申请日2016.12.23
公开(公告)日2017.06.30
IPC分类号C02F1/00
摘要
一种用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，该装置包括碱液配制槽、蒸汽装置和曝气装置;所述曝气装置包括曝气总管、曝气支管和曝气布气管，曝气布气管设在碱液配制槽内，曝气布气管上设有曝气孔;在曝气支管上设有曝气控制阀和曝气流量计;所述蒸汽装置包括蒸汽总管、蒸汽支管和蒸汽布气管，蒸汽布气管设在碱液配制槽内，蒸汽布气管上设有蒸汽孔;在蒸汽支管上设有蒸汽控制阀和蒸汽流量计。本实用新型提供的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置设计合理，可以使纯碱快速溶解、且便于维护，适于长期使用。
摘要附图
权利要求书
1.一种用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：该装置包括碱液配制槽、蒸汽装置和曝气装置;
所述曝气装置包括曝气总管、曝气支管和曝气布气管，曝气布气管设在碱液配制槽内，曝气布气管上设有曝气孔;所述的曝气支管的一端与曝气总管连接，曝气支管的另一端伸入碱液配制槽内与曝气布气管连接;在曝气支管上设有曝气控制阀和曝气流量计;
所述蒸汽装置包括蒸汽总管、蒸汽支管和蒸汽布气管，蒸汽布气管设在碱液配制槽内，蒸汽布气管上设有蒸汽孔;蒸汽支管的一端与蒸汽总管连接，蒸汽支管的另一端伸入碱液配制槽内与蒸汽布气管连接;在蒸汽支管上设有蒸汽控制阀和蒸汽流量计。
2.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述蒸汽布气管包括1根横向蒸汽布气支管和2根纵向蒸汽布气支管，2根纵向蒸汽布气支管的中部分别连接横向蒸汽布气支管的两端并与横向蒸汽布气支管连通。
3.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述曝气支管设有2根，2根曝气支管分别从碱液配制槽的两侧伸入碱液配制槽与曝气布气管连接。
4.根据权利要求3所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述曝气布气管设有2组横向平行设置的曝气布气支管组，2组曝气布气支管组分别与2根曝气支管连接、且设置在蒸汽布气管横向的两侧，每组曝气布气支管组均设有2根横向平行设置的曝气布气支管。
5.根据权利要求1所述的用于 废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述曝气布气管设置在碱液配制槽的底部。
6.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述蒸汽布气管设置在碱液配制槽的底部。
7.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述曝气装置还包括鼓风机，鼓风机的出气口与曝气总管连接。
8.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述蒸汽装置还包括蒸汽锅炉，蒸汽锅炉的出汽口与蒸汽总管连接。
9.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述曝气孔的孔径为0.5-10mm。
10.根据权利要求1所述的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，其特征在于：所述蒸汽孔的孔径为0.5-10mm。
说明书
一种用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置
技术领域
本实用新型涉及一种碱溶解装置，特别是一种用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置。
背景技术
生物脱氮指的是废水中存在着有机氮、氨氮、硝态氮等形式的氮，而其中以氨氮和有机氮为主要形式。在生物处理过程中，有机氮被异养微生物氧化分解，即通过氨化作用转化为成氨氮，而后经硝化过程转化变为NO3--N和NO2--N，最后通过反硝化作用使硝态氮转化成氮气，而逸入大气。
其中在硝化过程中发生的主要化学反应式为：
pH值酸碱度是影响硝化作用的重要因素。硝化细菌对pH反应很敏感，在pH中性或微碱性条件下(pH为8～9的范围内)，其生物活性最强，硝化过程迅速。在酸性条件下，当pH<7.0时硝化作用速度减慢， pH<6.5硝化作用速度显著减慢，硝化速率将明显下降。pH<5.0时硝化作用速率接近零。
从上述化学方程式可以看出，硝化过程中产生大量的的质子(H+)，为了使反应能顺利进行，需要大量的碱中和，其理论上大约为每氧化1g的NH3-N需要碱度7.57g(以Na2CO3计)。
而Na2CO3的溶解度与温度有一定的相关性，具体可见下表所示。
温度℃010203040608090溶解度g/100g712.521.539.7494643.643.9浓度%6.54%11.11%17.70%28.42%32.89%31.51%30.36%30.51%
从上表可以看出，随着温度的降低，Na2CO3的溶解度也逐渐降低。当温度处于0℃甚至以下时， Na2CO3的溶解度≤7g。
对于高原地区的污水处理厂来讲，冬季气温一般均在0℃以下。如格尔木地区冬季平均气温为-13.0℃ ，最低气温降至-29.0℃，这对固态纯碱的快速溶解提出了新的难题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、便于维护和长期使用的用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置。
本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本实用新型是一种用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置，该装置包括碱液配制槽、蒸汽装置和曝气装置; 所述曝气装置包括曝气总管、曝气支管和曝气布气管，曝气布气管设在碱液配制槽内，曝气布气管上设有曝气孔;所述的曝气支管的一端与曝气总管连接，曝气支管的另一端伸入碱液配制槽内与曝气布气管连接;在曝气支管上设有曝气控制阀和曝气流量计;所述蒸汽装置包括蒸汽总管、蒸汽支管和蒸汽布气管，蒸汽布气管设在碱液配制槽内，蒸汽布气管上设有蒸汽孔;蒸汽支管的一端与蒸汽总管连接，蒸汽支管的另一端伸入碱液配制槽内与蒸汽布气管连接;在蒸汽支管上设有蒸汽控制阀和蒸汽流量计。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述蒸汽布气管包括1根横向蒸汽布气支管和2根纵向蒸汽布气支管，2根纵向蒸汽布气支管的中部分别连接横向蒸汽布气支管的两端并与横向蒸汽布气支管连通。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述曝气支管设有2根，2根曝气支管分别从碱液配制槽的两侧伸入碱液配制槽与曝气布气管连接。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述曝气布气管设有2组横向平行设置的曝气布气支管组，2组曝气布气支管组分别与2根曝气支管连接、且设置在蒸汽布气管横向的两侧，每组曝气布气支管组均设有2根横向平行设置的曝气布气支管。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述曝气布气管设置在碱液配制槽的底部。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述蒸汽布气管设置在碱液配制槽的底部。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述曝气装置还包括鼓风机，鼓风机的出气口与曝气总管连接。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述蒸汽装置还包括蒸汽锅炉，蒸汽锅炉的出汽口与蒸汽总管连接。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述曝气孔的孔径为0.5-10mm。
本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述蒸汽孔的孔径为0.5-10mm。
与现有技术相比，本实用新型通过蒸汽装置将碱液配制槽内的水体升温，提高纯碱在水体内的的溶解度，曝气装置使得纯碱和水体可以充分混合，从而让纯碱快速溶解，方便后续的废水处理使用。该用于废水处理的固态纯碱快速溶解装置设计合理，可以使纯碱快速溶解，且便于维护，适于长期使用。