【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型流化床结晶软化澄清器及工作方法，属于软化澄清设备。
技术介绍
1、脱硫废水是指含有高浓度硫化物(如硫化氢、硫酸盐等)的废水。脱硫是指将废水中的硫化物去除或转化为无害物质的过程，以减少硫化物对环境造成的污染。
2、脱硫废水通常来自于一些工业过程，例如煤炭燃烧、石油加工、钢铁生产、化工生产等。这些过程中产生的废气或废水中含有硫化物，如硫化氢(h2s)和硫酸盐(如硫酸钠、硫酸镁等)。这些硫化物如果未经处理排放到大气或水体中，会对环境造成严重的污染，如产生恶臭气味、酸雨的形成等。
3、因此，对脱硫废水进行处理是非常重要的。脱硫废水处理的目标是将废水中的硫化物去除或转化为无害物质，以满足环境排放标准或再利用要求。常见的脱硫废水处理方法包括化学沉淀法、吸附剂处理、氧化还原法、生物处理法、膜分离技术等。
4、脱硫废水由于钙镁离子含量高，对于后续膜浓缩、蒸发结晶，存在结垢污堵的问题，现有的软化澄清目前主要是采用机械加速澄清池、高密度澄清池、普通的辐流式澄清及竖流式澄清池，都是化学沉淀法对废水中的钙、镁离子形成碳酸钙及氢氧化镁沉淀物，实现对于脱硫废水中的硬度解决，实现的本质是利用形成物本身不溶于水同时比重大于水，实现固体物与水分离。但是现实情况是固体物存在颗粒度细小水流扰动影响大，不利于沉降，出水因为钙镁含量高容易随着水流进入后续系统引起结垢板结。
5、因此，现有的软化澄清设备存在以下缺陷：1、采用电动机械传动，需要大量消耗电力，从而大大增加检修维护；2.出水钙镁引起的出水硬度
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种新型流化床结晶软化澄清器及工作方法，不需要额外任何机械搅拌和用电设备，利用高度差产生的重力作用实现脱硫废水的运动，通过反流机构实现大质量固体物与小质量固体物的分离，再通过导流双锥与分离填料对颗粒度细小的固体进行二次分离使其汇集并沉淀，避免出水因为钙镁含量高容易随着水流进入后续系统引起结垢板结的情况出现。
2、本专利技术所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：
3、一种新型流化床结晶软化澄清器，其结构包括壳体、旋流进水器、中央布水管、锥体反射板、排泥斗、导流双锥、w型分离填料以及溢流槽。其中：
4、壳体是软化澄清器的外部结构，提供了一个封闭的空间来容纳其他组件。
5、旋流进水器位于壳体上方，旋流进水器内部的螺旋结构能够对进水实现旋流作用，在旋流进水器内部，有一个中心轴和螺旋结构。当进水进入旋流进水器时，通过中心轴进入螺旋结构。螺旋结构会引导水流形成旋转运动，并在旋转过程中产生离心力。离心力使得固体颗粒物料受到向外的力量，沿着旋流进水器的壁面向下沉降。旋流进水器采用蜗壳切线进水方式，旋流进水器的进水口处以及与进水口之间呈180°夹角的对面位置处分别设置有一个加药点。
6、中央布水管连接在旋流进水器的出水端，从上到下穿过溢流槽和导流双锥。中央布水管的出水口位于排泥斗内，用于将处理后的水引导到排泥斗中。
7、锥体反射板位于中央布水管底部出水口处，能够对大质量形成物进行缓冲使其沉淀，并通过反射作用将带有小颗粒形成物的水流向上反冲。
8、排泥斗位于壳体内部，用于收集和排出底部的沉淀物和污泥，以保持澄清器的正常运行。
9、导流双锥四周设置有w型分离填料，用于增加表面积和通道，促进气液分离和液液分离效果。
10、w型分离填料填充在导流双锥四周，具有较大的比表面积和开放的孔隙结构，用于提高分离效果和流体的均匀性。w型分离填料包括与水平面夹角为60°的斜面板以及夹角为60°的v型聚集槽。
11、溢流槽位于壳体内部，置于导流双锥上方。它的作用是控制流体的溢流和调节流量。
12、进一步的，所述中央布水管底部连接有布水喇叭口，能够将进水均匀地分布到设备的特定区域，以实现更有效的水扩散效果。
13、进一步的，所述布水喇叭口内设置有增强旋流板，增强旋流板的作用是增强旋流效应，即在设备内部产生旋流或涡流，以实现更好的分离和混合效果。
14、进一步的，所述排泥斗呈正v型，沉淀物和固体颗粒在斗内沉积和聚集。v型斗的设计使得重的颗粒可以自然向斗的底部沉淀，减少悬浮物的残留，提高固液分离效果。由于斗底较窄，使得底部的排泥口相对较小，有助于形成较高的流速，从而有利于将污泥排出。v型斗的斜角也有助于推动污泥的顺利排泄。
15、进一步的，所述溢流槽的边缘呈锯齿状。溢流槽呈锯齿状的设计旨在增加边缘的长度，以提高流体在槽内的分布和流动均匀性，同时能够可以减小流体从槽边缘喷溅和振荡，降低噪音和水花飞溅的问题。
16、进一步的，所述软化澄清器由上到下依次为进水区、溢流出水区、分离清水区、泥水分离区、流化反应区、接触反应膨胀区以及排泥区，所述旋流进水器至少高于泥水分离区3m。
17、进一步的，所述中央布水管的管内流速大于4m/s。
18、进一步的，所述布水喇叭口包括布水口以及喇叭口，所述喇叭口与中央布水管底部管口连接，布水口与喇叭口连接，所述布水口直径至少为中央布水管直径的1.5倍，喇叭口高度至少为中央布水管直径2倍。
19、进一步的，所述锥体反射板的反射板面与水平面夹角设计为13°-15°。
20、本专利技术还提供了一种采用如上所述的新型流化床结晶软化澄清器的工作方法，包括以下步骤：
21、步骤1：采用蜗壳切线进水方式将脱硫废水通入旋流进水器，同时在两个加药点处进行加药；
22、步骤2：设置由旋流进水器进入中央布水管的流速，使中央布水管内的脱硫废水流速大于4m/s；
23、步骤3：中央布水管内脱硫废水高速出水，经布水喇叭口后由于管径变大产生回旋涡流现象，使脱硫废水与药剂剂充分接触；
24、步骤4：中央布水管内高速流动水流冲击增强旋流板，使得旋流速度增加，并由锥体反射板传递至四周，同时搅动底部的晶体颗粒并将底部的晶体颗粒连同水流向上反流；
25、步骤5：向上反流的水流抵达w型分离填料并沿着斜面板斜向上穿越w型分离填料层，水中的悬浮固体在重力作用沿斜面板斜向下与上升水流方向形成120°的夹角，避免水流上升带走水中悬浮物，同时悬浮物落入v型聚集槽处，落入下部接触反应膨胀区，最终落入排泥区。
26、相比较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
27、通过本专利技术，采用旋流进水器作为进水结构，不需要额外任何机械搅拌和用电设备，利用高度差产生的重力作用实现脱硫废水的运动，然后通过锥体反射板实现大质量固体物与小质量固体物的分离，再通过导流双锥与分离填料对颗粒度细小的固体进行二次分离使其汇集并沉淀，避免出水因为钙镁含量高容易随着水流进入后续系统引起结垢板结的情况出现。
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1.一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，包括壳体(1)、旋流进水器(2)、中央布水管(3)、锥体反射板(5)、排泥斗(9)、导流双锥(7)、W型分离填料(8)以及溢流槽(6)；
2.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述中央布水管(3)底部连接有布水喇叭口(4)。
3.根据权利要求2所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述布水喇叭口(4)内设置有增强旋流板(10)。
4.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述排泥斗(9)呈正V型。
5.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述溢流槽(6)的边缘呈锯齿状。
6.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述软化澄清器由上到下依次为进水区(11)、溢流出水区(12)、分离清水区(13)、泥水分离区(14)、流化反应区(15)、接触反应膨胀区(16)以及排泥区(17)，所述旋流进水器(11)至少高于泥水分离区(11)3m。
7.根据权利要求2所述的
8.根据权利要求7所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述布水喇叭口(4)包括布水口以及喇叭口，所述喇叭口与中央布水管(3)底部管口连接，布水口与喇叭口连接，所述布水口直径至少为中央布水管(3)直径的1.5倍，喇叭口高度至少为中央布水管(3)直径2倍。
9.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述锥体反射板(5)的反射板面与水平面夹角设计为13°-15°。
10.一种采用如权利要求1-9中任意一项所述的新型流化床结晶软化澄清器的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，包括壳体(1)、旋流进水器(2)、中央布水管(3)、锥体反射板(5)、排泥斗(9)、导流双锥(7)、w型分离填料(8)以及溢流槽(6)；
2.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述中央布水管(3)底部连接有布水喇叭口(4)。
3.根据权利要求2所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述布水喇叭口(4)内设置有增强旋流板(10)。
4.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述排泥斗(9)呈正v型。
5.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述溢流槽(6)的边缘呈锯齿状。
6.根据权利要求1所述的一种新型流化床结晶软化澄清器，其特征在于，所述软化澄清器由上到下依次为进水区(11)、溢流出水区(12)、分离清水区(...
【专利技术属性】
技术研发人员：张如云，
申请(专利权)人：英颇瑞智能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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