申请日2016.07.26
公开(公告)日2016.10.12
IPC分类号C02F7/00; C02F3/02
摘要
本发明公开一种采用微纳米气泡处理污水的装置及方法，其包括内置有微纳米气泡发生器的第一层腔体和依次包围在第一层腔体外围的第二层腔体、第三层腔体、第四层腔体;第四层腔体分为上部的用于收集第二腔体排出的微纳米气泡的气泡收集腔、下部的用于输入待处理污水的预处理腔;第一层腔体的下部连通预处理腔，第一层腔体的上部连通其外围的第二层腔体的顶部;第二层腔体顶部与其外围的气泡收集腔连通，通过第二层腔体顶部分离微纳米气泡和经过第一层腔体处理后的水;第二层腔体的底端连通第三层腔体，通过第三腔体排出经过装置处理后的水。利用微纳米气泡的特性对污水净化，结合污水在不同腔体之间的处理，实现污水处理成本低、效率高、效果佳。
权利要求书
1.一种采用微纳米气泡处理污水的装置，其特征在于包括：
内置有微纳米气泡发生器(2)的第一层腔体(11)以及依次包围在第一层腔体(11)外围的第二层腔体(12)、第三层腔体(13)、第四层腔体(14);其中，第四层腔体(14)分为上部的用于收集第二腔体(12)排出的微纳米气泡的气泡收集腔(141)、下部的用于输入待处理污水的预处理腔(142);
所述第一层腔体(11)用于容纳微纳米气泡发生器(2)生成的微纳米气泡和经过预处理腔(142)预处理后的污水;第一层腔体(11)的下部连通预处理腔(142)，第一层腔体(11)的上部连通其外围的第二层腔体(12)的顶部;
所述第二层腔体(12)用于净化经过第一层腔体(11)处理后的水;第二层腔体(12)顶部与其外围的气泡收集腔(141)连通，通过第二层腔体(12)顶部分离微纳米气泡和经过第一层腔体(11)处理后的水;第二层腔体(12)的底端连通第三层腔体(13)，通过第三腔体(13)排出经过装置处理后的水。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述第一层腔体(11)呈圆柱状;第二层腔体(12)包围在第一腔体的外圆周上，与第一层腔体(11)焊接成型;第三层腔体(13)包围在第二腔体的外围，与第二层腔体(12)焊接成型;第四层腔体(14)包围在第三层腔体(13)外围，与第三层腔体(13)焊接成型。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述第一层腔体(11)下部设有多个绕着圆周均匀分布的通水口(111);第一层腔体(11)与预处理腔(142)通过这些通水口(111)连通;
所述第一层腔体(11)上部设有多个绕着圆周均匀分布的槽孔(112);第一层腔体(11)与第二层腔体(12)通过这些槽孔(112)连通。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述第二层腔体(12)的底端上设有多个绕着圆周均匀分布的通孔(121);第二层腔体(12)与第三层腔体(13)通过这些通孔(121)连通;
所述第二层腔体(12)内设有多个沿着圆周均匀分布，且用于限制第二层腔体(12)内
的水圆周转动的格板(3)。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述第三层腔体(13)上部设有排出管(131)，该排出管(131)用于排出经装置处理后的水;
所述第三层腔体(13)内也设有多个沿着圆周均匀分布，且用于限制第三层腔体(13)
内的水圆周转动的格板(3);
所述第三层腔体(13)下部设有常闭形出水口。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述气泡收集腔(141)顶部与第二层腔体(12)的连通通道为倾斜通道，该倾斜通道与水平面的夹角为第一角度，第一角度为0°~90°;
所述气泡收集腔(141)底部设有一个以上且与水平面呈第二角度倾斜的气泡排出管
(143)，第二角度为0°~90°。
7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述预处理腔(142)设有进水口(144)，待处理的污水通过该进水口(144)进入装置。
8.一种采用微纳米气泡处理污水的方法，其特征在于包括以下步骤：
通入待处理污水;
在污水中制造大量微纳米气泡，使微纳米气泡与经过预处理后的污水充分接触;
经过预处理后的污水由底部往上部流动;
微纳米气泡除臭，除颜色，吸附去除悬浮物，强化分解污水中难降解有机污染物;
经过微纳米气泡处理的上层水与未经过微纳米气泡处理的污水分离;
微纳米气泡及其表面吸附的微细污染物固体与经过微纳米气泡处理的水分离;
经过微纳米气泡处理的水静化处理;经过微纳米气泡处理的水分离出来后，静置处理，减弱水分子的活动性;
经过净化处理后的水再次静化处理;再次对经过微纳米气泡处理的水进行静置处理，确保水分子达到精细分解和进化的目的;
排出经过处理后的水。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述通入待处理污水的步骤之后，还包括对待处理污水进行预处理的步骤。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述微纳米气泡中承载的为氧气或臭氧。
说明书
一种采用微纳米气泡处理污水的装置及方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种采用微纳米气泡处理污水的装置及方法。
背景技术
伴随我国经济社会的高速发展，水资源与水环境质量仍然是制约与胁迫我国经济社会发展的重大瓶颈。因此，尽快利用创新性的实用技术手段，力求从根源上彻底治理污染，还原水域的标准水质，并能够长期维护水域水质洁净状态，是保护人类生存健康安全的重要课题。
自然界的水域都有一定程度的自净能力，这种自净能力来源于水中微生物的活动,如果水中缺氧，厌氧微生物处于活跃状态，水域通常处于严重污染中。 但是，当进入水域中的污染物总量超过水中溶解氧含量的自净能力时，水中的溶解氧含量在氧化分解部分污染物后被消耗光，剩余的污染物由于微生物在贫氧状态下的还原性分解作用，会产生硫化氢、氨气等令大多数海陆生物致命的毒性气体，通常会导致鱼类、贝类等生物大批死亡;同时造成水体中的氨氮含量增大超标及重金属类(如锰、铁等)析出等严重影响生态环境的后果，同时由于深层水体的弱流动性，水分子与水中的各种生物的代谢产物结合成为庞大的聚合分子团，在这种聚合分子团中，水分子与水中的污染物带电粒子通过吸附方式紧密结合，随污染物质在贫氧状态下的还原性分解产物的增多又反过来加强了这种结合，致使这种庞大的聚合分子团在水域中扩大，由于这种结合相对稳定，即使采用强制曝气、通入氧气手段也无法使水中溶解氧扩散到全体水域，最终导致整个水域丧失吸收氧的能力，水域的自净能力彻底消失，使之成为“死水”，并出现水华(赤潮、青潮)、水体变黑变臭等现象，在污水处理的生化反应过程中也不同程度的存在同样的问题，对环境及卫生安全造成了严重的影响。
针对污水的处理，现有多种处理方式，常用的处理方式包括化学处理方法和物理处理方法，化学处理是以投加药剂产生化学反应为基础的处理方式，但是这种处理方式所添加的药剂与污水中的杂物产生反应后，会生产其他的物质。物理处理是通过物理作用分离、回收废水中不解的呈悬浮状态的污染物(包括油膜和油珠)的废水处理法，可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等，这种处理方式复杂，且污水处理效率低，处理成本高。
发明内容
针对现有的污水处理方法处理方式复杂，处理成本高等问题，本发明提供了一种采用微纳米气泡处理污水的装置及方法，其目的在于利用微纳米气泡把污水中的微细污染物颗粒吸附在其表面一起带上水面，并跟液体分离，净化污水，这种污水处理方式简单，而且污水处理效果更佳，成本低。
为了实现上述目的，本发明公开了一种采用微纳米气泡处理污水的装置，其特征在于包括：内置有微纳米气泡发生器的第一层腔体以及依次包围在第一层腔体外围的第二层腔体、第三层腔体、第四层腔体;其中，第四层腔体分为上部的用于收集第二腔体排出的微纳米气泡的气泡收集腔、下部的用于输入待处理污水的预处理腔;
所述第一层腔体用于容纳微纳米气泡发生器生成的微纳米气泡和经过预处理腔预处理后的污水;第一层腔体的下部连通预处理腔，第一层腔体的上部连通其外围的第二层腔体的顶部;
所述第二层腔体用于净化经过第一层腔体处理后的水;第二层腔体顶部与其外围的气泡收集腔连通，通过第二层腔体顶部分离微纳米气泡和经过第一层腔体处理后的水;第二层腔体的底端连通第三层腔体，通过第三腔体排出经过装置处理后的水。
更优地，所述第一层腔体呈圆柱状;第二层腔体包围在第一腔体的外圆周上，与第一层腔体焊接成型;第三层腔体包围在第二腔体的外围，与第二层腔体焊接成型;第四层腔体包围在第三层腔体外围，与第三层腔体焊接成型。
更优地，所述第一层腔体下部设有多个绕着圆周均匀分布的通水口;第一层腔体与预处理腔通过这些通水口连通;
所述第一层腔体上部设有多个绕着圆周均匀分布的槽孔;第一层腔体与第二层腔体通过这些槽孔连通。
更优地，所述第二层腔体的底端上设有多个绕着圆周均匀分布的通孔;第二层腔体与第三层腔体通过这些通孔连通;
所述第二层腔体内设有多个沿着圆周均匀分布，且用于限制第二层腔体内
的水圆周转动的格板。
更优地，所述第三层腔体上部设有排出管，该排出管用于排出经装置处理后的水;
所述第三层腔体内也设有多个沿着圆周均匀分布，且用于限制第三层腔体内的水圆周转动的格板;
所述第三层腔体下部设有常闭形出水口。
更优地，所述气泡收集腔顶部与第二层腔体的连通通道为倾斜通道，该倾斜通道与水平面的夹角为第一角度，第一角度为0°~90°;
所述气泡收集腔底部设有一个以上且与水平面呈第二角度倾斜的气泡排出管，第二角度为0°~90°。
更优地，所述预处理腔设有进水口，待处理的污水通过该进水口进入装置。
本发明还公开了一种采用微纳米气泡处理污水的方法，其特征在于包括以下步骤：
通入待处理污水;
在污水中制造大量微纳米气泡，使微纳米气泡与经过预处理后的污水充分接触;
经过预处理后的污水由底部往上部流动;
微纳米气泡除臭，除颜色，吸附去除悬浮物，强化分解污水中难降解有机污染物;
经过微纳米气泡处理的上层水与未经过微纳米气泡处理的污水分离;
微纳米气泡及其表面吸附的微细污染物固体与经过微纳米气泡处理的水分离;
经过微纳米气泡处理的水静化处理;经过微纳米气泡处理的水分离出来后，静置处理，减弱水分子的活动性;
经过净化处理后的水再次静化处理;再次对经过微纳米气泡处理的水进行静置处理，确保水分子达到精细分解和进化的目的;
排出经过处理后的水。
更优地，所述通入待处理污水的步骤之后，还包括对待处理污水进行预处理的步骤。
更优地，所述微纳米气泡中承载的为氧气或臭氧。
采用本发明产生的有益效果：1、本发明利用微纳米气泡的特性，对污水进行净化处理，同时结合污水在本装置中不同腔体的处理及污水在不同腔体之间的流通，实现污水处理效率高、处理效果更佳。
2、本发明中的装置采用焊接工艺焊接成型，结构简单，生产成本低。
