本實(shí)用新型涉及一種環(huán)保設(shè)備,屬污泥處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種城市生活污水處理廠剩余污泥空化器。
背景技術(shù):
空化技術(shù)是目前一種新興的用于降解廢水中有機(jī)物的一種水處理技術(shù),它的基本原理是,當(dāng)液體內(nèi)局部壓力降低時(shí),液體內(nèi)部或液固交界面上形成空穴,隨著空穴的形成、發(fā)展也湮滅,伴隨著劇烈的能量變化過程,由于能量的變化,使水體中的有機(jī)物迅速的轉(zhuǎn)化為小分子無機(jī)物,從而實(shí)現(xiàn)廢水的處理。近年來,隨著空化理論的完善和空化設(shè)備的開發(fā),空化技術(shù)在越來越多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。
城市生活污水剩余污泥是城市生活污水處理廠生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品,產(chǎn)生量大,含水率高,脫水困難,資源化利用成本較高。其中,脫水問題是制約其資源化利用的主要瓶頸,如果以較小的成本獲得較高的處理效果,是目前研發(fā)的主要方向。要解決污泥脫水問題,必須要了解剩余污泥中水的存在形態(tài),要搞清楚造成污泥脫水困難的主要原因,目前的普遍觀點(diǎn)認(rèn)為,造成污泥脫水困難的主要原因是,剩余污泥中的水份主要以吸附水、空隙水、毛細(xì)水和胞內(nèi)水,而正是由于較大比重的毛細(xì)水和胞內(nèi)水的存在,才使剩余污泥中水份的脫除異常困難。若要提高剩余污泥的脫水率,一般通過破壞剩余污泥的結(jié)構(gòu),使毛細(xì)管和細(xì)胞壁破裂,盡可能的將難脫除的毛細(xì)水和胞內(nèi)水轉(zhuǎn)化為易脫除的吸附水和空隙水。目前常用的破壞污泥結(jié)構(gòu)的方法有藥劑法(比如氯氧化法、臭氧氧化法、堿水解法),能量法(比如熱水解法、超聲波法)等。藥劑法需要額外添加藥劑,由于剩余污泥成分的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性,其藥劑投加的控制十分困難,并易于造成二次污染,而能量法由于不需要使用額外的藥劑,使得安全性進(jìn)一步提高,當(dāng)然,能量法的使用也受到一定的限制,比如,熱水解法較適合于污泥處理車間附近存在余熱來源的情況,超聲波法則需要超聲波發(fā)生器等較復(fù)雜的設(shè)備裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就在于解決現(xiàn)有城市生活污水剩余污泥結(jié)構(gòu)破壞方法存在的缺陷及適用范圍較低的問題,提出一種利用空化原理,通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),獲得一種城市生活污水處理廠剩余污泥空化器,從而實(shí)現(xiàn)對剩余污泥結(jié)構(gòu)的破壞,以降低脫水難度,提高脫水效率,降低剩余污泥的資源化利用的難度。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:一種城市生活污水處理廠剩余污泥空化器,包括螺紋連接套管、噴射嘴、溶氣室、管接頭、吸氣管、單向閥、喉管、漸擴(kuò)管、連接法蘭。
在裝置安裝過程中,對污泥管道外壁面進(jìn)行套絲,外螺紋,通過螺紋連接套管將污泥管道與剩余污泥空化器的螺紋密封密封連接;螺紋連接套管與噴射嘴通過螺紋密封連接;噴射嘴與溶氣室通過螺紋密封連接;溶氣室上設(shè)置有傾斜的管接頭;管接頭與吸氣管以螺紋密封方式連接;溶氣室與喉管以螺紋密封連接;喉管與漸擴(kuò)管以螺紋密封連接;漸擴(kuò)管末端焊接有連接法蘭,用于后續(xù)處理裝置的連接。
進(jìn)一步的,所述的螺紋連接套管的內(nèi)徑與所述的噴射嘴的內(nèi)徑之比益為4:1~3:1。
進(jìn)一步的,所述的溶氣室的長度與所述的噴射嘴的長度之比益為1:1.8~1:1.5。
進(jìn)一步的,所述的溶氣室的內(nèi)徑與所述的喉管的內(nèi)徑之比益為2.2:1~2.6:1。
進(jìn)一步的,所述的喉管的內(nèi)徑與漸擴(kuò)管的末端內(nèi)徑之比益為1:6~1:8。
進(jìn)一步的,所述的溶氣室的長度、所述的喉管的長度、所述的漸擴(kuò)管的長度之比益為1:1.5:3。
進(jìn)一步的,所述的管接頭的傾角益在30°~40°。
進(jìn)一步的,所述的吸氣管上安裝有所述的單向閥。
本實(shí)用新型的有益效果在于:
本實(shí)用新型是一種城市生活污水處理廠剩余污泥空化器,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型利用空化原理,通過構(gòu)型設(shè)計(jì),得到一種剩余污泥空化器,利用空化能破壞剩余污泥的結(jié)構(gòu),與現(xiàn)有技術(shù)相比,該裝置更安全,不易產(chǎn)生二次污染,結(jié)構(gòu)簡單,具有普遍適用性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是該實(shí)用新型的構(gòu)型示意。
圖1~2中:1-螺紋連接套管、2-噴射嘴、3-溶氣室、30-管接頭、301-吸氣管、3011-單向閥、4-喉管、5-漸擴(kuò)管、50-連接法蘭。
L1-溶氣室的長度、L2-噴射嘴長度、L3-喉管的長度、L4漸擴(kuò)管的長度、α-管接頭傾角、D1-螺紋連接套管的內(nèi)徑、D2-噴射嘴的內(nèi)徑、D3-溶氣室的內(nèi)徑、D4-喉管的內(nèi)徑、D5-漸擴(kuò)管的末端內(nèi)徑。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖1~2對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
如圖1~2所示:1-螺紋連接套管、2-噴射嘴、3-溶氣室、30-管接頭、301-吸氣管、3011-單向閥、4-喉管、5-漸擴(kuò)管、50-連接法蘭。
如圖1~2所示:收集自二沉池的剩余污泥經(jīng)污泥管道輸運(yùn)至所述的螺紋連接套管1中,經(jīng)噴射嘴2噴出,空氣經(jīng)吸氣管301、單向閥3011、管接頭30進(jìn)入溶氣室3中,空氣與從噴射嘴2進(jìn)入的剩余污泥充分混合,此時(shí)剩余污泥為水、固、氣三態(tài)混合物,之后,所得的混合物進(jìn)入因過流斷面的變化而迅速進(jìn)入喉管4中,在喉管末端,含有大量空氣的剩余污泥進(jìn)入漸擴(kuò)管5中,此時(shí),由于過流斷面的急劇增加,流速迅速降低,空化過程在流速的急劇變化過程中完成,混入剩余污泥中的氣泡在成長和湮滅過程中對剩余污泥中的毛細(xì)管結(jié)構(gòu)和細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用,剩余污泥中的毛細(xì)水和胞內(nèi)水轉(zhuǎn)化為空隙水和吸附水,在剩余污泥混合物進(jìn)入漸擴(kuò)管5后,溶氣室3再次通過吸氣管301對外界空氣產(chǎn)生抽吸作用,使空化過程持續(xù)進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)剩余污泥的連續(xù)空化處理。