一種磷回收結晶反應器的制作方法

本發(fā)明涉及水處理設備領域，尤其涉及一種磷回收結晶反應器。

背景技術：

磷是造成水體富營養(yǎng)化的重要元素，同時也是生產(chǎn)生活不可缺少的重要資源。許多工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含有高濃度磷的污水，如畜禽養(yǎng)殖廢水、化肥生產(chǎn)廢水等。采用化學方法使磷以磷酸鹽形式析出，是一種有效的污水除磷方法，同時可以實現(xiàn)磷資源的回收。但是當前仍然缺少高效的磷回收反應器。當前磷回收多采用機械攪拌，對結晶過程擾動大，同時磷回收產(chǎn)物容易粘附于槳板，造成攪拌效率降低；部分反應器采用全曝氣空氣攪拌(整個反應器內(nèi)脾氣)，耗能較高，并且當前采用空氣攪拌的方式，一般存在對于水、氣、固三相分離效率不高的問題。此外，當前反應器均為考慮結晶產(chǎn)物排出時，上部水的阻斷，在排除產(chǎn)物的同時，會有大量水一起排出，使得產(chǎn)物的含水率高，增大后繼產(chǎn)物。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種結晶效果好的結晶反應器磷回收結晶反應器。

為達到上述目的，本發(fā)明一種磷回收結晶反應器包括由內(nèi)到外套設的升流筒和反應器主體；

所述反應器主體底部設置有結晶產(chǎn)物存儲斗，所述結晶產(chǎn)物存儲斗設置有用于排放結晶產(chǎn)物的封堵閥門；所述反應器主體側壁設置有進藥管和進水管；所述反應器主體的外側設置用于盛接反應器主體溢流的排水機構；

所述升流筒內(nèi)沿豎直方向向上設置有空氣擴散器；所述升流筒的上方對應升流筒出水口的位置設置有沿出水口中心向反應器主體內(nèi)延伸的擾流罩；所述擾流罩的頂部設置有排氣管；所述擾流罩與所述反應器主體滑動連接。

進一步地，所述反應器主體對應所述擾流罩底端的部位為喇叭狀結構；所述喇叭狀結構的上部端口大于喇叭狀結構的下部端口。

進一步地，所述反應器主體上設置有滑動部，所述擾流罩與所述滑動部滑動連接；所述滑動部包括對稱設置在反應器主體上的固定板；所述固定板上沿豎直方向設置有滑槽；所述擾流罩頂部的排氣管上設置有與所述固定板對應的連接桿；所述連接桿上設置有與所述滑槽相適配的滑塊；所述排氣管的頂部還設置有提拉裝置。

進一步地，所述排水機構包括環(huán)繞設置反應器主體外側的集水槽所述集水槽的高度高于反應器主體的高度；所述集水槽的底部設置有出水管。

進一步地，還包括設置在反應器主體底部與結晶產(chǎn)物存儲斗之間的分隔裝置；所述分隔裝置中的分隔閘板設置在結晶產(chǎn)物存儲斗的進料口處、用于封堵或打開結晶產(chǎn)物儲存斗進料口。

進一步地，所述反應器主體下端套設有上部容置槽；所述結晶產(chǎn)物存儲斗上端套設有的下部容置槽；所述上部容置槽的側壁與所述下部容置槽的側壁密封連接形成閘板容置腔；所述容置腔的長度大于分隔閘板長度，所述分隔閘板沿其長度方向滑動設置在容置腔內(nèi)；

其中，所述分隔閘板上可旋轉(zhuǎn)設置有一螺桿，所述螺桿遠離反應器主體的一端穿過容置槽側壁與容置槽側壁螺紋連接。

進一步地，所述進水管上設置有流量計；所述進藥管設置有劑量控制裝置。

進一步地，所述螺桿穿過所述容置槽側壁的端部設置有一把手。

本發(fā)明磷回收結晶反應器，通過設置在升流筒內(nèi)的空氣擴散器和設置在升流筒上方的擾流罩，能夠使反應器主體內(nèi)的料液從升流筒的底部進水口進入到升流筒內(nèi)，并從升流筒上部的出水口流出、碰撞擾流罩后回流至反應器主體內(nèi)，實現(xiàn)了在較低的水流剪切力下，料液能循環(huán)攪拌，促進晶核的析出；由于擾流罩深入到反應器主體內(nèi)，使得反應器主體內(nèi)對應擾流罩外側的區(qū)域的水流波動較小，利于結晶產(chǎn)物下沉流回至結晶產(chǎn)物存儲斗，同時該區(qū)域的潔凈水從反應器主體上部出水口溢出，進入到排水機構。

針對上述問題，本發(fā)明提供一種磷結晶回收效果好的水處理裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明一種水處理裝置，包括上述的磷回收結晶反應器。

本發(fā)明一種水處理裝置，通過設置有上述的磷回收結晶反應器，能夠?qū)孜鬯M行除磷處理，使處理后的含磷污水滿足排放標準。

附圖說明

圖1為本發(fā)明整體結構、原理示意圖；

圖2為滑動部中滑塊與滑槽結構示意圖；

圖3為反應器主體與結晶產(chǎn)物儲存斗分隔裝置平面示意圖；

圖4為反應器主體與結晶產(chǎn)物儲存斗分隔裝置斷面示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本發(fā)明做進一步的描述。

實施例1

結合圖1，本發(fā)明一種磷回收結晶反應器，包括由內(nèi)到外套設的升流筒2和反應器主體1；

所述反應器主體1底部設置有結晶產(chǎn)物存儲斗4，所述結晶產(chǎn)物存儲斗的底部的排放管上設置有用于排放結晶產(chǎn)物的封堵閥門3；所述反應器主體側壁設置有進藥管5和進水管6；所述反應器主體的外側設置用于盛接反應器主體溢流的排水機構；

所述升流筒內(nèi)2沿豎直方向向上設置有空氣擴散器7；所述升流筒2的上方對應升流筒出水口的位置設置有沿出水口中心向反應器主體內(nèi)延伸的擾流罩8；所述擾流罩的頂部設置有排氣管9；所述擾流罩8與所述反應器主體連接。

本實施例中本發(fā)明磷回收結晶反應器，通過設置在升流筒內(nèi)的空氣擴散器和設置在升流筒上方的擾流罩，能夠使反應器主體內(nèi)的料液從升流筒的底部進水口進入到升流筒內(nèi)，并從升流筒上部的出水口流出；當升流筒內(nèi)水、氣、固混合物碰撞擾流罩表面時，可使氣體脫出，沿著喇叭段斜面上升，通過氣體排出管排出，固、液混合物則一部分進入到反應器主體內(nèi)參與下一次循環(huán)，另一部部分從縫隙10進入到反應器主體對應擾流罩外側的固液分離區(qū)11；由于擾流罩側壁的阻擋作用，使得反應器主體內(nèi)對應擾流罩外側的固液分離區(qū)11的水流波動較小，利于結晶產(chǎn)物下沉流回至結晶產(chǎn)物存儲斗，同時固液分離區(qū)11的上部潔凈水從反應器主體上部出水口溢出，進入到排水機構。

本實施例中升流筒內(nèi)設置的空氣擴散器同時可起到二氧化碳吹脫作用，使得空氣擴散器兼有二氧化碳吹脫功能，能夠向升流筒內(nèi)不斷吹脫二氧化碳，以維持反應器ph穩(wěn)定。

本發(fā)明實現(xiàn)了在較低的水流剪切力下，料液能循環(huán)攪拌，促進晶核的析出。

實施例2

作為實施例1的進一步改進，所述反應器主體對應所述擾流罩8頂端的部位為喇叭狀結構；所述喇叭狀結構的上部端口小于喇叭狀結構的下部端口。

所述反應器主體對應所述沉淀區(qū)的底部的部位為上寬下窄的喇叭狀結構，所述反應器主體的喇叭狀結構與擾流罩的底端相對應。

本實施例中通過將反應器主體上設置成喇叭狀結構，使得反應器主體內(nèi)位于擾流罩外側的固液分離區(qū)11的蓄水量增加，通過擾流罩側壁的阻擋使得固液分離區(qū)11的水流波動較小，利于磷結晶下沉流回至結晶產(chǎn)物存儲斗。通過將擾流罩的頂部設置成喇叭狀結構，使得升流筒內(nèi)水、氣、固混合物碰撞擾流罩表面時，能使氣體更好的脫出，沿著喇叭段斜面上升，通過氣體排出管排出。

實施例3

作為實施例1的具體方案，所述擾流罩8與所述反應器主體通過滑動部滑動連接，所述滑動部包括對稱通過螺栓32固定在反應器主體上的固定板12固定板上沿豎直方向固定有滑槽13；所述排氣管9上沿水平方向設置有與所述固定板對應的連接桿14；所述連接桿14上設置有與所述滑槽相適配的滑塊15；所述排氣管的頂部還設置有提拉裝置16。

具體的滑塊于滑槽接觸的位置設置有由棉、麻等摩擦系數(shù)高的材料支撐的防滑墊片；具體的，滑塊12嵌于滑槽13內(nèi)，在通過排出管頂部的提拉裝置16施加外力時，可沿著刷槽上下移動，進而帶動擾流罩8上下移動，不施加外力時，則依靠滑塊與滑槽之間的摩擦力克服擾流罩8以及排氣管9的重力，保持靜止。本實施例中通過將擾流罩滑動設置在反應器主體上，使得擾流罩上、下位置的調(diào)節(jié)，進而實現(xiàn)擾流罩底端與反應器主體位于沉淀區(qū)底部喇叭狀結構的側壁之間的縫隙10的調(diào)節(jié)；即根據(jù)進水量的不同，調(diào)節(jié)擾流罩的高度，調(diào)節(jié)縫隙10的寬度。

實施例4

作為實施例1具體方案，所述排水機構包括環(huán)繞設置在反應器主體外側的集水槽17，所述集水槽17的高度高于反應器主體的高度；所述集水槽的底部設置有出水管18。

實施例5

結合圖3和圖4，本實施例與實施例1的不同之處在于反應器主體底部與結晶產(chǎn)物存儲斗之間設置有分隔裝置；

所述分隔裝置包括分隔閘板19、套設在所述反應器主體下端的上部容置槽20和套設在所述結晶產(chǎn)物存儲斗上端的下部容置槽21；所述上部容置槽20的側壁與所述下部容置槽21的側壁密封連接形成閘板容置腔22；

所述分隔閘板設置在所述閘板容置腔22內(nèi)；所述分隔閘板上可旋轉(zhuǎn)設置有一螺桿23，螺桿23的一端通過轉(zhuǎn)動接頭34可旋轉(zhuǎn)的設置在分隔閘板19上，螺桿23的通過螺紋接頭24與容置槽側壁螺紋連接；所述螺桿23穿過所述容置槽側壁的端部還設置有一傳動桿25，傳動桿25上設置有手柄26。當轉(zhuǎn)動手柄26時，可帶動螺桿旋轉(zhuǎn)，螺桿可沿著螺紋接頭軸向運動，進而帶動分隔閘板向里或向外運行，當分隔閘板處于圖3中的abcd位置時，分隔閘板處于關閉狀態(tài)，當分隔閘板的ab邊運動到軸線a'b'時，則閘板處于全開狀態(tài)。具體的，本實施例中上部容置槽20與下部容置槽21的外側均設置有法蘭27、法蘭28，反應器主體1和結晶產(chǎn)物儲存斗4通過法蘭27和法蘭28固定連接。

本實施例中通過設置分隔裝置，當所述結晶反應器運行時，分隔閘板打開，反應器主體1與結晶產(chǎn)物儲存斗4連通，反應器主體1內(nèi)的結晶產(chǎn)物可沉積到結晶產(chǎn)物儲存斗4內(nèi)；當結晶產(chǎn)物存儲斗內(nèi)的結晶產(chǎn)物積累到一定量時，關閉反應器主體1與結晶產(chǎn)物儲存斗4之間的分隔閘板19，然后打開結晶產(chǎn)物存儲斗上的封堵閥門3，排出結晶產(chǎn)物；在排除結晶產(chǎn)物排出的同時，阻止了反應器內(nèi)的水隨結晶產(chǎn)物一起排出，使得排出的結晶產(chǎn)物含水率降低，降低了后繼處理難度。

實施例6

作為實施例1的具體方案，所述進水管6上設置有流量計29；所述進藥管5設置有劑量控制裝置。

本實施例中污水經(jīng)ph調(diào)節(jié)后，由進水管6進入所述磷回收結晶反應器，同時由進藥管按一定比例加入可與水中可溶磷酸鹽反應生成難溶晶體的化學藥劑，如氯化鎂、氯化鈣等。進水管6上設有流量計29，藥劑流量可由計量裝置控制，如計量泵等。

實施例7

本實施例中一種水處理裝置，包括上述實施例中任意一種磷回收結晶反應器。

本發(fā)明的磷回收結晶反應器的工作過程為：通過進藥管和進水管不斷的向反應器主體內(nèi)加入水和藥劑；打開空氣設備，通過空氣管道、空氣擴散器7向升流筒2內(nèi)通入空氣，降低升流筒2內(nèi)混合液密度，使升流筒外混合液壓入升流筒2內(nèi)，這樣升流筒2內(nèi)料液向上運動，升流筒內(nèi)料液碰到擾流罩8側壁漸縮段31后，空氣與固體(磷酸鹽結晶顆粒)及水分離，空氣經(jīng)空氣排出管9排出，水、固混合體則折向下方，由于溢流作用，一部分經(jīng)鐘罩底端與沉淀池壁下部坡面間的縫隙10進入固液分離區(qū)11，其余部分經(jīng)降流區(qū)30下降后，再壓入升流筒形成循環(huán)。進入固液分離區(qū)11的晶體或晶核在重力作用下與水分離，并沿著經(jīng)鐘罩底端與沉淀池壁下部坡面間的縫隙10回流進入降流區(qū)，較大的晶體會繼續(xù)下沉進入結晶產(chǎn)物儲存斗4，較小晶體繼續(xù)在反應內(nèi)循環(huán)，形成攪拌作用，促進磷酸鹽晶核形成、析出；具體的，還可作為晶核繼續(xù)誘導結晶物析出，使得其尺寸繼續(xù)變大。固液分離區(qū)11分離出的清水經(jīng)過反應器主體頂端的環(huán)形出水堰溢流到集水槽17，經(jīng)出水管18流出。

以上，僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。