1.本发明创造属于工业废水处理领域，尤其是涉及一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置。
背景技术：
2.传统的圆型溶气气浮是在投加化学絮凝的帮助下利用溶气气浮原理产生的微气泡与正在絮凝的污水中的悬浮物、乳浊胶体等进行充分接触，并在缓慢上升过程中吸附在絮集好的悬浮物、乳浊物中，使其密度下降而浮至水面，达到降低ss、bod和cod的含量的目的。
3.但此种方法在应用于具有高悬浮物、高乳浊胶状物、高油脂、高粘度等特征的高难度工业废水预处理领域时，往往会出现气浮效果差、难分离、药剂投加量加倍、絮凝反应不完全等问题。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置。
5.为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
6.一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，包括底座、底座上设置的外筒、以及外筒内设置的内筒，所述底座上对应内筒的位置设有进水机构和溶气释放机构，所述溶气释放机构对应进水机构的上方设置；所述内筒内对应溶气释放机构上方的位置设有电极反应机构，所述外筒的一侧设有排泥机构，另一侧设有出水机构，所述外筒上对应内筒上方的位置设有排渣机构。
7.进一步的，所述进水机构包括内筒内设置的进水环管，该进水环管朝向底座的一侧设有若干出水孔，所述底座上设有与进水环管连通的进水管。
8.进一步的，所述溶气释放机构包括内筒内设置溶气释放器，所述底座上设有与溶气释放器连通的外接管，所述溶气释放器包括与外接管连通的中心管、以及中心管四周均匀设置的数个l型分水管，各所述分水管的水平端均与中心管连通，竖直端设有气浮释放头。
9.进一步的，所述电极反应机构包括内筒内同轴设置的数个环形电极板，各个电极板之间存在间隙。
10.进一步的，所述电极板采用多孔钛极板。
11.进一步的，所述排泥机构包括外筒内对应外筒与内筒之间位置设置的排泥环管，该排泥环管朝向底座的一侧设有若干排泥孔，另一侧设有出泥管，该出泥管一端与排泥环管连通，另一端伸出外筒。
12.进一步的，所述出水机构包括外筒上设置的出水管，外筒内对应出水管的位置设有遮挡罩，该遮挡罩顶部与出水管连通，底部朝向底座的一侧设有与外筒连通的进水口，遮
挡罩上对应进水口的位置设有斜面部。
13.进一步的，所述底座上对应进水口的位置设有倾斜设置的引流板，该引流板一端设置在底座上，另一端伸入遮挡罩，引流板与斜面部之间存在过水间隙。
14.进一步的，所述排渣机构包括外筒内设置的浮渣收集盒，外筒上设有与浮渣收集盒连通的浮渣管，所述外筒上对应浮渣收集盒上方的位置设有用于拨动浮渣的拨动组件，该拨动组件包括外筒上转动设置的支架、以及支架上设置的刮渣板，所述外筒上设有用于驱动支架转动的驱动器。
15.进一步的，所述刮渣板采用橡胶材质，刮渣板上异于浮渣收集盒的位置设有开口。
16.相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
17.本发明创造结构设计合理，通过改变设备内部结构设置高低压区来增强气浮去除效果，同时利用电絮凝反应来代替了传统气浮化学药剂絮凝，产生的电絮凝微气泡与溶气释放气泡两相结合，气泡量是传统的数倍，更多的气泡使得与絮粒的接触更充分，分离效果更好。
附图说明
18.构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
19.图1为本发明创造的结构示意图；
20.图2为本发明创造实施例中溶气释放器的结构示意图；
21.图3为本发明创造实施例中排泥机构的结构示意图；
22.图4为本发明创造实施例中进水机构的结构示意图；
23.图5为本发明创造实施例中浮渣收集盒的结构示意图；
24.图6为本发明创造实施例中电极反应机构的结构示意图。
25.附图标记说明：
26.1-底座；2-外筒；3-内筒；4-出泥管；5-排泥环管；6-浮渣管；7-浮渣收集盒；8-支架；9-刮渣板；10-驱动器；11-出水管；12-遮挡罩；13-斜面部；14-引流板；15-进水管；16-放空管；17-外接管；18-进水环管；19-气浮释放头；20-电极板；21-中心管；22-分水管；23-排泥孔；24-出水孔。
具体实施方式
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等
的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
29.在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
30.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
31.一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，如图1至图6所示，包括底座1、底座1上设置的外筒2、以及外筒2内设置的内筒3，所述底座1上对应内筒3的位置设有进水机构和溶气释放机构，所述溶气释放机构对应进水机构的上方设置；所述内筒3内对应溶气释放机构上方的位置设有电极反应机构，所述外筒2的一侧设有排泥机构，另一侧设有出水机构，所述外筒2上对应内筒3上方的位置设有排渣机构；
32.具体的，内筒3和外筒2均竖直设置在底座1上，内筒3直径可以为外筒2直径的1/3-1/2之间，高度可以为外筒2高度的1/3-1/2之间；例如，内筒3的高度和直径均为外筒2的1/2，通过在外筒2内设置内筒3，改变了外筒2内的内部结构，内筒3能将高压溶气水束缚在一定的区域内(即内筒3内)，使高压溶气水的作用范围减半，从而使高压溶气水能够在局部区域(即内筒3)内来使溶气水的作用范围减半或缩小，进而使高压溶气水在局部的区域内达到2倍甚至更高倍数的高压释放冲击力，能与原水更为快速的产生反应，气泡量加倍，使凝絮效果更为彻底，提高了这种反应装置整体的凝絮反应效果和反应效率。
33.所述溶气释放机构包括内筒3内设置溶气释放器，所述底座1上设有与溶气释放器连通的外接管17，所述溶气释放器包括与外接管17连通的中心管21、以及中心管21四周均匀设置的数个l型分水管22，各所述分水管22的水平端均与中心管21连通，竖直端设有气浮释放头19；具体的，气浮释放头19可以朝上设置，气浮释放头19可以采用现有的ts释放器，底座1上对应内筒3和外筒2的位置均可以设置用于放水的放空管16；
34.所述进水机构包括内筒3内水平设置的进水环管18，该进水环管18朝向底座1的一侧设有若干出水孔24，所述底座1上设有与进水环管18连通的进水管15；通过采用进水环管18实现原水的进入，提高了原水注入的均匀性，有利于原水更快速的进行凝絮反应，通过将出水孔24朝向底座1设置，有利于原水更好的与溶气水在内筒3内反应，进一步提高原水的凝絮反应效果。
35.所述电极反应机构包括内筒3内同轴设置的数个环形电极板20，各个电极板20之间存在一定间隙设置；具体的，可以采用直径不同的电极板20，电极板20可以套装设置多个，从外而内阴极板和阳极板交错设置，相邻两个电极板20之间的间距不大于20mm，例如，相邻两个电极板20之间间距15mm设置，只要可以确保电极板20能相互作用的前提下，相邻两个电极板20之间不发生短路即可，电极板20的设置方式为现有技术，在这里不再赘述；通过在内筒3内设置电极反应机构，既可以替代传统的化学药剂来达到絮凝效果，又可以利用电絮凝产生的强氧化性，改变原水中有机物、胶体、乳浊物的分子结构，达到降低ss、bod和cod的含量的目的；
36.具体的，电极反应情况可能存在下列情况：电化学氧化过程分为直接氧化和间接
氧化；直接氧化是指有机物在阳极表面通过强氧化作用降解，过程主要是有机污染物在阳极表面直接发生电子交换即电子转移而被氧化、分解成毒性较低或者小分子等易被降解的物质；
37.间接氧化按大类可以分为可逆过程和不可逆过程，可逆过程是指有金属氧化物存在的情况下，金属氧化物在电化学过程中被氧化成高价态，污染物被这些高价态金属氧化降解的同时，高价态金属又还原成低价的金属氧化物，循环往复，而可逆过程又以金属氧化物存在的形式或参与的阶段不同而分为媒介电化学氧化和电化学转化。可逆过程虽然可以达到重复利用的目的，但受到金属氧化物种类和数量、电极性质、传质等因素影响。
38.不可逆过程指的是在电化学过程中生成的一系列具有强氧化性的中间产物，如
·
oh、ocl-、双氧水等，这些中间产物能无选择性的将有机污染物氧化去除；列举反应式如下：
39.h2o
→
·
oh+h
+
+e-40.有机物+
·
oh
→
产物；
41.不同污水具体的电极反应存在不同，利用电极反应进行污水处理为现有技术，本发明创造创新主要在于反应装置的结构设计，具体电极反应过程在这里不再赘述。
42.所述电极板20采用多孔钛极板；具体的，电极板20之间可以使用绝缘支架连接，并且通过绝缘支架安装在内筒3上，多孔钛极板上布满了圆形孔洞，方便水与电极板20之间的相互交流，同时钛极板本身不易腐蚀，强度高，不易变形，抗压能力强，有利于防止电极板20发生变形短路，提高了这种装置运行的可靠性和安全性；电极板20可以采用现有的供电方式，只要可以实现电极板20正常工作即可；
43.例如，可以采用直流电源为电极板20供电，采用可调节高压脉冲直流电源，对整套反应装置提供稳定可靠的直流电流，电源正极连接电极板20中的阳极板，负极连接电极板20中的阴极板，只要可以实现电极板20正常工作即可。
44.所述排泥机构包括外筒2内对应外筒2与内筒3之间位置设置的排泥环管5，该排泥环管5朝向底座1的一侧设有若干排泥孔23，另一侧设有出泥管4，该出泥管4一端与排泥环管5连通，另一端伸出外筒2；具体的，排泥环管5本身的覆盖面积更大，可以对外筒2内的污泥进行更好地排出，利用出泥管4进行重力排泥为气浮污水处理设备中常用的排泥方法，在这里不再赘述。
45.所述出水机构包括外筒2上设置的出水管11，外筒2内对应出水管11的位置设有遮挡罩12，该遮挡罩12顶部与出水管11连通，底部朝向底座1的一侧设有与外筒2连通的进水口，遮挡罩12上对应进水口的位置设有斜面部13；
46.具体的，出水管11可以对应内筒3上方设置，有利于提高出水管11的出水效果，遮挡罩12可以很好的遮挡外筒2上方的浮渣，避免浮渣进入出水管11，通过在进水口的位置设置斜面部13，斜面部13可以将从外筒2底部升起的浮渣等杂质向遮挡罩12外侧引导，降低浮渣进入遮挡罩12内的可能性。
47.所述底座1上对应进水口的位置设有倾斜设置的引流板14，该引流板14一端设置在底座1上，另一端伸入遮挡罩12(如图1所示，引流板14一端穿过进水口，并设置在外筒2上)，引流板14与斜面部13之间存在过水间隙；具体的，过水间隙可以为1-2厘米，引流板14可以与斜面部13之间形成较小的过水间隙，进一步降低浮渣进入遮挡罩12内的可能性。
48.所述排渣机构包括外筒2内设置的浮渣收集盒7，外筒2上设有与浮渣收集盒7连通
的浮渣管6，所述外筒2上对应浮渣收集盒7上方的位置设有用于拨动浮渣的拨动组件；所述拨动组件包括外筒2上转动设置的支架8、以及支架8上设置的刮渣板9，所述外筒2上设有用于驱动支架8转动的驱动器10；
49.具体的，驱动器10可以通过安装架安装在外筒2上，驱动器10可以采用驱动电机，只要可以实现驱动支架8进行水平360度转动即可，刮渣板9可以采用橡胶材质，刮渣板9上异于浮渣收集盒7的位置设有便于刮渣板9形变的开口，当刮渣板9经过浮渣收集盒7时，刮渣板9通过形变可以更好的将浮渣推入浮渣收集盒7内，同时为方便刮渣板9形变，刮渣板9中部可以设置开口，保证刮渣板9一侧发生形变时，另外一侧仍能正常的进行刮渣工作；优选的，浮渣收集盒7可以向浮渣管6一侧倾斜设置，方便浮渣在自身重力的作用下向浮渣管6移动，有利于提高浮渣的排出效率。
50.这种反应装置的具体工作步骤如下：
51.首先，位于内筒3底部的释放器通过释放高压溶气水，在内筒3内受到挤压约束，产生高压水气联合上升冲力，形成内筒3高压区；当原水通过底部进水管15进入内筒3时，进来的原水在受到此高压冲力后，通过改变水分子的表面张力，使部分亲水性胶体脱稳；
52.而后，在内筒3内通电的多孔多层密集电极板20区域，发生电絮凝反应，产生絮凝水；同时利用高压冲刷产生的震荡水波，防止絮状物堵塞电极板20或结垢；产生的反应絮凝水、电絮凝反应气泡等与来自释放器的溶气水以及原水中的各种杂质、胶体、乳浊物质等在高压区发生无序的高速碰撞，充分混合，形成混合水；
53.内筒3位于外筒2的内部中心位置，内筒3直径是外筒2直径的1/3-1/2，内筒3高度是外筒2高度的1/3-1/2，通过采用内筒3和外筒2的这种特殊的设计，使得内筒3与外筒2之间存在压差变化，形成高、低压区，通过电絮凝反应与高压冲力产生的絮体杂质，从内筒3高压区进入外筒2低压区后，由于外筒2内中心压力高，两侧压力转低，会产生顺时针涡流，随着流速变缓，使得内筒3与外筒2之间形成沉淀区。
54.同时，随着混合水从内筒进入外筒，混合水的压力会不断减小，混合均匀的混合水中的电絮凝反应气泡与释放水溶解性气体会从水中释放出来，以微气泡形式粘附上絮粒，产生气浮效应；比重轻的毛发、黏性泡沫、浮油、乳浊物等会迅速被产生的无数细微小气泡黏连，带到外筒2的上表面，被位于外筒2上部的刮渣机刮进浮渣收集槽去除；比重重的颗粒物、其他杂质会在内筒3与外筒2之间进行沉降，通过出泥管4进行重力排泥去除，保证出水效果。
55.本发明创造结构设计合理，通过改变设备内部结构设置高低压区来增强气浮去除效果，同时利用电絮凝反应来代替了传统气浮化学药剂絮凝，产生的电絮凝微气泡与溶气释放气泡两相结合，气泡量是传统的数倍，更多的气泡使得与絮粒的接触更充分，分离效果更好。
56.以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
技术特征：
1.一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：包括底座、底座上设置的外筒、以及外筒内设置的内筒，所述底座上对应内筒的位置设有进水机构和溶气释放机构，所述溶气释放机构对应进水机构的上方设置；所述内筒内对应溶气释放机构上方的位置设有电极反应机构，所述外筒的一侧设有排泥机构，另一侧设有出水机构，所述外筒上对应内筒上方的位置设有排渣机构。2.根据权利要求1所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述进水机构包括内筒内设置的进水环管，该进水环管朝向底座的一侧设有若干出水孔，所述底座上设有与进水环管连通的进水管。3.根据权利要求1所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述溶气释放机构包括内筒内设置溶气释放器，所述底座上设有与溶气释放器连通的外接管，所述溶气释放器包括与外接管连通的中心管、以及中心管四周均匀设置的数个l型分水管，各所述分水管的水平端均与中心管连通，竖直端设有气浮释放头。4.根据权利要求1所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述电极反应机构包括内筒内同轴设置的数个环形电极板，各个电极板之间存在间隙。5.根据权利要求4所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述电极板采用多孔钛极板。6.根据权利要求1所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述排泥机构包括外筒内对应外筒与内筒之间位置设置的排泥环管，该排泥环管朝向底座的一侧设有若干排泥孔，另一侧设有出泥管，该出泥管一端与排泥环管连通，另一端伸出外筒。7.根据权利要求1所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述出水机构包括外筒上设置的出水管，外筒内对应出水管的位置设有遮挡罩，该遮挡罩顶部与出水管连通，底部朝向底座的一侧设有与外筒连通的进水口，遮挡罩上对应进水口的位置设有斜面部。8.根据权利要求7所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述底座上对应进水口的位置设有倾斜设置的引流板，该引流板一端设置在底座上，另一端伸入遮挡罩，引流板与斜面部之间存在过水间隙。9.根据权利要求1所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述排渣机构包括外筒内设置的浮渣收集盒，外筒上设有与浮渣收集盒连通的浮渣管，所述外筒上对应浮渣收集盒上方的位置设有用于拨动浮渣的拨动组件，该拨动组件包括外筒上转动设置的支架、以及支架上设置的刮渣板，所述外筒上设有用于驱动支架转动的驱动器。10.根据权利要求9所述的一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，其特征在于：所述刮渣板采用橡胶材质，刮渣板上异于浮渣收集盒的位置设有开口。
技术总结
本发明创造提供了一种半溶气气浮与电絮凝结合的反应装置，包括底座、底座上设置的外筒、以及外筒内设置的内筒，所述底座上对应内筒的位置设有进水机构和溶气释放机构，所述溶气释放机构对应进水机构的上方设置；所述内筒内对应溶气释放机构上方的位置设有电极反应机构，所述外筒的一侧设有排泥机构，另一侧设有出水机构，所述外筒上对应内筒上方的位置设有排渣机构。本发明创造结构设计合理，通过改变设备内部结构设置高低压区来增强气浮去除效果，同时利用电絮凝反应来代替了传统气浮化学药剂絮凝，产生的电絮凝微气泡与溶气释放气泡两相结合，气泡量是传统的数倍，更多的气泡使得与絮粒的接触更充分，分离效果更好。分离效果更好。分离效果更好。
技术开发人、权利持有人：袁慧 周广昌 孙杰 贾桂云 耿浩 刘永镇 孙宏亮
