[发明专利]空化设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种空化设备，其专门用于和适合用于在通过空化来处理水的方法中使用。

背景技术

全球都越来越重视环境保护的各方面。其中一个重要的方面是清洁来自家庭、工业和商业的废水。

这种废水会负载有各种各样有害物质。与之相应地存在一系列不同的处理方法，该处理方法原则上可以划分成机械方法、物理方法、生物方法和化学方法。已存在一些建议，在水处理、尤其是废水处理范围内，使用空化作用来破坏有害的有机物质。思路在此是，在空化时出现的与压力极值有关的强压力脉冲破坏有机物质或化合物，或使之分裂，从而可以用其他的处理方法进一步降解这些有机物质或化合物。为清洁水使用空化设备的相应建议，例如记载在WO2007/076579A1、EP1780177A2和US6224826B1中。

此外，作者为Martin Petkovseket等人的文章“Rotation Generator of Hydrodynamic Cavitation for Water Treatment”(杂志名为Separation and Purification Technology，2013)记载了在从水中去除药物残留物时应用空化。建议或研究了一种空化设备，其用于在通过空化来处理水的方法中使用，该空化设备包括带有入水口、出水口和在入水口与出水口之间延伸的空腔的壳体以及两个布置在所述空腔中的相互对置的环形结构，所述两个环形结构具有轴向彼此相对地定向的齿并且定义了环形空化区，其中，在所述两个环形结构中的一个环形结构的齿的正面设有空化面，所述空化面在圆周方向上倾斜成，使得在另一个环形结构的相对旋转方向上看，所述空化面到所述另一个环形结构的距离增大，该空化设备具有布置在壳体中的、朝相反方向共轴旋转的两个转子，所述两个转子配有相互(在形成缝隙的情况下)对置的凸起。入水口和(对置的)出水口从旁边通入壳体。在公开文本中描述了添加剂(过氧化氢)和运行参数(温度)的影响。在研究的实施方式之一中，两个转子之一的凸起的端面在圆周方向上倾斜，使得迎面于相关转子的旋转方向增大相对第二转子凸起的缝隙宽度。

EP2228134A2公开一种用于处理液体的设备，其中，为了沉积、净化和均质化(例如目的是改善液态燃料的燃烧)也可以利用空化效果。该设备包括被流经的具有液体入口和液体出口的壳体，在该壳体中设有旋转驱动的、带有轴向定向的凸起的圆盘(转子)。转子的凸起设置在一个或多个圆圈上。这些凸起或者对置于壳体端壁或者对置于容纳在该端壁中的朝相反方向旋转的第二圆盘，其中，在壳体端壁上或第二圆盘上可以设有轴向定向在共轴的圆圈上的凸起。转子的凸起和设置在壳体端壁上或第二圆盘上的凸起在本实施形式中相互沿轴向搭接并且为此这样地设置在“凹穴”上，使得分别布置在一个圆圈上的转子凸起侵入环形空隙，该环形间隙存在于壳体端壁或第二圆盘的凸起的两个相邻圆圈之间。相应地适用于设置在壳体端壁或第二圆盘上的凸起。旋转的第二圆盘可以在此设置在一个旋转管上，该旋转管形成液体入口。

迄今并未大规模地使用水的空化来处理水。迄今显然也不存在考虑到可靠性、效率或效益和其他与实践相关的方面大规模可使用的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种适合用于通过空化来处理水的空化设备，该空化设备适合大规模使用，尤其是在应用该空化设备时可以大规模地借助空化作用来高效地处理水。