一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，包括进水管、涡流仓、空化块和挡板。该装置由一定压力和流速的有机污水通过进水管，由于一定的低压，即在空化仓中有机污水进入双螺旋窄缝发生空化。发生空化的有机污水通过空化块进一步加速水流的速度发生空化，通过底部锥形小孔排出带有空化泡有机污水冲击下方的挡板导致空化溃灭，加强空化效应，从而有效地降解污水中有机物质。该涡流空化装置结构简单，效率高，能够有效地降解水污染，无二次污染，具有较高的经济价值。

Vortex cavitation device used in organic water pollution degradation system

The invention relates to a vortex cavitation device used in an organic water pollution degradation system. The device consists of a certain pressure and flow rate of organic sewage through the intake pipe, due to a certain low pressure, that is, in the cavitation chamber of organic sewage into the double helix narrow slit cavitation. Organic wastewater by cavitation cavitation block to further accelerate the speed of the water cavitation, cavitation bubble beneath the discharge baffle plate with organic sewage impact through the bottom of conical holes cause cavitation collapse, strengthen the cavitation effect, organic substances in wastewater can be degraded effectively. The vortex cavitation device has the advantages of simple structure, high efficiency, effective degradation of water pollution, no two pollution, and high economic value.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机水污染降解
，特指一种有机水污染降解系统中的涡流空化装置。
技术介绍
目前随着我国工业化进程的快速推进，产生了大量的生活、工业废水。很多废水没有经过必要的处理直接排放到河流中，给生态环境带来了很大的破坏效果。现阶段关于污水的处理技术大致可以分为三类,即物理处理法、化学处理法和生物处理法。其中物理处理法中比较常见的是格栅截留法、沉淀法、气浮法和过滤法等。这类方法处理效率低，处理时间长，但是投资成本相对小一些。化学处理方法包括中和、电解、氧化还原、离子交换等，主要应用于处理工业废水。这类方法效率高，但是也存在成本相对较高，可能存在二次污染等问题。生物处理方法主要是好氧法和厌氧法，这类方法相对而言比较环保，但是处理时间较长，部分情况下处理方案还会受环境的影响。空化是极具破坏性的水力学现象,其危害涉及小型水力机械和大型水利工程,同时空化、空蚀问题是长期困扰水力机械专家的难题。从一百多年前对空化现象首次物理描述开始,人们就一直对空化的负面影响作用予以关注,进行了针对空化破坏作用的预测、预防研究工作,并取得一定成果。然而,空化还有其正面影响作用,但却一直被忽视。空化是流体中特有的一种现象，空化发生时伴随空化泡的溃灭,瞬间可以释放出大量的能量,利用该能量可以实现对化学、物理过程的强化作用,达到增效、节能、降耗的效果。空化导致的局部高温高压等极端环境会产生大量的自由基，自由基进一步与有机物反应，导致降解甚至是矿化。因此该方法具有适用面广，氧化效率高的特点，对各类有机物都具有良好的氧化效果。能够为利用空化效应进行高效节能的有机水污染降解提供理论依据，给研究者们提供一个全新的思路。由于该技术具有低能耗，环保无二次污染，设备制造工艺相对简单，处理效率较高。等产品设计成熟之后可以进行全面的推广，从而有助于推进环保工作的开展。
技术实现思路
本专利技术提出了一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，能够有效地解决现有技术中空化降解有机污染物效率低，装置结构复杂，成本高等问题。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，包括涡流仓和进水管，所述进水管的末端封闭，所述进水管位于所述涡流仓的内腔，所述进水管的管壁上开有第一通孔，所述涡流仓的底端开有出水孔。上述方案中，所述第一通孔呈螺旋形均匀设置在所述进水管的管壁上。上述方案中，所述第一通孔共有八个，每四个呈一排设置在所述进水管的管壁上。上述方案中，所述涡流仓的内腔底部还设有空化块，所述空化块上依次设有相互连接的第一锥面、第二锥面和竖直面，所述第一锥面的锥度大于所述第二锥面的锥度，所述进水管正对所述第一锥面和所述第二锥面的中心轴线，所述空化块的底端开有第二通孔，所述第二通孔与所述出水孔连通。上述方案中，所述第二通孔为锥形截面的通孔，所述第二通孔的顶部孔半径大，底部孔半径小。上述方案中，所述第二通孔的正下方还设有挡块，所述挡块设置在所述出水孔的正中央。该装置利用理论原理为空化是流体中特有的一种现象，空化发生时伴随空化泡的溃灭,瞬间可以释放出大量的能量,利用该能量可以实现对化学、物理过程的强化作用,达到增效、节能、降耗的效果。空化导致的局部高温高压等极端环境会产生大量的自由基，自由基进一步与有机物反应，导致降解甚至是矿化。本专利技术的有益效果：（1）一定压力和流速的有机污水通过进水管时，通过螺旋形排列的第一通孔发生第一次空化；发生空化的有机污水通过空化块上的第一锥面、第二锥面后由于水流速度的改变进一步加速空化，带有空化泡的有机污水通过第二通孔排出后冲击下方的挡板导致空化溃灭，加强空化效应，从而有效地降解污水中有机物质。（2）整个装置结构简单，通过空化效应加快了有机污水的快速降解，除污效率高。附图说明图1为本专利技术装置的整体结构图示意图。图2为图1中A-A剖视示意图。图3为进水管的结构示意图。图4为图3中的B-B方向的剖视图。图5为空化块的结构示意图。图中：1-进水管；2-第一通孔；3-涡流仓；4-空化块；4-1-第一锥面；4-2-第二锥面；4-3-竖直面；4-4-第二通孔；5-挡板；6-出水孔。具体实施方式以下参照附图对本专利技术的技术方案做进一步详细地说明。如图1和图2所示，一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，包括涡流仓3和进水管1，所述进水管1的末端封闭，所述进水管1位于所述涡流仓3的内腔，所述进水管1的管壁上开有第一通孔2，优选的，如图3和图4所示，所述第一通孔2共有八个，每四个呈一排，每排呈螺旋形均匀设置在所述进水管1的管壁上。所述涡流仓3的底端开有出水孔6；所述涡流仓3的内腔底部还设有空化块4，所述空化块4上依次设有相互连接的第一锥面4-1、第二锥面4-2和竖直面4-3，所述第一锥面4-1的锥度大于所述第二锥面4-2的锥度（如图5所示），所述进水管1正对所述第一锥面4-1和所述第二锥面4-2的中心轴线，所述空化块4的底端开有第二通孔4-4，所述第二通孔4-4与所述出水孔6连通。优选的，所述第二通孔4-4为锥形截面的通孔，所述第二通孔4-4的顶部孔半径大，底部孔半径小，所述第二通孔4-4的正下方还设有挡块5，所述挡块5设置在所述出水孔6的正中央。本实施例提供的空化装置的降解原理为：一定压力和流速的有机污水通过进水管1，水流通过双螺旋排列的第一通孔2，由于物理作用产生空化并形成涡流。发生空化的有机污水通过第一锥面4-1流体汇聚形成更高的流速，同时高速的带有空化泡流体经过第二锥面4-2，形成低于饱和蒸气压的压力区域，进一步产生空化气泡，提高空化降解水污染效率；带有空化泡的流体通过顶部孔半径大，底部孔半径小的锥形截面的第二通孔4-4后，以更高的流速冲击挡板5，此时空化泡溃灭，加强了空化效应，从而有效地降解污水中有机物质。该螺旋空化降解水污染装置结构简单，效率高，能够有效地降解水污染，无二次污染，具有较高的经济价值。以上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，包括涡流仓（3）和进水管（1），其特征在于，所述进水管（1）的末端封闭，所述进水管（1）位于所述涡流仓（3）的内腔，所述进水管（1）的管壁上开有第一通孔（2），所述涡流仓（3）的底端开有出水孔（6）。

【技术特征摘要】
1.一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，包括涡流仓（3）和进水管（1），其特征在于，所述进水管（1）的末端封闭，所述进水管（1）位于所述涡流仓（3）的内腔，所述进水管（1）的管壁上开有第一通孔（2），所述涡流仓（3）的底端开有出水孔（6）。2.根据权利要求1所述的一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，其特征在于，所述第一通孔（2）呈螺旋形均匀设置在所述进水管（1）的管壁上。3.根据权利要求2所述的一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，其特征在于，所述第一通孔（2）共有八个，每四个呈一排设置在所述进水管（1）的管壁上。4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于有机水污染降解系统中的涡流空化装置，其特征在于，所述涡流仓（3）的内腔底部还设有空化块（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥，任旭东，袁寿其，佟艳群，王杰，张洪峰，石佑敏，陆聪，罗春晖，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32