[發明專利]水力空化反應器嵌入式多孔板段裝置

無效

• 申請號: 201210006482.2
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102557228A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 董志勇;楊亮;邴斌;常中權
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

技術領域

本發明涉及一種水力空化反應器嵌入式多孔板段裝置，用于產生水力空化現象。

背景技術

隨著我國經濟社會的發展，石油化工、塑料、合成纖維、制藥、焦化、紡織印染、油漆等工業迅速發展，各種含有大量難生物降解的污染物相應增多，它們進入水體給環境造成了嚴重的污染。難降解污染物主要包括多環芳烴、鹵代烴、雜環類化合物、酚化物、有機磷農藥、表面活性劑、有機染料等有毒、發色有機污染物。這些物質的共同特點是毒性強，色度高，成份復雜，化學需氧量大，微生物對其沒有降解效果，常規的生物處理工藝失去作用。如果這些污染物未經處理排放到水體中，將嚴重污染水環境、威脅人類的身體健康。因此，去除難降解污染物的研究已引起國內外學者的高度重視，是目前水污染控制研究的難點問題。

發明內容

為了解決現有污染物難降解的問題，本發明提供一種水力空化反應器嵌入式多孔板段裝置。其結構簡單、耗材少、操作方便；特別是在多孔板的設計上，采用嵌入式布置，此種設計便于安裝、更換，同時將多孔板結構裸露在有機玻璃觀察窗內，便于空化過程的觀察。

本發明采用的技術方案是：

水力空化反應器嵌入式多孔板段裝置，其特征在于：包括水力空化發生裝置和方形斷面觀測段；所述水力空化發生裝置為嵌入式的多孔板，所述多孔板上設有束流孔，廢水流經所述束流孔時形成高速水流，當所述高速水流壓力降至所述廢水相應溫度的飽和蒸汽壓力時形成空泡，所述空泡在所述觀測段內生長和潰滅；所述觀測段的進口處設有卡槽，所述多孔板嵌在所述卡槽內；所述觀測段的兩側及頂部設有便于觀測的有機玻璃，所述觀測段的底部設有活動鋼板，所述活動鋼板上設有多個便于實時采集各測點壓力的測壓孔；所述觀測段上游端與圓方接頭連接，所述觀測段的下游端與方圓接頭連接。

進一步，所述束流孔孔口的形狀是圓形、等邊三角形、正方形中的一種或兩種以上的任意組合。

進一步，所述束流孔的布置采用直線陳列分布。

本發明使用時，當液體流速達到一定值時，壓力會下降，當壓力降至液體的飽和蒸汽壓時，液體發生空化形成大量空泡，空泡隨液體流動形成了兩相流動。當流動的壓力增大時，空泡潰滅形成微射流、沖擊波，并在極短時間內釋放巨大的能量，產生超高溫、超高壓。在這種高能量作用下液體裂解為活性氫原子和自由羥基，重組形成過氧化氫，自由基團具有強氧化性，可以有效地降解復雜有機物，生物難降解物等。

本發明的有益效果體現在：(1)反應條件容易控制；(2)產生空化效率較高；(3)產生空化所使用的設備簡單；(4)反應器的維護成本非常低。

附圖說明

圖1為本發明水力空化反應器嵌入式多孔板段裝置的整體結構示意圖。

圖2為本發明的正視圖。

圖3為本發明的俯視圖。

圖4為本發明順水流方向的側視圖。

圖5a為本發明多孔板主視圖。

圖5b為本發明多孔板側視圖。

圖5c為本發明多孔板相應在工作段的插槽剖面圖。

圖6a為本發明直徑d＝5mm、16孔的圓形孔口多孔板布置圖。

圖6b為本發明直徑d＝5mm、25孔的圓形孔口多孔板布置圖。

圖6c為本發明直徑d＝3mm、25孔的圓形孔口多孔板布置圖。

圖6d為本發明直徑d＝3mm、49孔的圓形孔口多孔板布置圖。

圖7a為本發明直徑d＝5mm、16孔的正方形孔口多孔板布置圖。

圖7b為本發明直徑d＝5mm、25孔的正方形孔口多孔板布置圖。

圖7c為本發明直徑d＝3mm、25孔的正方形孔口多孔板布置圖。

圖7d為本發明直徑d＝3mm、49孔的正方形孔口多孔板布置圖。

圖8a為本發明直徑d＝3mm、25孔的等邊三角形孔口多孔板布置圖。

圖8b為本發明直徑d＝3mm、49孔的等邊三角形孔口多孔板布置圖。

圖8c為本發明直徑d＝5mm、16孔的等邊三角形孔口多孔板布置圖。

圖8d為本發明直徑d＝5mm、25孔的等邊三角形孔口多孔板布置圖。

圖9為本發明組合式孔口多孔板布置圖。

具體實施方式