[实用新型]一种污水预加热装置

说明书

一种污水预加热装置属于污水预加热技术，通过热风炉烟气与污水或中水直接换热，污水或中水在文氏换热器内与高温烟气直接接触，首先变为水蒸气，与烟气一起，再在喷淋热水塔内进一步与冷的污水或中水接触，在塔的底部得到合格温度的经预热的污水或中水。本实用新型所采用的直接换热技术，具有投资小、运行成本低、传热效率高、结构紧凑、适用范围广且便于推广的特点。

技术领域

本实用新型属于污水预加热技术，特别涉及一种污水直接换热预加热装置。

背景技术

目前，国内外通用的污水处理技术主要是采用生物法，此方法具有处理彻底、有机物降解率高、二次污染小、能耗低和运行管理方便等优点。但也存在微生物对环境的适应有要求，特别是水温受自然环境影响较难解决的问题。国内外大量的理论与试验研究表明，正常水处理条件利用的是中温菌，在15～35℃之间有较好的活性，当水温低于8℃或高于35℃时，微生物反应的速度明显降低。实际运行中，水温高于35℃的情况较少，降低水温也比较容易。当水温低于8℃时，中温菌活性降低或死亡，但在北方地区保持水温不低于8℃则是很困难的事。

现有国内城镇污水处理系统，大多为露天设置，系统水温受来水温度、大气环境温度等因素影响，尤其在北方地区冬季，由于气候寒冷和北方居民冬季生活污水排放量减少等原因，污水温度低，来水温度可降低至2～10℃。使活性污泥中微生物种群数量减少、活性降低、分解有机物能力减弱，导致污水处理效率降低，出水水质变差。为了确保污水处理设施在冬季极寒气候下的出水稳定达标，必须对系统来水适当升温。目前，污水处理设施冬季加热常采用电加热、蒸汽加热等方法，需要耗费大量能源，并且运行成本高。

中国专利CN206735899U公开了一种污水处理系统中的加热结构，通过地下水先对废水进行第一次升温，然后通过蒸汽对废水进行第二次升温。但是该处理工艺存在加热流程复杂，分别采用地下水和蒸汽两次加热废水，处理成本较高。专利CN108217977A公开了一种利用回流水加热的污水处理系统，由生化池、水泵、太阳能热水器、二沉池组成，通过水泵将二沉池中部分净化水送入太阳能热水器，太阳能热水器热水根据需要定量流入生化池，调节生化池水温，有助于提高微生物对水中污染物的降解作用，达到净化污水的效果。但是该系统采用太阳能加热受自然条件影响严重，尤其北方冬季太阳光照射强度弱，使用效果较差。因此，开发低成本、高效率的污水加热处理技术和装置具有良好的市场应用前景。

发明内容

本实用新型的目的在于解决北方地区冬季由于气候寒冷和北方居民冬季生活污水排放量减少等原因，污水温度低，使活性污泥中微生物种群数量减少、活性降低、分解有机物能力减弱，导致污水处理效率降低，出水水质变差的问题，本实用新型提供了一种直接换热、传热效率高、结构紧凑、适用范围广且便于推广的污水预加热装置。

为解决现存问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种污水预加热装置，它包括文氏换热器、喷淋热水塔及连接管，文氏换热器由进气口，圆筒段，冷水进水管，文氏换热器喷头，收缩段、喉部和扩散段组成，圆筒段的顶端为进气口，圆筒段内有喷头，喷头与冷水进水管连接，圆筒段的底端、收缩段、喉部和扩散段依次连接；喷淋热水塔由出气口，脱水层，冲洗水管，喷淋层，气体分布器，喷淋热水塔进气口，溢流口，热水出口，排净口，液位计口，底板，喷淋热水塔壳体组成，喷淋热水塔壳体的顶端连接出气口，喷淋热水塔壳体内的顶部有冲洗水管，冲洗水管下之下有脱水层，上部有喷淋层，喷淋热水塔壳体下部有，与喷淋热水塔进气口同侧之下依次有溢流口，热水出口和排净口，在喷淋热水塔进气口的另一侧有液位计口，喷淋层与喷淋热水塔进气口之间有气体分布器，喷淋热水塔壳体底部有底板， 扩散段通过连接管与喷淋热水塔进气口。

如上所述的喷淋层为1－5层，喷淋层的喷头布置采用树枝状，可选用锥型或螺旋型喷嘴。

如上所述文氏换热器喷头103，根据实际工况可采用但不限于锥型、螺旋型喷嘴，数量根据污水或中水流量，可选用1～9个。