公布日：2023.11.17
申请日：2023.10.13
分类号：C02F1/20(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C01C1/02(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明涉及氨氮废水处理回收技术领域，尤其为一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，回收筒和若干个单向阀，所述回收筒的内侧中间位置设置有隔板，隔板将回收筒分为左右两个空间，隔板的下侧位置固定连接有电磁阀，所述电磁阀能够使左右两个空间相连通；左侧空间上固定连接有连接板，所述连接板的内侧中间位置固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端为转轴，所述转轴为空心设置，所述转轴的一端外侧固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆转动方向的背面设置有排气口，所述搅拌杆转动方向的前端固定连接有锯齿边，所述搅拌杆的两侧固定连接有扰流槽，左侧空间连通有用于氨氮废水进入的废水进水管，左侧空间内固定连接有水位传感器。
权利要求书
1.一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，包括支撑板（1）、其上侧固定连接的回收筒（2）和若干个单向阀（6），其特征在于：所述回收筒（2）的内侧中间位置设置有隔板，隔板将回收筒（2）分为左右两个空间，隔板的下侧位置固定连接有电磁阀（24），所述电磁阀（24）能够使左右两个空间相连通；左侧空间上固定连接有连接板（20），所述连接板（20）的内侧中间位置固定连接有第二电机（27），所述第二电机（27）的输出端为转轴（11），所述转轴（11）为空心设置，所述转轴（11）的一端外侧固定连接有搅拌杆（22），所述搅拌杆（22）转动方向的背面设置有排气口（29），所述搅拌杆（22）转动方向的前端固定连接有锯齿边（30），所述搅拌杆（22）的两侧固定连接有扰流槽（23）；左侧空间连通有用于氨氮废水进入的废水进水管（3），左侧空间内固定连接有水位传感器（21），进入左侧空间内的氨氮废水不高于左侧空间高度的一半；右侧空间底端连通有废水排水管（14），右侧空间顶端连通有带有单向阀（6）的氨气管（7），所述氨气管（7）的另一端连通有氨水筒（15），通过将氨气通入水中得到饱和氨水；所述回收筒（2）的顶端设置有压力发生筒（4），所述压力发生筒（4）的内侧中间位置固定连接有固定板（32），所述固定板（32）将压力发生筒（4）分为左右两个腔室，左侧腔室与左侧空间相连通，右侧腔室与右侧空间相连通，两个连通处和左侧腔室的左端均同样设置有单向阀（6）；所述压力发生筒（4）的左端固定连接有第一电机（5），所述第一电机（5）的主轴末端固定连接有往复丝杆（25），所述往复丝杆（25）与固定板（32）的一端转动连接，所述往复丝杆（25）的外侧滑动连接有第一滑板（31），所述第一滑板（31）的内侧固定连接有拨快，拨快与往复丝杆（25）上的滑槽滑动连接，所述第一滑板（31）的一端通过连接杆固定连接有第二滑板（35），所述第二滑板（35）滑动设置在位于右侧腔室的内侧，右侧腔室与氨气管（7）相连通，通过第一滑板（31）和第二滑板（35）的往复运动实现左右两个腔室正压和负压的产生。
2.根据权利要求1所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：左侧空间的底端固定连接有超声波发生器（28）。
3.根据权利要求2所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：所述搅拌杆（22）转动方向的前端呈倾斜状设置。
4.根据权利要求3所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：所述回收筒（2）的左端固定连接有气筒（13），所述气筒（13）的内侧滑动连接有活塞（19），所述活塞（19）的一端固定连接有滑竿（12），所述滑竿（12）的外侧与气筒（13）的一端内侧滑动连接，所述转轴（11）的一端存在曲轴（8），所述曲轴（8）的外侧转动连接有连杆（9），所述连杆（9）的另一端与滑竿（12）的一端转动连接，所述气筒（13）的一端内侧与两个分别用于进气和出气的单向阀（6）固定连接，用于出气的所述单向阀（6）的出气端固定连接有连接管（10），所述连接管（10）的一端与转轴（11）的一端内侧转动连接，通过所述转轴（11）的转动实现对排气口（29）的通气。
5.根据权利要求4所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：所述活塞（19）上设置有加热环（33）。
6.根据权利要求5所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：所述氨水筒（15）的上端内侧连通有净水进水管（18），所述氨水筒（15）的底端内侧连通有氨水排出管（26），所述氨水筒（15）的顶端内侧连通有泄压阀（16）和压力传感器（17）。7.根据权利要求6所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：所述氨气管（7）设置在氨水筒（15）的底端内侧，所述氨水筒（15）的底端内侧还设置有散气盘（36），所述散气盘（36）的底端呈锥形状设置，所述散气盘（36）设置在氨气管（7）底端出口的上侧，所述散气盘（36）上开设有供气体通过的开孔（34）。
8.根据权利要求7所述的一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其特征在于：所述开孔（34）的直径由散气盘（36）的中心到外侧逐渐变大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，以解决上述背景技术中提出的“由于吹脱法采用在较高的pH值下使水中的NH4+变为游离的NH3，利于吹脱，采用普通的塔式吹脱，效果也并不好，氨氮的去除率只有60％，氨氮废水根本无法达到排放标准，现有吹脱法的氨氮去除率只有60％，究其原因，可以在一定程度上归咎于氨氮废水与气体和接触面不够高”的问题，本发明提供了一种采用吹脱法并通过增加氨氮废水与气体接触面的方式来增加氨氮去除率的装置。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，包括支撑板、其上侧固定连接的回收筒和若干个单向阀，所述回收筒的内侧中间位置设置有隔板，隔板将回收筒分为左右两个空间，隔板的下侧位置固定连接有电磁阀，所述电磁阀能够使左右两个空间相连通；
左侧空间上固定连接有连接板，所述连接板的内侧中间位置固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端为转轴，所述转轴为空心设置，所述转轴的一端外侧固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆转动方向的背面设置有排气口，所述搅拌杆转动方向的前端固定连接有锯齿边，所述搅拌杆的两侧固定连接有扰流槽；
左侧空间连通有用于氨氮废水进入的废水进水管，左侧空间内固定连接有水位传感器，进入左侧空间内的氨氮废水不高于左侧空间高度的一半；
右侧空间底端连通有废水排水管，右侧空间顶端连通有带有单向阀的氨气管，所述氨气管的另一端连通有氨水筒，通过将氨气通入水中得到饱和氨水。
在上述设置下，本发明使用时，打开废水进水管上的单向阀，废水进水管通过外置输送装置泵入经片碱调节后的pH值为11附近的氨氮废水，碱性环境下，游离氨含量高达98％，更有利于氨气的脱除，废水温度≥45°C，使氨氮废水进入到回收筒的左侧空间，废水水位应高于电磁阀，然后，使第二电机转动，在第二电机转动的过程中，第二电机会带动转轴转动，在转轴转动的过程中，转轴会带动搅拌杆转动，在搅拌杆转动的过程中，会使废水与左侧空间内的上端空气充分接触并混合，搅拌杆侧面设置的扰流槽能够在搅拌杆转动的过程中，将更多的废水带向左侧空间内的上端空气，搅拌杆前端的锯齿边可以增加搅拌杆的剪切力，增加与废水的作用面积，进一步增加空气与废水的接触面积，增加气液混合的效果；
其转动方向背面设置的排气口会排出空气，从而使回收筒外部的空气进入到回收筒的左侧空间，实现对回收筒的左侧空间内部的增压；
因为排气口能够跟随搅拌杆转动并处于废水中，排气口会在水中不断的排出气体，高压的空气在水中释放，并在搅拌杆搅拌混合的过程中，进一步增加空气与废水的接触面，增加气液混合的效果；
使第二电机带动搅拌杆转动一段时间，然后打开电磁阀，高压的气液混合体通过电磁阀进入到回收筒的右侧空间，即由高压环境进入到低压环境，高压的气液混合体产生水力空化作用，有利于高氨氮废水中的游离氨从废水中逸出进入气体中，实现氨氮的脱除；进入到回收筒右侧空间的液体可以由带有阀门的废水排水管排出，回收筒右侧空间逸出的气体可以进入到氨水筒的内侧，使逸出的氨气溶于氨水筒内水产生氨水，实现氨水的回收利用。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；左侧空间的底端固定连接有超声波发生器。
在上述设置下，超声波具有空化效应、活化效应和机械剪切效应，可以增强废水中游离氨的脱除。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述搅拌杆转动方向的前端呈倾斜状设置。
在上述设置下，搅拌杆转动方向的前端呈倾斜状设置可以使搅拌杆的前端呈倾斜状可以改变该处于废水的接触角度，使接触角度接近于90°，增加搅拌杆的剪切效果。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述回收筒的左端固定连接有气筒，所述气筒的内侧滑动连接有活塞，所述活塞的一端固定连接有滑竿，所述滑竿的外侧与气筒的一端内侧滑动连接，所述转轴的一端存在曲轴，所述曲轴的外侧转动连接有连杆，所述连杆的另一端与滑竿的一端转动连接，所述气筒的一端内侧与两个分别用于进气和出气的单向阀固定连接，用于出气的所述单向阀的出气端固定连接有连接管，所述连接管的一端与转轴的一端内侧转动连接，通过所述转轴的转动实现对排气口的通气。
在上述设置下，当第二电机转动时，第二电机还会带动曲轴转动，曲轴的转动会通过连杆带动滑竿进行往复的滑动，滑竿会带动气筒内的活塞进行往复的运动，在活塞的往复运动中，气筒内会间断的产生高压气体并通过连接管进入到转轴的内侧，最后通过排气口排出，实现搅拌杆上的排气；从而实现气筒内部压力的增加，且在气筒内部空气压缩的过程中，空气会被压缩后加热，使进入到回收筒左侧空间内的气体温度较高，温度的增加进一步增加了氨气的逸出效果；设置的加热环同样起到加热空气的作用，起到补充加热的作用；
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述活塞上设置有加热环。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述回收筒的顶端设置有压力发生筒，所述压力发生筒的内侧中间位置固定连接有固定板，所述固定板将压力发生筒分为左右两个腔室，左侧腔室与左侧空间相连通，右侧腔室与右侧空间相连通，两个连通处和左侧腔室的左端均同样设置有单向阀。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述压力发生筒的左端固定连接有第一电机，所述第一电机的主轴末端固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆与固定板的一端转动连接，所述往复丝杆的外侧滑动连接有第一滑板，所述第一滑板的内侧固定连接有拨快，拨快与往复丝杆上的滑槽滑动连接，所述第一滑板的一端通过连接杆固定连接有第二滑板，所述第二滑板滑动设置在位于右侧腔室的内侧，右侧腔室与氨气管相连通，通过第一滑板和第二滑板的往复运动实现左右两个腔室正压和负压的产生。
在上述设置下，本发明还设置有用于使回收筒右侧空间出现负压的压力发生筒，从而进一步增加气液混合物穿过左侧空间到右侧空间时的压力差，增加氨气的逸出效果，压力发生筒的一端固定连接有第一电机，第一电机转动时，第一电机会带动往复丝杆转动，在往复丝杆转动的过程中，往复丝杆会通过拨快带动第一滑板进行左右的运动，在第一滑板滑动的过程中，第一滑板会同时带动第二滑板进行左右的往复运动；在第一滑板和第二滑板向左运动的过程中，会将回收筒右侧空间内的气体抽到右侧腔室的内侧，使回收筒右侧空间形成相对负压；在第一滑板和第二滑板向右运动的过程中，会将回收筒右侧空间内的气体吹向氨水筒的内侧，实现氨水回收；
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述氨水筒的上端内侧连通有净水进水管，所述氨水筒的底端内侧连通有氨水排出管，所述氨水筒的顶端内侧连通有泄压阀和压力传感器。净水进水管用于水进入到氨水筒的内侧，水为常温水，压力传感器用于感应氨水筒顶端气体的压力，在压力过高之后，泄压阀用于氨水筒内多余空气的排出。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述氨气管设置在氨水筒的底端内侧，所述氨水筒的底端内侧还设置有散气盘，所述散气盘的底端呈锥形状设置，所述散气盘设置在氨气管底端出口的上侧，所述散气盘上开设有供气体通过的开孔。
作为本发明一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置进一步的，其中；所述开孔的直径由散气盘的中心到外侧逐渐变大。
在上述设置下，散气盘底部的锥形设置和开孔的直径由散气盘的中心到外侧逐渐变大，能够将氨气管冒出的气体相外侧发散，增加氨气与水混合的均匀性，增加氨水的饱和度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，本发明使用时，打开废水进水管上的单向阀，废水进水管通过外置输送装置泵入经片碱调节后的pH值为11附近的氨氮废水，碱性环境下，游离氨含量高达98％，更有利于氨气的脱除，废水温度≥45°C，使氨氮废水进入到回收筒的左侧空间，废水水位应高于电磁阀，然后，使第二电机转动，在第二电机转动的过程中，第二电机会带动转轴转动，在转轴转动的过程中，转轴会带动搅拌杆转动，在搅拌杆转动的过程中，会使废水与左侧空间内的上端空气充分接触并混合，搅拌杆侧面设置的扰流槽能够在搅拌杆转动的过程中，将更多的废水带向左侧空间内的上端空气，搅拌杆前端的锯齿边可以增加搅拌杆的剪切力，增加与废水的作用面积，进一步增加空气与废水的接触面积，增加气液混合的效果。
2、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，其转动方向背面设置的排气口会排出空气，从而使回收筒外部的空气进入到回收筒的左侧空间，实现对回收筒的左侧空间内部的增压；因为排气口能够跟随搅拌杆转动并处于废水中，排气口会在水中不断的排出气体，高压的空气在水中释放，并在搅拌杆搅拌混合的过程中，进一步增加空气与废水的接触面，增加气液混合的效果。
3、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，使第二电机带动搅拌杆转动一段时间，然后打开电磁阀，高压的气液混合体通过电磁阀进入到回收筒的右侧空间，即由高压环境进入到低压环境，高压的气液混合体产生水力空化作用，有利于高氨氮废水中的游离氨从废水中逸出进入气体中，实现氨氮的脱除；进入到回收筒右侧空间的液体可以由带有阀门的排水管排出，回收筒右侧空间逸出的气体可以进入到氨水筒的内侧，使逸出的氨气溶于氨水筒内水产生氨水，实现氨水的回收利用。
4、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，搅拌杆转动方向的前端呈倾斜状设置可以使搅拌杆的前端呈倾斜状可以改变该处于废水的接触角度，使接触角度接近于90°，增加搅拌杆的剪切效果。
5、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，当第二电机转动时，第二电机还会带动曲轴转动，曲轴的转动会通过连杆带动滑竿进行往复的滑动，滑竿会带动气筒内的活塞进行往复的运动，在活塞的往复运动中，气筒内会间断的产生高压气体并通过连接管进入到转轴的内侧，最后通过排气口排出，实现搅拌杆上的排气；从而实现气筒内部压力的增加，且在气筒内部空气压缩的过程中，空气会被压缩后加热，使进入到回收筒左侧空间内的气体温度较高，温度的增加进一步增加了氨气的逸出效果；设置的加热环同样起到加热空气的作用，起到补充加热的作用。
6、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，本发明还设置有用于使回收筒右侧空间出现负压的压力发生筒，从而进一步增加气液混合物穿过左侧空间到右侧空间时的压力差，增加氨气的逸出效果，压力发生筒的一端固定连接有第一电机，第一电机转动时，第一电机会带动往复丝杆转动，在往复丝杆转动的过程中，往复丝杆会通过拨快带动第一滑板进行左右的运动，在第一滑板滑动的过程中，第一滑板会同时带动第二滑板进行左右的往复运动；在第一滑板和第二滑板向左运动的过程中，会将回收筒右侧空间内的气体抽到右侧腔室的内侧，使回收筒右侧空间形成相对负压；在第一滑板和第二滑板向右运动的过程中，会将回收筒右侧空间内的气体吹向氨水筒的内侧，实现氨水回收。
7、该一种高氨氮废水脱氮处理用的氨水回收装置，散气盘底部的锥形设置和开孔的直径由散气盘的中心到外侧逐渐变大，能够将氨气管冒出的气体相外侧发散，增加氨气与水混合的均匀性，增加氨水的饱和度。
（发明人：肖岛;王伟亮;祝广蕾;温明东;白雪洁;李永福;杨士金;于艳丽;张晓波;马莉;赵蓝欣）