一种水流冲击式管道混合器以及水流冲击式混凝澄清装置的制作方法

1.本实用新型涉及水处理领域，特别涉及一种水流冲击式管道混合器以及水流冲击式混凝澄清装置。


背景技术：

2.在进行污水处理时，经常对污水与药剂进行混合，例如进行污水的混凝澄清时，需要将污水和混凝药剂进行混合，污水中的杂质在药剂的作用下絮凝沉淀与水分离。为了保证液体与药剂能够充分混合以达到较好的混凝效果，在混凝澄清装置中一般采用专门的混合搅拌装置对污水进行搅拌，现有混凝澄清装置的搅拌装置一般设置有搅拌叶片，通过搅拌叶片持续旋转进行搅拌，搅拌叶片的转动需要由电力、磁力或液压等动力进行驱动，由这些动力持续驱动搅拌叶片转动实现污水的搅拌所需消耗的能源较多。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有技术污水和药剂混合时消耗的能源较多的技术问题，提供一种水流冲击式管道混合器以及水流冲击式混凝澄清装置。
4.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种水流冲击式管道混合器，包括竖直设置的混合管和设置在混合管内的分散斗，分散斗为漏斗状，分散斗与混合管同轴设置，分散斗开口端朝上与混合管固定连接，分散斗的侧壁上开设有多个分散孔。
6.较佳的，混合管的底部固定设置有封闭混合管下端开口的封板，混合管的管壁上设置有出水口，所述出水口位于分散斗的下方。
7.较佳的，混合管为圆管。
8.较佳的，多个分散孔均匀的设置在分散斗侧壁上。
9.一种水流冲击式混凝澄清装置，包括混凝澄清筒和混合器，所述混合器为上述水流冲击式管道混合器，混凝澄清筒混合区与污泥沉淀区，混合区位于污泥沉淀区上方且与污泥沉淀区之间通过下填料隔板分隔，混合区内设有搅拌填料，下填料隔板上设置有允许水通过、但不允许搅拌填料通过的通孔，混合器的出水口与混合区内连通，混凝澄清筒上设有净水出口，所述净水出口位于搅拌填料上方。
10.较佳的，混合器的进水口位于混凝澄清筒外，混合器开设出水口的部分位于混凝澄清筒内。
11.较佳的，混凝澄清筒还包括清水区，净水出口连通清水区，所述清水区位于混合区上方，清水区与混合区之间通过上填料隔板分隔，上填料隔板上设置有允许水通过但不允许搅拌填料通过的通孔。
12.较佳的，所述混合器的出水口靠近下填料隔板设置。
13.较佳的，污泥沉淀区为漏斗状。
14.较佳的，所述污泥沉淀区的底端设置有污泥排出口。
15.本实用新型具有以下有益效果：
16.本实用新型的水流冲击式管道混合器包括竖直设置的混合管和设置在混合管内的分散斗。分散斗为漏斗状，分散斗的壁上开设有多个分散孔，水流从混合管的进水口流入，经过分散斗从分散孔流出，多个分散孔将水流分散成多股，由于分散斗为漏斗状，分散斗的侧壁与混合管的内壁之间形成一定的夹角，分散开的水流会沿着分散斗侧壁的法向射出，会与混合管的内壁发生撞击、溅射，溅射后的水流与后流入的水流发生撞击、融合，从而实现水流的充分混合，采用这种混合器单纯依靠水流的动能和势能进行液体混合，无需额外的动力，可以有效减少混合液体造成的能源消耗。
17.本实用新型的水流冲击式混凝澄清装置，包括混凝澄清筒和上述的混合器。混凝澄清筒包括混合区与污泥沉淀区，混合区内设有搅拌填料，混合器的出水口与混合区内连通。污水和混凝药剂从混合器的进水口流入，经过分散斗分散成多股水流，多股水流经过与混合管内壁、封板的撞击、溅射混合后，从混合器的出水管流入混合区，污水在混合区经过搅拌填料时进一步搅拌混合，在混凝药剂的作用下污中的杂质向下沉淀集中到污泥沉淀区，去除杂质的净水流入清水区，从净水出口排出。采用水流冲击式混凝澄清装置可以单纯依靠水流的动能和势能进行液体混合，无需额外的动力，可以有效减少混合液体造成的能源消耗。
附图说明
18.图1是本实用新型水流冲击式管道混合器的剖视示意图；
19.图2是本实用新型水流冲击式混凝澄清装置的结构示意图；
20.图3是本实用新型水流冲击式混凝澄清装置的剖视示意图。
21.附图标记说明，10、混合器；11、混合管；12、分散斗；13、封板；14、分散孔；15、出水口；20、混凝澄清筒；21、清水区；22、混合区；23、污泥沉淀区；24、上填料隔板；25、下填料隔板；26、搅拌填料；27、净水出口；28、污泥排出口。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。
23.一种水流冲击式管道混合器，结合图1所示，包括竖直设置的混合管11和设置在混合管11内的分散斗12。如图1所示，分散斗12为漏斗状，其中分散斗12尺寸较大的一端开口，其尺寸较小一端封闭，分散斗12的开口端朝上设置，分散斗12与混合管11同轴设置，分散斗12开口端与混合管11的内壁密封固定连接，开口端的大小与形状最好与混合管11的内壁的大小形状相适配。分散斗12的壁上开设有多个分散孔14。混合管11的上端开口为其进水口，水流从混合管11的进水口流入，经过分散斗12从多个分散孔14流出将水流分散成多股，由于分散斗12为漏斗状，分散斗12的侧壁与混合管11的内壁之间形成一定的夹角，当流入到混合管内的水流为承压水流时，分散开的水流会沿着分散斗12侧壁的分散孔设置，最好分散孔的开口方向沿侧壁的法向设置，则水流沿法向射出，射出的水流会与混合管11的内壁发生撞击、产生溅射，溅射后的水流与后射入到水管内的水流发生撞击、混合，从而实现液体的充分混合，采用这种混合器10能够单纯依靠水流从高处流下的动能和势能进行液体混
合，无需额外的动力，可以有效减少混合液体造成的能源消耗。为了保证经分散斗12分散的水流在分散斗12周向上分布均匀、各向混合的效果相当，多个分散孔14最好均匀的设置在分散斗12壁上，且最好将混合管11设置为圆形管，将分散斗12设置为锥形漏斗，这样可以保证从各个方向的分散孔14流出的水流状况基本相同，进一步提高分散水流分布的均匀度。
24.可以将混合管11下端开口作为混合容器的出水口15，优选在混合管11的位于分散斗12下方的管壁上开设出水口15并在混合管11的底部固定设置封板13，通过封板13封闭混合管11下端的开口，这样被分散斗分散的水流还能进一步与封板13发生撞击、溅射，增加了水流撞击、溅射的次数，使液体分子间的相对移动更为剧烈，有助于提高混合效果。
25.一种水流冲击式混凝澄清装置，如图2和图3所示，包括混凝澄清筒20和上述的混合器10。混凝澄清筒20为带有顶和底的筒形结构，混合器10的出水口15与混凝澄清筒20的混合区22连通。如图3所示，混凝澄清筒20内设置有混合区22、污泥沉淀区23和清水区21，清水区21、混合区22和污泥沉淀区23从上至下依次排布，三个区由上填料隔板和下填料隔板分隔，上填料隔板与下填料隔板间的区域构成混合区，混合区22内填充有搅拌填料26，搅拌填料26为表面开有多个圆形孔洞的空心球，当水流从球体内、外流过时，水流的方向和流速都发生改变，使水流中产生大量无规则的微涡旋，水流变得杂乱无章，将水流中的物质搅拌起来，增加了水中胶粒间的碰撞和凝聚。混合区22与污泥沉淀区23之间通过下填料隔板25分隔，混合区22与清水区21之间通过上填料隔板24分隔，上填料隔板24和下填料隔板25上均开设有允许水通过、但不允许搅拌填料26通过的通孔，以防止搅拌填料26脱离混合区22的范围。为了便于污泥的集中收集，最好将与污泥沉淀区23对应部分的混凝澄清筒20设为漏斗状。污泥沉淀区23的底端设置有污泥排出口28，便于定期将沉淀的污泥排出。混凝澄清筒20上与清水区对应的位置设有净水出口27，净水出口27与清水区21连通。
26.混合器10可以设置在混凝澄清筒20外，通过管道与混凝澄清筒20的混合区22连通；也可以将混合器10的部分结构设置在混凝澄清筒20内。优选混合器10贯穿混凝澄清筒20的顶壁，混合器10的一部分套设在混凝澄清筒内，混合器10的进水口位于混凝澄清筒20外，混合器的设置有分散斗12和分散孔14的一端位于混凝澄清筒20内混合器10的出水口15位于混凝澄清筒20内且与混合区22直接连通，混凝澄清筒20的顶壁与混合管11的外壁密封固定连接，清水区和混合区均环绕混合器设置，沉淀区位于混合器的下方，这样混合后的污水可以快速、直接的进入混凝澄清筒20进行混凝澄清，可以避免或减少凝聚物在混凝澄清筒20外沉淀；此外将混合器10的部分结构设置在混凝澄清筒20内，还能使设备结构更为紧凑。混合器10的出水口15最好靠近下填料隔板25设置，这样从混合管11中流出的水在混合区22流经的路径相对较长，水流与搅拌填料26的接触相对充分。在本实施例中混合器10底部的封板13与下填料隔板25平齐，出水口15的底部与封板13的上表面平齐，混合管11与混凝澄清筒20同轴设置，混合区22和清水区21环绕在混合管11外。
27.在使用时，污水和混凝药剂的混合物从混合器10的进水口流入，经过分散斗12分散成多股水流，多股水流与混合管11的内壁、封板13撞击、溅射混合后，从混合器10的出水管流入混合区22，污水在混合区22经过搅拌填料26时进行进一步的搅拌混合，在混凝药剂的作用下污水中的杂质向下沉淀集中到污泥沉淀区23，去除杂质的净水流入清水区21，从净水出口27排出。
28.当然也可不设置清水区，由混合区的上方直接与净水出口连通。
29.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制。