"多次試驗(yàn)，結(jié)果表明：使用本發(fā)明提供的含油廢水凈化方法的除油率可達(dá)97%以 上，同時(shí)對(duì)水中的COD、SS、硫化物、氨氮等污染指標(biāo)有著非常良好的處理能力，大幅度地提 高水體透明度。其中需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中所提及的"礬花"是經(jīng)過(guò)絮凝劑的作用，油成 分絮凝后所得到的各種絮體、顆粒的專用名稱，其不應(yīng)用于限制本發(fā)明。
[0071] 作為本發(fā)明構(gòu)思的重要部分，微納米氣泡的生成和添加的效果對(duì)污水的凈化效果 較為重要。其中，有別于現(xiàn)有技術(shù)中的各種微納米氣泡生產(chǎn)方式，如圖1和圖2所示，本發(fā) 明提供的微納米氣泡發(fā)生裝置包括封閉空間1以及容納在該封閉空間1內(nèi)的微納米級(jí)膜管 2,封閉空間1上設(shè)置有進(jìn)氣口 11、進(jìn)液口 12和氣液混合物出口 13,從進(jìn)氣口 11進(jìn)入到封閉 空間1的壓縮氣體從微納米級(jí)膜管2的第一側(cè)向第二側(cè)滲透，從進(jìn)液口 12進(jìn)入的加壓液體 沿微納米級(jí)膜管2的第二側(cè)向氣液混合物出口 13流動(dòng)，以使得加壓液體與經(jīng)過(guò)微納米級(jí)膜 管2過(guò)濾的氣體混合并從氣液混合物出口 13流出。并且其中進(jìn)液口 12與污水源6連通， 氣液混合物出口 13與污水凈化區(qū)7連通。
[0072] 因此，加壓后的液體如污水在流過(guò)微納米級(jí)膜管2的第二側(cè)表面時(shí)，能夠快速對(duì) 滲透到微納米級(jí)膜管2的第二側(cè)的微量氣體不斷剪切，從而高效形成大量微納米氣泡，微 納米氣泡在微納米級(jí)膜管2的第二側(cè)、氣液混合物出口 13以及其他相應(yīng)管道內(nèi)與高速液 流充分接觸混合，從而使例如水體的液體呈現(xiàn)"乳白色"牛奶狀，由于所發(fā)生的微納米氣泡 與污水充分接觸，這將大大提高了氣體利用率，并能夠有效降低液體加壓和氣體壓縮的能 耗。因此通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明巧妙地利用微納米級(jí)膜管進(jìn)行曝氣或氣浮，發(fā)生的微納米 氣泡尺寸小量多，節(jié)能高效。而以往的膜管的研宄及工業(yè)應(yīng)用集中體現(xiàn)在各種"過(guò)濾"方向 上，因此本發(fā)明的創(chuàng)新性較強(qiáng)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中微納米氣泡發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)管理 困難，所消耗氣水比例大、能耗高、獲得微氣泡尺寸大、數(shù)量少且滯留時(shí)間短、氧利用率低、 曝氣方式受水處理方法、水處理池池型等局限的缺點(diǎn)。另外，所使用的微納米氣泡發(fā)生裝置 除可以用于污水凈化中，還可以用于氧化溝充氧、化學(xué)反應(yīng)裝置、魚(yú)貝類養(yǎng)殖等各種工業(yè)領(lǐng) 域，實(shí)用性強(qiáng)。
[0073] 需要說(shuō)明的是，能夠?qū)崿F(xiàn)上述本發(fā)明的構(gòu)思的實(shí)施方式有多種，例如氣體通過(guò)微 納米級(jí)膜管的方向、膜管在封閉空間內(nèi)的安裝方式、以及其他部件的具體結(jié)構(gòu)等等，為了方 便說(shuō)明本發(fā)明，在此只介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，該優(yōu)選實(shí)施方式只用于說(shuō)明本發(fā)明并 不用于限制本發(fā)明。
[0074] 首先，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，使用納米級(jí)多通道膜管作為微納米級(jí)膜管2， 該多通道型膜管一般為陶瓷材質(zhì)，其孔徑范圍可在50~500nm之間。利用納米級(jí)多孔道陶 瓷膜管進(jìn)行曝氣或氣浮，所發(fā)生的微納米氣泡尺寸小量多，節(jié)能高效。除該類型的膜管外， 本領(lǐng)域內(nèi)公知的各種微納米級(jí)膜管均能夠使用于本發(fā)明，對(duì)于其種類和規(guī)格參數(shù)的各種變 形均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。
[0075] 另外在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，微納米級(jí)膜管2的第一側(cè)為管外側(cè)，第二側(cè)為 管內(nèi)側(cè)。即，向封閉空間1內(nèi)通入的壓縮氣體從微納米級(jí)膜管2的外側(cè)向內(nèi)側(cè)滲透，而經(jīng)泵 送裝置加壓的含油廢水沿微納米級(jí)膜管2的內(nèi)側(cè)流動(dòng)，以與滲入微納米級(jí)膜管2的氣體混 合并流入污水凈化區(qū)7,此時(shí)封閉空間1的除微納米級(jí)膜管2外的空間均用于容納壓縮氣 體。因此保證通過(guò)膜管內(nèi)部的液體在較小空間內(nèi)完成與氣體的混合，微納米氣泡的效果好。 當(dāng)然在其他實(shí)施方式中，還可以使得微納米級(jí)膜管2的第一側(cè)為管內(nèi)側(cè)，第二側(cè)為管外側(cè)， 即，壓縮氣體直接通入微納米級(jí)膜管2中，而加壓液體在封閉空間1的管外空間流動(dòng)，這同 樣能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的，對(duì)于這種變形應(yīng)用落在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。
[0076] 在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，為了充分利用空間、保證流體流速，并且保證污水等 液體不從微納米級(jí)膜管2中漏出，優(yōu)選地，微納米級(jí)膜管2為直管，并且兩端分別與封閉空 間1的進(jìn)液口 12和氣液混合物出口 13密封連接。具體地，可使用O型密封圈實(shí)現(xiàn)微納米 級(jí)膜管2的密封安裝。因此其整體長(zhǎng)度在封閉空間1內(nèi)的長(zhǎng)度尺寸上延伸。其中，本發(fā)明 所提及的封閉空間1可由符合要求的具有任意結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的殼體形成。其結(jié)構(gòu)可以為一個(gè) "圓柱"狀空心金屬腔體，并在其內(nèi)部套入微納米級(jí)膜管2,腔體兩側(cè)的進(jìn)液口 12和氣液混 合物出口 13均用密封圈密封，并且腔體的直徑略大于膜管直徑，分別與進(jìn)液管路4和進(jìn)氣 管路5連接，并且通過(guò)氣液混合物出口 13供出微納米氣泡。另外，封閉空間1內(nèi)部可嵌入 一根或多根微納米級(jí)膜管2,此時(shí)可根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)需要可以通過(guò)不同規(guī)格的殼體實(shí)現(xiàn)不同 外徑、不同面積的陶瓷膜管的集中裝填。
[0077] 如圖1和圖2所示，為了更好地完成上述微納米氣泡的發(fā)生和污水凈化過(guò)程，優(yōu)選 地，微納米氣泡發(fā)生裝置還包括檢測(cè)進(jìn)入封閉空間1的壓縮氣體的壓力的氣壓檢測(cè)裝置3， 該氣壓檢測(cè)裝置3通過(guò)管路安裝在封閉空間1外。從而能夠?qū)崟r(shí)反饋封閉空間1內(nèi)的氣壓。 而泵送裝置41連接在進(jìn)液口 12上的進(jìn)液管路4上，以泵送污水等液體。并且優(yōu)選地，在進(jìn) 液管路4上還設(shè)置有水壓檢測(cè)裝置42和/或流量閥43,其中典型地，水壓檢測(cè)裝置42為水 壓表，流量閥43可以為球閥以既能夠控制進(jìn)液管路4的通斷，還能夠控制液體的流量。另 外，連接在進(jìn)氣口 13上的進(jìn)氣管路5上設(shè)置有氣體流量計(jì)51和/或氣體控制閥52。典型 地，氣體流量計(jì)51為氣體轉(zhuǎn)子流量計(jì)，以檢測(cè)氣體流量。而氣體控制閥53可以同時(shí)控制氣 體的流量和壓力，進(jìn)氣管路5的氣源可為瓶裝壓縮空氣或凈化風(fēng)。對(duì)于上述各種部件的種 類和規(guī)格均可根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的需要而選定，本發(fā)明對(duì)此類變形不做限制。
[0078] 下面以上述的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式提供的微納米氣泡發(fā)生裝置為例介紹其工作 工程。工作時(shí)，首先將微納米級(jí)膜管2嵌入封閉空間1中，并將微納米級(jí)膜管2兩端密封好， 水樣經(jīng)泵送裝置41后形成高速水流進(jìn)入微納米級(jí)膜管2的內(nèi)側(cè)；接通氣源，氣體經(jīng)氣體流 量計(jì)51、氣體控制閥52進(jìn)入封閉空間1內(nèi)，并在微納米級(jí)膜管2的外壁周?chē)纬梢粋€(gè)高壓 區(qū)域隨之進(jìn)入微納米級(jí)膜管2的管腔內(nèi)側(cè)。此時(shí)，高速水流則對(duì)進(jìn)管腔內(nèi)側(cè)的微量氣體不 斷剪切而快速形成大量微納米氣泡，微納米氣泡在膜管內(nèi)側(cè)、氣液混合物出口 13和相應(yīng)管 路內(nèi)接觸混合，從而使水體呈現(xiàn)"乳白色"牛奶狀。本發(fā)明提供的微納米氣泡發(fā)生裝置的結(jié) 構(gòu)類似于"管殼式換熱器"，其中的外接氣源走殼層，而液體走管層。
[0079] 其中，選用的微納米級(jí)膜管2的孔徑在50~500nm之間，將進(jìn)氣管路5中的壓縮 氣體的壓力控制在〇. 2~0. 6MPa之間，并大于進(jìn)液管路4的液體；并控制進(jìn)液管路4中液 體流速為：〇. 5~2m/s。實(shí)驗(yàn)室條件下：100L清水經(jīng)微納米氣泡發(fā)生裝置2~3min后氣水 比約1. 5:100,水體中布滿大量微納米氣泡且水體顏色呈現(xiàn)"乳白色"牛奶狀，停止曝氣約 6~7min后，微氣泡逐漸破裂，水體逐漸變清。具體參數(shù)可參見(jiàn)表1。
[0080] 表 1
[0081]
[0082] 本發(fā)明提供的微納米氣泡發(fā)生裝置，相比當(dāng)前主要的微氣泡發(fā)生裝置，具有結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，操作方便，節(jié)能高效，發(fā)生的微氣泡尺寸小且量大等優(yōu)點(diǎn)。更適用于本發(fā)明提供的含 油廢水凈化系統(tǒng)。
[0083] 其中在回到本發(fā)明提供的含油廢水凈化系統(tǒng)中，如圖1所示，優(yōu)選地，絮凝劑添加 裝置8位于泵送裝置41的上游。因此，所添加的絮凝劑能夠在泵送裝置41的攪拌下與污 水充分混合，即，通過(guò)在泵送裝置41的上游添加絮凝劑，從而使得泵送裝置41起到攪拌機(jī) 的作用。其中，絮凝劑添加裝置8可設(shè)有加藥泵、加藥口、背壓閥、單向閥等并通過(guò)PVC管線 連接泵送裝置41的上游管線或者直接與泵送裝置41的進(jìn)液口連接。其中能夠理解的是， 本領(lǐng)域公知的絮凝劑添加裝置均能夠適用于本發(fā)明，本發(fā)明對(duì)其具體結(jié)構(gòu)不做限制。
[0084] 另外，為了加快污水中的油成分的絮凝，優(yōu)選地，還可以在微納米氣泡發(fā)生裝置和 污水凈化區(qū)7之間添加助凝劑。即，如圖1所示，本發(fā)明提供凈化系統(tǒng)還包括設(shè)置在微納米 氣泡發(fā)生裝置和污水凈化區(qū)7之間的助凝劑添加裝置9。因此，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式提供的 凈化系統(tǒng)的污水依次經(jīng)過(guò)絮凝劑添加裝置8、泵送裝置41、微納米氣泡發(fā)生裝置以及助凝 劑添加裝置9,最終進(jìn)入污水凈化區(qū)7中，其中在微納米氣泡發(fā)生裝置和助凝劑添加裝置9 之間還可以設(shè)置各種類型的開(kāi)關(guān)閥14,以控制微納米氣泡發(fā)生裝置產(chǎn)生的氣液混合物的通 斷和流量。
[0085] 其中在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，選用的絮凝劑為聚合氯化鋁鐵或聚合氯化鋁， 其使用濃度范圍在200~2000mg/L間；而投加的助凝劑為聚丙烯酰胺，投加濃度范圍為： 10~100mg/L。除此之外，本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行的各種變形均落在本發(fā)明的保