申请日 2019.12.30
公开（公告）日 2021.01.15
IPC分类号 B01F3/04; C02F1/48; C02F1/78; C02F1/72
摘要
本实用新型提供了一种气泡产生装置及废水处理装置，包括：气液混合单元包括第一通道、第二通道和第三通道，所述第一通道和第二通道在连通部处连通，所述第三通道与所述连通部连通；所述第一通道的中心轴线和第二通道的中心轴线间的夹角为钝角或平角；所述第三通道的中心轴线和第一通道的中心轴线间的夹角为零或锐角；所述第一通道的临着所述连通部的一端的内部具有沿着流体方向的内径收缩段，所述连通部的内径大于所述内径收缩段的最小内径；所述第二通道的出口连通气泡分解单元；气泡分解单元包括第一管道和磁铁，多个磁铁设置在第一管道内，磁铁之间为流体通道。本实用新型具有有机物降解效果好、杀菌除臭、出水水质好等优点。
权利要求书
1.气泡产生装置，其特征在于：所述气泡产生装置包括：
气液混合单元，所述气液混合单元包括第一通道、第二通道和第三通道，所述第一通道和第二通道在连通部处连通，所述第三通道与所述连通部连通；所述第一通道的中心轴线和第二通道的中心轴线间的夹角为钝角或平角；所述第三通道的中心轴线和第一通道的中心轴线间的夹角为零或锐角；所述第一通道的临着所述连通部的一端的内部具有沿着流体方向的内径收缩段，所述连通部的内径大于所述内径收缩段的最小内径；所述第二通道的出口连通气泡分解单元；
气泡分解单元，所述气泡分解单元包括第一管道和磁铁，多个磁铁设置在第一管道内，磁铁之间为流体通道。
2.根据权利要求1所述的气泡产生装置，其特征在于：所述第三通道形成在第二管道内，所述第二管道的出口端处于所述内径收缩段或所述连通部。
3.根据权利要求1所述的气泡产生装置，其特征在于：所述第一通道和第二通道形成在第三管道的不同部分内，从所述第三管道的内壁到所述内径收缩段的内壁平滑过渡。
4.根据权利要求1所述的气泡产生装置，其特征在于：所述气泡分解单元具有中心通道，所述中心通道和所述多个磁铁之间另设呈环形分布的多个磁铁。
5.废水处理装置，其特征在于：所述废水处理装置包括：
气泡产生单元，所述气泡产生单元采用权利要求1-4任一所述的气泡产生装置；
容器，所述容器内被分割为第一过滤腔和气体收集腔，所述第一过滤腔和气体收集腔连通，所述气体收集腔具有液体出口和气体出口；所述气泡产生单元中气泡分解单元的出口连通所述气体收集腔；所述气体出口连通所述气泡产生单元中第三通道；
增压单元，所述第一过滤腔内经过过滤的液体通过所述增压单元后连通所述气泡产生单元中第一通道。
6.根据权利要求5所述的废水处理装置，其特征在于：所述废水处理装置还包括：
臭氧发生器，所述臭氧发生器输出的臭氧连通所述第三通道。
7.根据权利要求5所述的废水处理装置，其特征在于：所述废水处理装置还包括：
气液分离单元，所述气液分离单元包括中空的壳体、交错分布的板以及自下而上的螺旋半径逐渐变小的螺旋管；所述交错分布的板设置在所述中空的壳体内，所述气体出口连通所述螺旋管。
8.根据权利要求7所述的废水处理装置，其特征在于：所述板包括第一部分、第二部分和第三部分，倾斜向上的所述第一部分的一端固定在所述容器内壁，另一端与倾斜向下的第二部分连接，倾斜向下的第三部分的一端与所述第二部分的远离第一部分的一端连接。
9.根据权利要求5所述的废水处理装置，其特征在于：所述容器内还具有第二过滤腔，所述第一过滤腔、气体收集腔和第二过滤腔依次设置，所述第二过滤腔和气体收集腔连通。
10.根据权利要求5所述的废水处理装置，其特征在于：所述第一过滤腔和气体收集腔连通的方式为：
设置第一板，所述第一板的底端和容器的底壁间的距离大于零；
设置第二板，所述第二板的底端和容器的底壁连接，顶端位置低于第一板的顶端位置。
说明书
气泡产生装置及废水处理装置
技术领域
本实用新型涉及废水处理，特别涉及气泡产生装置及应用该装置的废水处理装置。
背景技术
工业含油废水中因含油类、表面活性剂及有机添加剂等对环境有害的有机物质，故未经处理不得任意排放。切削液在金属及其合金的加工过程中有冷却、润滑、清洗和防锈的作用，机加工过程中使用过后的切削液废液，经常出现杂油、颗粒、发臭等问题。又如清洗剂废水，清洗剂主要用于电镀行业的各类金属加工件的脱脂清洗，清洗机械设备、机床表面的顽固重油污，汽车行业脱脂清洗等，以保证零件的正常使用，防止污染环境及零件的后续污损，在清洗工件后产生的含油废水，具有组成复杂，水质波动大、排放规律差，难生物降解、对动植物和人体有慢性毒害作用的特点。
根据《国家危险废物名录》(2016版)，HW09油/水、烃/水混合物或乳化液主要包括水压机维护、更换和拆解过程中产生的油/水、烃/水混合物或乳化液、使用切削油和切削液进行机械加工过程中产生的油/水、烃/水混合物或乳化液，以及其他工艺过程中产生的油/水、烃/水混合物或乳化液等。工业含油废水经油水分离后循环使用或经处理达标后再排放，均为处理工业含油废水的环保举措，常用的废乳化液处理方法主要有物理法、物化法、化学法、生化法等。
曝气技术作为高效、低成本的有机废水处理技术受到人们关注。纳米微气泡具有溶解度高、比表面积大、上升速度慢、吸附性强等特点，另外微纳米气泡收缩并发生破裂瞬间，界面上由高浓度正负离子所积累的能量释放，从而生成大量的羟基自由基，其所具有的强氧化作用可以降解水中被氧化分解的污染物，这对水质起到了良好的净化作用。
上述各种产生纳米微气泡的方式的不足在于：
1.超声波空化法不能连续工作，功耗较大、效率偏低；
2.电解凝聚气浮法电耗较高，电板易结垢；
3.加压溶气/减压释气工作时必须先将气体溶于水，后通过释气产生微气泡，整个过程不连续，微气泡的产生效率低；
4.加压溶气/叶轮散气原理简单，但实际操作复杂，有时形成的气泡较大，直径难以控制在50μm以下；
5.高速旋流法气体吸入量难以控制，流体变化严重影响气泡释放，流路复杂，加工难度高；
6.过流断面渐缩突扩法内壁加工光洁度要求高，水质水量变化幅度较大时，难以调节充氧量；
7.微多孔结构法由于介质的孔径很小，对于装置的制造加工要求相对较高，而且容易堵塞。
实用新型内容
为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种产生纳米微气泡小且多的气泡产生装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
气泡产生装置，所述气泡产生装置包括：
气液混合单元，所述气液混合单元包括第一通道、第二通道和第三通道，所述第一通道和第二通道在连通部处连通，所述第三通道与所述连通部连通；所述第一通道的中心轴线和第二通道的中心轴线间的夹角为钝角或平角；所述第三通道的中心轴线和第一通道的中心轴线间的夹角为零或锐角；所述第一通道的临着所述连通部的一端的内部具有沿着流体方向的内径收缩段，所述连通部的内径大于所述内径收缩段的最小内径；所述第二通道的出口连通气泡分解单元；
气泡分解单元，所述气泡分解单元包括第一管道和磁铁，多个磁铁设置在第一管道内，磁铁之间为流体通道。
本发明的目的还在于提供了一种有机物降解效果好、运行成本低、杀菌除臭效果好、出水水质好的废水处理装置。该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
废水处理装置，所述废水处理装置包括：
气泡产生单元，所述气泡产生单元采用上述的气泡产生装置；
容器，所述容器内被分割为第一过滤腔和气体收集腔，所述第一过滤腔和气体收集腔连通，所述气体收集腔具有液体出口和气体出口；所述气泡分解单元的出口连通所述气体收集腔；所述气体出口连通所述第三通道；
增压单元，所述第一过滤腔内经过过滤的液体通过所述增压单元后连通所述第一通道。
与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：
1.纳米微气泡更多、更小；
利用第一通道内液体的引流，第二通道内的气体进入连通部内与液体混合，从而产生气泡；
进一步地，利用磁铁和管道间组合的整体产生的磁场分解了气泡，使得气泡更小更多，达到纳米量级；
2.有机物降解效果好；
产生的微纳米气泡在废水(磁场中)中破裂，气泡产生的羟基自由基和臭氧强氧化性的协同作用，有效降解废水中的有机物；
3.运行成本低；
产生纳米微气泡的气体可以通过气液分离后送气液混合单元循环使用，提高了能源利用率，降低了运行成本；
4.臭氧强氧化性可以有效的杀菌除臭，降低废水中细菌含量；
5.废水依次经过过滤-有机物降解和杀菌除臭-活性炭吸附，进行深度处理，保证出水水质。
发明人 （闻路红;杨晓东;王明琼;郭超;王益杰;伍恒汉;何跃智;）
