專利名稱：水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置，用于產(chǎn)生水力空化現(xiàn)象。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，石油化工、塑料、合成纖維、制藥、焦化、紡織印染、油漆等エ業(yè)迅速發(fā)展，各種含有大量難生物降解的污染物相應(yīng)增多，它們進(jìn)入水體給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。難降解污染物主要包括多環(huán)芳烴、鹵代烴、雜環(huán)類化合物、酚化物、有機(jī)磷農(nóng)藥、表面活性剤、有機(jī)染料等有毒、發(fā)色有機(jī)污染物。這些物質(zhì)的共同特點是毒性強(qiáng)，色度高，成份復(fù)雜，化學(xué)需氧量大，微生物對其沒有降解效果，常規(guī)的生物處理工藝失去作用。 如果這些污染物未經(jīng)處理排放到水體中，將嚴(yán)重污染水環(huán)境、威脅人類的身體健康。因此， 去除難降解污染物的研究已引起國內(nèi)外學(xué)者的高度重視，是目前水污染控制研究的難點問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有污染物難降解的問題，本發(fā)明提供ー種水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置。其結(jié)構(gòu)簡単、耗材少、操作方便；特別是在多孔板的設(shè)計上，采用嵌入式布置， 此種設(shè)計便于安裝、更換，同時將多孔板結(jié)構(gòu)裸露在有機(jī)玻璃觀察窗內(nèi)，便于空化過程的觀察。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置，其特征在于包括水力空化發(fā)生裝置和方形斷面觀測段；所述水力空化發(fā)生裝置為嵌入式的多孔板，所述多孔板上設(shè)有束流孔，廢水流經(jīng)所述束流孔時形成高速水流，當(dāng)所述高速水流壓カ降至所述廢水相應(yīng)溫度的飽和蒸汽壓カ時形成空泡，所述空泡在所述觀測段內(nèi)生長和潰滅；所述觀測段的進(jìn)ロ處設(shè)有卡槽，所述多孔板嵌在所述卡槽內(nèi)；所述觀測段的兩側(cè)及頂部設(shè)有便于觀測的有機(jī)玻璃，所述觀測段的底部設(shè)有活動鋼板，所述活動鋼板上設(shè)有多個便于實時采集各測點壓力的測壓孔；所述觀測段上游端與圓方接頭連接，所述觀測段的下游端與方圓接頭連接。進(jìn)一歩，所述束流孔孔ロ的形狀是圓形、等邊三角形、正方形中的ー種或兩種以上的任意組合。進(jìn)一歩，所述束流孔的布置采用直線陳列分布。本發(fā)明使用吋，當(dāng)液體流速達(dá)到一定值時，壓カ會下降，當(dāng)壓カ降至液體的飽和蒸汽壓吋，液體發(fā)生空化形成大量空泡，空泡隨液體流動形成了兩相流動。當(dāng)流動的壓力増大吋，空泡潰滅形成微射流、沖擊波，并在極短時間內(nèi)釋放巨大的能量，產(chǎn)生超高溫、超高壓。 在這種高能量作用下液體裂解為活性氫原子和自由羥基，重組形成過氧化氫，自由基團(tuán)具有強(qiáng)氧化性，可以有效地降解復(fù)雜有機(jī)物，生物難降解物等。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在(1)反應(yīng)條件容易控制；( 產(chǎn)生空化效率較高；(3) 產(chǎn)生空化所使用的設(shè)備簡単；(4)反應(yīng)器的維護(hù)成本非常低。


[0010
圖1為本發(fā)明水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖, 圖2為本發(fā)明的正視圖。 圖3為本發(fā)明的俯視圖。 圖4為本發(fā)明順?biāo)鞣较虻膫?cè)視圖。 圖如為本發(fā)明多孔板主視圖。 圖恥為本發(fā)明多孔板側(cè)視圖。 圖5c為本發(fā)明多孔板相應(yīng)在工作段的插槽剖面圖。 圖6a為本發(fā)明直徑d = 5mm、16孔的圓形孔ロ多孔板布置圖。 圖6b為本發(fā)明直徑d = 5mm、25孔的圓形孔ロ多孔板布置圖。 圖6c為本發(fā)明直徑d = 3mm、25孔的圓形孔ロ多孔板布置圖。 圖6d為本發(fā)明直徑d = 3mm,49孔的圓形孔ロ多孔板布置圖。 圖7a為本發(fā)明直徑d = 5mm、16孔的正方形孔ロ多孔板布置圖。 圖7b為本發(fā)明直徑d = 5mm、25孔的正方形孔ロ多孔板布置圖。 圖7c為本發(fā)明直徑d = 3mm、25孔的正方形孔ロ多孔板布置圖。 圖7d為本發(fā)明直徑d = 3mm,49孔的正方形孔ロ多孔板布置圖。 圖8a為本發(fā)明直徑d = 3mm,25孔的等邊三角形孔ロ多孔板布置圖。 圖8b為本發(fā)明直徑d = 3mm,49孔的等邊三角形孔ロ多孔板布置圖。 圖8c為本發(fā)明直徑d = 5mm、16孔的等邊三角形孔ロ多孔板布置圖。 圖8d為本發(fā)明直徑d = 5mm,25孔的等邊三角形孔ロ多孔板布置圖。 圖9為本發(fā)明組合式孔ロ多孔板布置圖。
具體實施例方式參照附圖1 9，水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置，特點是包括水力空化發(fā)生裝置和方形斷面觀測段3 ；所述水力空化發(fā)生裝置為嵌入式的多孔板1，所述多孔板1上設(shè)有束流孔，廢水流經(jīng)所述束流孔時形成高速水流，當(dāng)所述高速水流壓カ降至所述廢水相應(yīng)溫度的飽和蒸汽壓カ時形成空泡，所述空泡在所述觀測段3內(nèi)生長和潰滅；所述觀測段3的進(jìn)ロ處設(shè)有卡槽2，所述多孔板1嵌在所述卡槽2內(nèi)；所述觀測段3的兩側(cè)及頂部設(shè)有便于觀測的有機(jī)玻璃4，所述觀測段3的底部設(shè)有活動鋼板5，所述活動鋼板5上設(shè)有多個便于實時采集各測點壓力的測壓孔7 ；所述的觀測段3上游端與圓方接頭8連接，所述觀測段3 的下游端與方圓接頭6連接。進(jìn)一歩，所述束流孔孔ロ的形狀是圓形、等邊三角形、正方形中的ー種或兩種以上的任意組合。進(jìn)一歩，所述束流孔的布置采用直線陳列分布。本發(fā)明使用時，廢水流經(jīng)多孔板1上的束流孔時形成高速水流，當(dāng)其壓カ降至廢水相應(yīng)溫度的飽和蒸汽壓カ時形成空泡，并在觀測段3內(nèi)生長和潰滅。觀測段3兩側(cè)及頂部設(shè)有機(jī)玻璃4觀察窗，以便應(yīng)用高速攝影機(jī)和三維粒子圖像測速儀觀測空泡的形成、生長及潰滅情況以及空化區(qū)和空蝕區(qū)的瞬時流速場。在觀測段3設(shè)有測壓孔7，以便用多點壓カ電子掃描閥實時采集各測點的壓力。 本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對實用新型構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列挙，本發(fā)明的保護(hù)范圍的不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
1.水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置，其特征在于包括水力空化發(fā)生裝置和方形斷面觀測段；所述水力空化發(fā)生裝置為嵌入式的多孔板，所述多孔板上設(shè)有束流孔，廢水流經(jīng)所述束流孔時形成高速水流，當(dāng)所述高速水流壓カ降至所述廢水相應(yīng)溫度的飽和蒸汽壓 カ時形成空泡，所述空泡在所述觀測段內(nèi)生長和潰滅；所述觀測段的進(jìn)ロ處設(shè)有卡槽，所述多孔板嵌在所述卡槽內(nèi)；所述觀測段的兩側(cè)及頂部設(shè)有便于觀測的有機(jī)玻璃，所述觀測段的底部設(shè)有活動鋼板，所述活動鋼板上設(shè)有多個便于實時采集各測點壓力的測壓孔；所述的觀測段上游端與圓方接頭連接，所述觀測段的下游端與方圓接頭連接。
2.如權(quán)利要求1所述的嵌入式多孔板段裝置，其特征在于所述束流孔孔ロ的形狀是圓形、等邊三角形、正方形中的ー種或兩種以上的任意組合。
3.如權(quán)利要求2所述的嵌入式多孔板段裝置，其特征在于所述束流孔的布置采用直線陳列分布。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水力空化反應(yīng)器嵌入式多孔板段裝置，特點是包括水力空化發(fā)生裝置和方形斷面觀測段；所述水力空化發(fā)生裝置為嵌入式的多孔板，所述多孔板上設(shè)有束流孔，所述觀測段的進(jìn)口處設(shè)有卡槽，所述多孔板嵌在所述卡槽內(nèi)；所述觀測段的兩側(cè)及頂部設(shè)有便于觀測的有機(jī)玻璃，所述觀測段的底部設(shè)有活動鋼板，所述活動鋼板上設(shè)有多個便于實時采集各測點壓力的測壓孔；所述的觀測段上游端與圓方接頭連接，所述觀測段的下游端與方圓接頭連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、耗材少、操作方便；同時將多孔板結(jié)構(gòu)裸露在有機(jī)玻璃觀察窗內(nèi)，便于空化過程的觀察。
文檔編號C02F1/72GK102557228SQ20121000648
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者常中權(quán), 楊亮, 董志勇, 邴斌 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)