-3)的锥角(α )相等、轴向长度相等,每个圆柱体相同方向另一端圆台体(3-3)的锥角(β )相等、轴向长度相等,每个圆柱体两端的两个圆台体(3-3)的最大直径与最小直径比为3 5,圆柱体与两端连为一体的圆台体(3-3)的长度之和为壳体(I)内径(D)的1.5 2倍。5.根据权利要求2所述的超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于:所述的每个圆柱体相同方向一端圆台体(3-3)的锥角(α )为75° ,另一端圆台体(3-3)的锥角(β )为45°,每个圆柱体相同方向一端圆台体(3-3)的锥角(α相等、轴向长度相等,每个圆柱体相同方向另一端圆台体(3-3)的锥角β相等、轴向长度相等,每个圆柱体两端的两个圆台体(3-3)的最大直径与最小直径比为4,圆柱体与两端连为一体的圆台体(3-3)的长度之和为壳体(I)内径(D)的1.8倍。6.根据权利要求1或2或3所述的超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于:所述的整流棒(3)为轴对称形棒,整流棒(3)的中心线与壳体(I)的中心线相重合。全文摘要一种超声空化协同水力空化污水处理器,在壳体的左侧设置有进水管、右侧设置有出水管,壳体的左端设置有左超声换能器,左超声换能器的超声出射端上设置有左变幅杆,壳体的右端设置有右超声换能器,右超声换能器的超声出射端上设置有右变幅杆,整流棒的左端设置在左变幅杆上、右端设置在右变幅杆上,整流棒与壳体内壁之间构成环绕整流棒的文丘里管。本专利技术具有结构简单、加工安装容易、承压高、效果好、可连续处理大流量污水等优点,可用于污水处理。文档编号C02F9/04GK103232127SQ201310180758公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月15日 优先权日2013年5月15日专利技术者张宗权, 苗润才, 任金莲, 王文成, 杨宗立, 鲁百佐, 刘志存 申请人:陕西师范大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超声空化协同水力空化污水处理器,其特征在于:在壳体(1)的左侧设置有进水管(7)、右侧设置有出水管(6),壳体(1)的左端设置有左超声换能器(8),左超声换能器(8)的超声出射端上设置有左变幅杆(2),壳体(1)的右端设置有右超声换能器(5),右超声换能器(5)的超声出射端上设置有右变幅杆(4),整流棒(3)的左端设置在左变幅杆(2)上、右端设置在右变幅杆(4)上,整流棒(3)与壳体(1)内壁之间构成环绕整流棒(3)的文丘里管。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张宗权,苗润才,任金莲,王文成,杨宗立,鲁百佐,刘志存,
申请(专利权)人:陕西师范大学,
类型:发明
国别省市:
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