本實用新型屬于環(huán)境保護技術(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,嚴重威脅地表水安全。難生化有機廢水是難處理工業(yè)廢水之一,典型的難生化有機廢水有紡織/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,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,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)進入低速高壓區(qū)時,廢水中的氣泡瞬間發(fā)生塌縮和爆裂,形成氣泡潰滅,進而在局部區(qū)域產(chǎn)生瞬時高溫、高壓和強烈沖擊波的極端條件,實現(xiàn)廢水中有機物的分解去除。
鑒于目前難生化有機廢水預(yù)處理技術(shù)中的不足,開發(fā)預(yù)處理效果好,簡單易用,造價、運行廢水低廉的難生化有機廢水預(yù)處理裝置是目前難生化有機廢水預(yù)處理亟需解決的問題之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實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廢水預(yù)處理裝置。
本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:本實用新型由進水水箱、加壓泵、水管、旋流加速器、水力空化器、儲水箱組成。所述的進水水箱設(shè)有槳式攪拌器,用于儲存難生化有機廢水,實現(xiàn)難生化有機廢水的混合與儲存,進水水箱經(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水箱。所述的旋流加速器由進水口、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管相連接,所述的漸擴管末端設(shè)有壓力表并與所述的儲水箱相連接。
難生化有機廢水預(yù)處理的流程包括如下步驟:
1)難生化有機廢水收集于進水水箱中,在槳式攪拌機攪拌下均勻混合。
2)均勻混合的廢水由水管經(jīng)加壓泵加壓后進入旋流加速器進水口,旋流加速器進水口為蝸殼式進水口,進水方向為筒體的切線方向,難生化有機廢水進入筒體后,沿筒體內(nèi)壁由上到下做旋轉(zhuǎn)運動,到達筒體底部后難生化有機廢水繼續(xù)沿錐體內(nèi)壁面向下旋轉(zhuǎn)運動,運動過程中難生化有機廢水的速度逐漸增加,到達錐體底部后達到最大。
3)旋轉(zhuǎn)運動到錐體底部的難生化有機廢水經(jīng)底部的出水口進入水力空化器的漸縮管,隨著漸縮管管徑的減小,難生化有機廢水的流速進一步增加,當(dāng)?shù)竭_喉管時達到最大。
4)進入喉管內(nèi)的難生化有機廢水穿過設(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、低壓水流沿喉管進入漸擴管后,由于管徑逐步增加,難生化有機廢水的流速逐步降低,此時空化氣泡發(fā)生潰滅,難生化有機廢水中的COD得到降解。
6)COD初步降解后的廢水進入儲水箱。
附圖說明
附圖1為本實用新型的處理工藝流程示意圖。
附圖2為本實用新型的旋流加速器主視圖示意圖。
附圖3為本實用新型水力空化器主視圖示意圖。
附圖4為本實用新型所述多孔板左視圖示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖1~附圖4對本實用新型做以下詳細說明。
如附圖1~附圖4所示,本實用新型包括進水水箱(1)、加壓泵(12)、水管(13)、旋流加速器(2)、水力空化器(3)、儲水箱(4)。其中,進水水箱(1)中心部位固定安裝有槳式攪拌機(11);旋流加速器(2)由進水口(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;進水水箱(1)通過水管(13)與進水口(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);漸擴管(33)末端設(shè)有壓力表(331),漸擴管(33)與儲水箱(4)以法蘭密封連接。
難生化有機廢水在進水水箱(1)經(jīng)槳式攪拌機(11)攪拌混合后,經(jīng)加壓泵(12)加壓后經(jīng)水管(13)進入進水口(21)后沿筒體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)向下運動至錐體(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)進入漸縮管(31),經(jīng)漸縮管(31)進一步加速后進入喉管(32),經(jīng)設(shè)于喉管(32)末端的多孔板(321)上的微孔(3211)進一步加速,此時難生化有機廢水速度最大,壓力變小,并產(chǎn)生大量氣泡,具備空化條件,難生化有機廢水穿過微孔(3211)后隨之進入漸擴管(33)中,難生化有機廢水的流速瞬間降低,壓力變大,難生化有機廢水中的大量氣泡集中發(fā)生潰滅,廢水中的有機物得到分解,實現(xiàn)難生化有機廢水的預(yù)處理,處理后的廢水由漸擴管(33)進入儲水箱(4);在難生化有機廢水處理過程中,通過閥門(14)、真空壓力表(311)和壓力表(331)控制難生化有機廢水的預(yù)處理效果。
所述的進水口(21)為蝸殼式結(jié)構(gòu),使廢水沿切線方向進入筒體(22)。
所述的進水口(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。
所述的漸擴管(33)的錐角為7°~10°。
所述的微孔(3211)的孔徑為0.8~1.5mm。