CN108840432B - 一种立体旋流式布水器及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立体旋流式布水器及应用，包括布水器本体，所述布水器本体具有双层流道，每层流道内都设置有多个倾斜设置的导流板，使每层流道呈逆时针螺旋型，每个导流板的边缘对应设置有喷射口，使出水沿布水器对应的切线方向射出，形成逆时针螺旋流体；第一层流道连接厌氧反应器内循环沼气带水，形成沼气带水的旋转布水，第二层流道连接厌氧反应器进水，形成厌氧进水旋转布水，沼气带水与厌氧进水在同一断面喷出，增加喷射流量并对厌氧进水进行稀释。解决了传统布水器易堵塞、布水不均匀、清理困难、安装过程繁琐、沼气带水不能同步布水的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种立体旋流式布水器及应用。
背景技术
在工业污水处理过程中，高浓度有机废水处理常采用PEIC厌氧反应器技术，其中厌氧反应器内的布水装置是反应器的核心部件，目前广泛应用的布水方式包括点式布水和枝状布水两种方式，这两种方式在一定程度上实现了厌氧反应中的布水，但也有一些缺点。
点式布水在厌氧反应器处理高浓度有机废水过程中，存在布水点易堵塞，堵塞后难清理；布水点采用重力流，出口流速低，搅拌效果差；点式布水安装数量大，安装过程繁琐；水体流向是自下往上推流式，易存在死区的问题。
而枝状布水在厌氧反应器处理高浓度有机废水过程中，存在布水不均匀，反应器底部存在死区；枝状布水易堵塞，同时堵塞后难发现、难清理；内循环沼气带水无法实现同步布水的问题。
综上，现有的布水方式均不能完全满足厌氧反应器的布水要求。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提出了一种立体旋流式布水器及应用，本发明能够解决传统布水器易堵塞、布水不均匀以及沼气带水不能同步布水的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种立体旋流式布水器，包括布水器本体，所述布水器本体具有双层流道，每层流道内都设置有多个倾斜设置的导流板，使每层流道呈逆时针螺旋型，每个导流板的边缘对应设置有喷射口，使出水沿布水器对应的切线方向射出，形成逆时针螺旋流体；
第一层流道连接厌氧反应器内循环沼气带水，形成沼气带水的旋转布水，第二层流道连接厌氧反应器进水，形成厌氧进水旋转布水，沼气带水与厌氧进水在同一断面喷出，增加喷射流量并对厌氧进水进行稀释。
这种设计方式，既能够使每一层水平射出的流体通过罐体反射形成湍流，在旋流与湍流的共同作用下，使厌氧反应器底部形成螺旋向上的整体转动，保证布水均匀，无死区，底部搅拌效果好。同时，两层独立的流道可以单独独立布水，分别完成厌氧原水的独立布水和沼气带水内循环的独立布水，能够解决布水器沼气带水无法同步布水的问题。
进一步的，所述双层流道分别设置于布水器布水帽的两端，彼此之间相互隔离。
进一步的，所述不同层流道的导流板的位置相对应。
进一步的，每一层流道设置有多个导流槽，每个导流槽的外沿处设置有导流板，使对应的导流板与该导流槽的扇形边缘的连接点处的切线方向平行。
优选的，每一层流道的导流板的个数为16，圆周均匀分布，喷射口采用22.5°平均分布。
进一步的，同层流道内的导流槽间隔封堵，不封堵的导流槽槽口处设置有喷射口。
进一步的，不同层流道之间的导流槽的封堵位置相互交错。即位于相同位置的导流槽，在第一层流道进行封堵，而在第二层流道设置有喷射口。
进一步的，所述布水器还设置有进水管，所述进水管通过分水机构分成多份，每份通过不同长度的直管输送至不同的流道。
进一步的，所述布水帽上设置有回流管，回流管上设置有软连接，回流管一端与布水帽连通，另一端与汽水分离器连接。
进一步的，所述布水帽的顶部设置有排气孔。
PEIC厌氧反应器，包括上述立体旋流式布水器。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
立体旋流式布水器采用上下双层流道设计，同时上下流道独立布水，上层布水流道连接厌氧反应器内循环沼气带水，沼气带水从上层流道水平射出，形成沼气带水的旋转布水，下层流道连接厌氧反应器进水，通过底部螺旋流道，厌氧进水在下层流道水平螺旋射出，形成厌氧进水旋转布水，同时沼气带水与厌氧进水在同一断面喷出，增加喷射流量并对厌氧进水进行稀释，解决布水器沼气带水无法同步布水的问题。
立体旋流布水器采用模块化安装，现场直接吊装焊接，安装方便，速度快，解决传统点式布水安装繁琐问题。
立体旋流式布水器锥形顶盖与水平喷射口相结合，使罐内菌种与污水形成上下湍流，同时与水平旋流向结合，解决传统点式布水及枝状布水上下推流式布水存在死区，补水效果差的问题。
立体旋流式布水器锥帽上方设有排气孔，避免因布水器内集气挤占布水器空间，影响布水效果，解决传统布水器集气造成布水不均匀的问题。
解决了传统布水器易堵塞、布水不均匀、清理困难、安装过程繁琐、沼气带水不能同步布水的问题。
布水器布水均匀后，容积负荷提高30％，抗冲击负荷能力提高50％，操作简单、免维护。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为布水器平面示意图；
图2为布水器第一层流道平面图；
图3为布水器第二层流道平面图；
图4为布水器的左视图；
图5为布水器的正视图；
图6为布水器的剖视图；
其中，1：导流板；2：立体旋流式布水器外径；3：第一层流道内径；4：第一层流道；5：进水导流口；6：布水器内径；7：进水阀门；8：分水包；9：进水主管；10：进水直管；11：进水旋流导流槽；12：布水帽冲洗管；13：布水帽排气孔；14：内循环管；15：软连接；16：布水帽；17：射流出口；18：厌氧反应器罐体；19：均布槽，20：第二层流道；21：喷射口；22：封堵口；23、沼气带水回流管；24：厌氧进水管。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。
本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。
如图1和图6所示，立体旋流式布水器采用上下双层流道设计，泥水混合物通过扇形平滑流道水平射出，解决布水器易堵塞，清理困难的问题。
每层流道内都设置有多个倾斜设置的导流板1，使每层流道呈逆时针螺旋型，每个导流板1的边缘对应设置有喷射口，使出水沿布水器对应的切线方向射出，形成逆时针螺旋流体；
第一层流道4连接厌氧反应器内循环沼气带水，形成沼气带水的旋转布水，第二层流道5连接厌氧反应器进水，形成厌氧进水旋转布水，沼气带水与厌氧进水在同一断面喷出，增加喷射流量并对厌氧进水进行稀释。
立体旋流式布水器流道采用逆时针螺旋设计，在本实施例中，每一层流道的导流板1的个数为16，圆周均匀分布，喷射口采用22.5°平均分布，延布水器切线水平喷出，使出水方向沿布水器四周切线射出，形成逆时针螺旋流体，同时水平射出的流体通过罐体反射形成湍流，在旋流与湍流的共同作用下，使厌氧反应器底部形成螺旋向上的整体转动，保证布水均匀，无死区，底部搅拌效果好。
如图2和图3所示，同层导流槽进行间隔封堵，喷射口21和封堵口22交替布设，但两层导流槽的喷射口21和封堵口22位置相互交错。
布水帽16的下端端部设置有射流出口17。
布水器还设置有进水主管9，进水主管9通过分水包8分成多份，每份通过不同长度的进水直管10输送至不同的流道。每个进水直管10上设置有进水阀门7。
第一层流道或第二层流道上还是有多个进水旋流导流槽11，且进水旋流导流槽11圆周分布。最好为均匀分布。
布水帽16上还是有若干布水帽冲洗管12，能够冲洗布水帽16。
立体旋流式布水器两层流道独立布水，首先是厌氧进水，污水通过进水主管9进入分水包8进行配水，一部分污水进入布水帽冲洗管12，用于冲刷布水帽上部覆盖的颗粒污泥，一部分污水通过进水直管10进入布水器内部，在布水器内污水首先经过进水旋流导流槽11形成旋流状态，再通过均布槽19进行周全均匀分布，之后通过喷射出口17喷出，完成厌氧原水的独立布水。第二部分为沼气带水内循环的独立布水，首先沼气带水通过汽水分离器分离后，在重力作用下通过内循环管道14经过软连接15除震后进入布水帽16内部，这部分水量较大，之后通过上层导流板1的旋转倒流，沼气带水从上层射流口17直接旋转喷出，实现沼气带水的旋流布水。
立体旋流式布水器采用双层流道设计，同时双层流道独立布水，上层布水流道连接厌氧反应器内循环沼气带水，沼气带水从第一层(又称为上层)流道水平射出，形成沼气带水的旋转布水，第二层(又称为下层)流道连接厌氧反应器进水，通过底部螺旋流道，厌氧进水在下层流道水平螺旋射出，形成厌氧进水旋转布水，同时沼气带水与厌氧进水在同一断面喷出，增加喷射流量并对厌氧进水进行稀释，解决布水器沼气带水无法同步布水的问题。
立体旋流布水器采用模块化安装，现场直接吊装焊接，安装方便，速度快，解决传统点式布水安装繁琐问题。
立体旋流式布水器的布水帽的锥形顶盖与水平喷射口相结合，使罐内菌种与污水形成上下湍流，同时与水平旋流向结合，解决传统点式布水及枝状布水上下推流式布水存在死区，补水效果差的问题。
立体旋流式布水器锥帽上方设有排气孔，避免因布水器内集气挤占布水器空间，影响布水效果，解决传统布水器集气造成布水不均匀的问题。
解决了传统布水器易堵塞、布水不均匀、清理困难、安装过程繁琐、沼气带水不能同步布水的问题。
布水器布水均匀后，容积负荷提高30％，抗冲击负荷能力提高50％，操作简单、免维护。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (7)
1.一种立体旋流式布水器，其特征是：包括布水器本体，所述布水器本体具有双层流道，每层流道内都设置有多个倾斜设置的导流板，使每层流道呈逆时针螺旋型，每个导流板的边缘对应设置有喷射口，使出水沿布水器对应的切线方向射出，形成逆时针螺旋流体；
第一层流道连接厌氧反应器内循环沼气带水，形成沼气带水的旋转布水，第二层流道连接厌氧反应器进水，形成厌氧进水旋转布水，沼气带水与厌氧进水在同一断面喷出；
所述双层流道分别设置于布水器布水帽的两端，彼此之间相互隔离；
每一层流道设置有多个导流槽，每个导流槽的外沿处设置有导流板，使对应的导流板与该导流槽的扇形边缘的连接点处的切线方向平行；
第一层流道或第二层流道上还设有多个进水旋流导流槽，且进水旋流导流槽圆周分布；
布水帽的下端端部设置有射流出口；
所述布水器还设置有进水管，所述进水管通过分水机构分成多份，每份通过不同长度的直管输送至不同的流道；每个进水直管上设置有进水阀门。
2.如权利要求1所述的一种立体旋流式布水器，其特征是：所述不同层流道的导流板的位置相对应。
3.如权利要求1所述的一种立体旋流式布水器，其特征是：同层流道内的导流槽间隔封堵，不封堵的导流槽槽口处设置有喷射口。
4.如权利要求1所述的一种立体旋流式布水器，其特征是：不同层流道之间的导流槽的封堵位置相互交错。
5.如权利要求1所述的一种立体旋流式布水器，其特征是：所述布水帽上设置有回流管，回流管上设置有软连接，回流管一端与布水帽连通，另一端与汽水分离器连接。
6.如权利要求1所述的一种立体旋流式布水器，其特征是：所述布水帽的顶部设置有排气孔。
7.PEIC厌氧反应器，包括如权利要求1-6中任一项所述的立体旋流式布水器。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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