一种循环冷却水杀菌用液哨超声设备及使用方法与流程

本发明涉及水处理技术开发领域，具体为一种循环冷却水杀菌用液哨超声设备及使用方法。

背景技术：

在循环冷却水使用过程中，由于水温升高、漏入工艺介质等原因，会破坏循环冷却水体平衡，产生微生物菌群、以及腐蚀等问题。为保证工业冷却设备长期处于最佳运行状态，有效控制循环冷却水中微生物繁殖的危害、抑制水垢的产生，需要对循环冷却水进行水质处理。目前有效方法是不断添加杀菌剂。

超声杀菌是一种新型水处理技术，根据超声发生源的不同，目前主要有电功率超声和机械式超声。其中机械式超声发生器由于其结构简单、坚固耐用、处理量大、耗能小等优点，比电功率超声更适合工业上大规模运用作为超声杀菌的方法。

尽管液哨超声已在工业上有一定推广，但如何降低损耗、提高处理效率，仍然是个挑战性问题，因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种循环冷却水杀菌用液哨超声设备及使用方法，以循环冷却水为动力源，引入液哨超声设备，通过液哨喷嘴形成高压水流，撞击簧片产生超声空化，对循环冷却水进行杀菌，能有效抑制系统中微生物的生长，节能环保，在环境水处理等领域具有广阔的应用前景，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种循环冷却水杀菌用液哨超声设备，其特征在于：包括沉降水箱、循环水管道、输送水泵、检修管道及液哨超声发生器，所述沉降水箱底部设有格栅网，所述沉降水箱与循环水管道连通，所述循环水管道上安装输送水泵及电动水阀a，所述电动水阀a一端与输送水泵相连，所述电动水阀a另一端分别与检修管道以及液哨超声发生器相连，所述检修管道上安装电动水阀b，所述液哨超声发生器前端安装电动水阀c以及压力传感器，所述检修管道及液哨超声发生器出水汇总到循环水管道并流入沉降水箱；

所述液哨超声发生器由不锈钢喷嘴、调节管以及簧片组成，所述不锈钢喷嘴位于进水管内部，所述不锈钢喷嘴呈漏斗状，所述不锈钢喷嘴最窄处厚度为0.4-0.6mm，所述调节管通过四个固定螺栓设置于进水管与出水管之间并相互连接，所述簧片悬臂式嵌设在调节管及出水管内部，所述簧片与喷嘴在同一条水平线上并保持一定间距。

优选的，所述调节管采用聚四氟乙烯材质制成。

优选的，所述簧片为钛合金材质，所述簧片的长度为10-16mm，所述簧片的为厚度0.4-0.7mm，所述簧片与喷嘴的间距为1-8mm，所述簧片呈刀刃形状，所述簧片靠近喷嘴一端的厚度最小。

优选的，若干个所述液哨超声发生器的排布形式根据循环冷却水流量设置为多个阵列并列使用。

优选的，包括以下步骤：

步骤一：循环冷却水储存于沉降水箱中，进行杂质沉淀；

步骤二：打开电动水阀a及电动水阀c，通过高压输送水泵将循环冷却水通过循环水管道送入进水管；

步骤三：水通过不锈钢喷嘴产生高压射流，并击打簧片产生超声空化，对液体进行灭菌。

优选的，所述步骤二中进水管时的水压为0.4-1.0mpa，液哨声强为1.0-8.0w·m^-2。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明用于工业冷却水杀菌处理，可不用或少用传统化学处理剂，可以根据循环冷却水流量，设置为多个阵列并列使用，处理量高，是一种高效绿色环保的循环冷却水杀菌方法。

(2)本发明设备结构简单，成本低，易于装配，可操作性好。

(3)本发明采用聚四氟乙烯作为调节管原材料，耐高温耐腐蚀，且便于更换。

(4)采用钛合金作为簧片原材料，相比不锈钢和铜，强度高、耐蚀性好、耐热性能高。

附图说明

图1为本发明的结构及流程示意图。

图2为液哨超声发生器结构示意图。

图中：沉降水箱1、循环水管道2、输送水泵3、检修管道4、液哨超声发生器5、电动水阀a21、电动水阀b22、电动水阀c23、压力传感器24、不锈钢喷嘴51、调节管52、簧片53、进水管54、固定螺栓55、出水管56。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种循环冷却水杀菌用液哨超声设备，其特征在于：包括沉降水箱1、循环水管道2、输送水泵3、检修管道4及液哨超声发生器5，沉降水箱1底部设有格栅网12，沉降水箱与循环水管道2连通，循环水管道2上安装输送水泵3及电动水阀a21，电动水阀a21一端与输送水泵3相连，电动水阀a21另一端分别与检修管道4以及液哨超声发生器5相连，检修管道4上安装电动水阀b22，液哨超声发生器5前端安装电动水阀c23以及压力传感器24；检修管道4及液哨超声发生器5出水汇总到循环水管道2并流入沉降水箱1，若干个液哨超声发生器5的排布形式根据循环冷却水流量设置为多个阵列并列使用；

如图2所示，液哨超声发生器5由不锈钢喷嘴51、调节管52以及簧片53组成，不锈钢喷嘴51位于进水管54内部，不锈钢喷嘴51呈漏斗状，不锈钢喷嘴51最窄处厚度为0.4-0.6mm，调节管52通过四个固定螺栓55设置于进水管54与出水管56之间并相互连接，调节管52采用聚四氟乙烯材质制成，耐高温腐蚀，且易于更换，簧片53悬臂式嵌设在调节管52及出水管56内部，簧片53与喷嘴51在同一条水平线上并保持一定间距，簧片53为钛合金材质，簧片53的长度为10-16mm，簧片53的为厚度0.4-0.7mm，簧片53与喷嘴51的间距为1-8mm，簧片53呈刀刃形状，簧片53靠近喷嘴51一端的厚度最小。

一种循环冷却水杀菌用液哨超声设备的使用方法，：包括以下步骤：

步骤一：循环冷却水储存于沉降水箱1中，进行杂质沉淀；

步骤二：打开电动水阀a21及电动水阀c23，通过高压输送水泵3将循环冷却水通过循环水管道2送入进水管54，水压为0.4-1.0mpa，液哨声强为1.0-8.0w·m^-2；

步骤三：水通过不锈钢喷嘴51产生高压射流，并击打簧片53产生超声空化，对液体进行灭菌。

实施例：

液哨超声发生器5设置为平行2个阵列，其中每个阵列中簧片53参数为长度12mm，厚度0.6mm，与喷嘴51的间距2mm。

主控制器打开电动水阀a21，电动水阀c23，以及输送水泵3，将循环冷却水输送到液哨超声发生器5，并回流到沉降水箱1中，形成水循环。

超声设备入口水压0.8mpa，液哨声强为6.0w·m^-2，运行1h，然后将处理后低的循环冷却水用生理盐水做一系列的稀释，之后37℃培养24h，采用平板菌落技术法，测定存活菌数，检测结果如表1所示。

表1液哨超声处理循环冷却水效果

本发明用于工业冷却水杀菌处理，可不用或少用传统化学处理剂，可以根据循环冷却水流量，设置为多个阵列并列使用，处理量高，是一种高效绿色环保的循环冷却水杀菌方法；本发明设备结构简单，成本低，易于装配，可操作性好；本发明采用聚四氟乙烯作为调节管原材料，耐高温耐腐蚀，且便于更换；采用钛合金作为簧片原材料，相比不锈钢和铜，强度高、耐蚀性好、耐热性能高。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。