一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備的制作方法

本發明涉及一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備。

背景技術：

目前，對于大多數城市而言，食堂及營業性場所中含油廢水，而未經處理排放到市政管網，在末端水處理廠最難處理的就是含油污水，以地溝油為例，地溝油可分為三類：一是狹義的地溝油，即將下水道中的油膩漂浮物或者將賓館、酒樓的剩飯、剩菜(通稱泔水)經過簡單加工、提煉出的油；二是劣質豬肉、豬內臟、豬皮加工以及提煉后產出的油；三是用于油炸食品的油使用次數超過一定次數后，再被重復使用或往其中添加一些新油后重新使用的油。現有技術對其實施油水分離的技術比較復雜，雖然出現了一些油水分解設備，但技術處理過程比較繁瑣，分離效果也不高，從而應用范圍受到限制。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備，其結構簡單，應用范圍廣泛。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：一種微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備，具有外殼，所述外殼設有工作指示窗，在所述工作指示窗下部設有數個指示燈，在所述指示燈下部設有操控按鍵，在所述外殼內設有超聲波工作機構，所述超聲波工作機構連接臭氧工作機構，所述超聲波工作機構還連接輸送控制機構，其特征在于，還包括微納米氣泡發生器，所述微納米氣泡發生器包括微納米氣泡發生器主機以及微納米氣泡曝氣頭，所述微納米氣泡發生器主機包括能夠實現氣液在密閉條件下混合的溶氣裝置以及與溶氣裝置連接的提供動力的增壓泵，所述溶氣裝置的進氣口連接所述臭氧工作機構，進水口通過管路與所述微納米氣泡反應器相連，出水口通過管路連接在設置于所述微納米氣泡反應器內的曝氣頭上。

本發明相對于現有技術具有以下突出的實質性特點和進步：

第一，結構簡單，外殼設有工作指示窗，在工作指示窗下部設有數個指示燈，在指示燈下部設有操控按鍵，便于操作和觀察油水分離過程，實現智能化控制，在外殼內設有超聲波工作機構，超聲波工作機構連接臭氧工作機構，超聲波工作機構還連接輸送控制機構，超聲波工作機構產生的超聲波在油污水液體中傳播時，會發生空化作用，通過臭氧工作機構進行消毒，并增強在液體中產生無數微小氣泡并迅速爆破產生的強大沖擊能，迫使有油水混合分子分離開來，通過輸送控制機構進行傳輸，一體達成增強油水分離的顯著效果，適應范圍廣泛。

第二，通過微納米氣泡發生器與高臭氧發生裝置結合，產生大量微米和納米級的臭氧氣泡，并通過特定頻率和功率的超聲波發生器以及換能器，與臭氧微納米氣泡協同作用，使微納米氣泡發生器通過曝氣頭在增壓泵特定壓力下產生的臭氧微納米氣泡在超聲波發生器和換能器產生的特定頻率和功率的超聲波環境中能夠迅速縮小和破滅，形成大量具有超強氧化能力的羥基自由基，與廢水中的有機污染物進行氧化反應，最終將污染物氧化分解為h2o和co2，達到對高濃度高鹽度難降解有機廢水得到有效處理。

附圖說明

圖1為本發明的微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備的外觀示意圖；

圖2為本發明的微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備的內部模塊示意圖；

圖3為圖1所示設備的工作原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好地理解本發明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發明的限定。

請參照圖1至圖3，本發明的微納米超聲波離子活性氧油脂分解設備，具有外殼10，所述外殼10設有工作指示窗，在所述工作指示窗下部設有數個指示燈，在所述指示燈下部設有操控按鍵18，在所述外殼10內設有超聲波工作機構101，所述超聲波工作機構101連接臭氧工作機構102，所述超聲波工作機構101還連接輸送控制機構103。還包括微納米氣泡發生器113，所述微納米氣泡發生器包括微納米氣泡發生器主機以及微納米氣泡曝氣頭，所述微納米氣泡發生器主機包括能夠實現氣液在密閉條件下混合的溶氣裝置以及與溶氣裝置連接的提供動力的增壓泵，所述溶氣裝置的進氣口連接所述臭氧工作機構102，進水口通過管路與所述微納米氣泡反應器相連，出水口通過管路連接在設置于所述微納米氣泡反應器內的曝氣頭上。

優選地，所述超聲波工作機構包括超聲波換能器，所述超聲波換能器通過管路連接超聲波發生器。

優選地，所述超聲波換能器設置于所述微納米氣泡反應器內。

優選地，所述工作指示窗包括并排設置的電壓指示窗11與電流指示窗12。

優選地，所述指示燈包括：由市電指示燈13，故障指示燈14與節電指示燈15并排組成的第一指示單元。

優選地，在所述第一指示單元下部設置電源指示燈16。

優選地，所述電源指示燈的一旁設有市電停止節電旋鈕17。

優選地，所述輸送控制機構包括：油水分離區，所述油水分離區設有輸入管路，輸出管路。

優選地，所述臭氧工作機構包括：氣泡發生器32，納米粒子發生模塊36，與高頻控制模塊35，所述高頻控制模塊35連接臭氧機。

作為具體的實施例，氣泡發生器與納米粒子發生模塊包括放電間隙、介質阻擋層、電極。將干燥空氣或氧氣通過隔以絕緣介質阻擋層的兩個高壓電極之間間隙時，在外加交流高壓的作用下，氣隙中發生電暈放電，氣體被電離，間隙中的活性氧原子濃度急劇增加，氧原子同氧分子及第三物質反應生產臭氧。電暈放電中臭氧的形成是一個復雜的過程，包括由電場導致的放電電離過程及發生在放電通道中的一系列化學過程，主要有以下4個步驟：

a電場使氣體電離，放電開始，放電通道中產生一定能量的電子；

b電子的碰撞使氧氣分子電離，產生氧原子：

高能量電子+o2＝2o+低能量電子

c氧原子與氧分子結合產生臭氧：

o+o2+m＝o3+mm表示參與反應的中間物質

d臭氧分子和其它粒子發生碰撞，發生分解反應：

o+o3＝2o2

在步驟a中，放電通道中電子的能量分布將決定步驟b中所得到的氧原子濃度。由于氧原子不單與氧氣分子反應產生臭氧，還要與其它粒子碰撞發生別的化學反應，如與電子結合成負氧離子消耗能量，與臭氧分子碰撞引起其分解等。步驟c中生成臭氧的反應是個可逆反應，當臭氧生成與分解處于相對平衡時，氣隙內臭氧濃度達到某一限值。由于氧原濃度與放電通道的能量分布有著直接的關系，這就要求放電強度應取最優值，使通道中的電子能量分布有利于以后臭氧的形成。一旦放電通道中存在臭氧以后，就會有步驟d中的反應，這一步反應的激烈程度主要取決于兩個因數：溫度和放電時的起始臭氧濃度。當放電達到一定強度時，臭氧的分解反應會加快，導致臭氧濃度的下降。

優選地，所述氣泡發生器包括曝氣裝置，曝氣裝置包括多個曝氣頭，分別處于油水分離區底部偏上的中間位置，單一依靠油脂自動上浮到發生曝氣位置，依靠微氣泡爆炸及張力作用注入活性氧等微量元素，分解氧化油脂，超強的氣泵也會使水底油脂快速上浮，將污水中的小油珠分割成更小的單位，使污水呈乳化狀態，擴大氧化接觸面積，更有效的提高活性氧的氧化作用。分解后的地溝油將產生裂變，形成酒石酸、甲醇、甲酸等分解油脂率95％，最終部分由水中微生物分解。活性氧在分解油脂過程中，還能去除各種細菌以及由細菌引起的惡臭，改善廚房環境，含油污水經過地溝油分解裝置處理后，變得十分清澈透明。

優選地，為了增加液體顆粒之間的碰撞，還可在油水分離區中部安裝若干組兩兩相對的射流器，射流器在橫向兩兩相向射流，增加了液體顆粒之間的碰撞機會，從而為大部分分散油及部分更小顆粒的乳化油創造了更多的結合成較大顆粒的油粒的機會。

作為具體的實施例，臭氧工作機構還可包括氣源部分與冷卻部分，氣源部分主要功能是為臭氧發生器提供干凈、有穩定流量的空氣原材料。通過空壓機將空氣壓縮，經過簡單的干燥、過濾將空氣送入到氣泡發生器中。

優選地，冷卻部分采取風冷的形式，通過多級風扇將氣泡發生器與納米粒子發生模塊放電產生的熱能吹走，降低發生器內的溫度，避免由于溫度升高加速臭氧的分解，保持溫度的穩定。

優選地，第一指示單元連接有電源部分，所述電源部分選用串聯諧振式igbt逆變電源作為臭氧發生的供電電源，其控制方式采用頻率跟蹤移相pwm控制。單從供電電源的角度來說，放電功率是影響臭氧產量與濃度最主要的因數。

優選地，所述超聲波工作機構包括：第一變頻控制器31，第二變頻控制器34，主回路控制模塊33，所述主回路控制模塊33連接第一變頻控制器31與第二變頻控制器34，作為具體的實施例，第一變頻控制器31連接超聲波發生器，第二變頻控制器34連接空氣凈化電機。

優選地，所述超聲波發生器包括換能模塊與脈沖模塊，脈沖模塊用于發出脈沖信號經換能模塊轉換后產生超聲波脈沖震蕩，作為具體的實施例，脈沖模塊發出的超聲波功率密度為35.5-65.5w/m²。

優選地，變頻控制器通過調節臭氧發生器供電電源的功率來調節臭氧的產量與濃度。當氣體流量與溫度達到一個相對穩定過程時，此時就實現了供電電源的獨立控制，作為具體的實施例，變頻控制器采用頻率跟蹤移相pwm控制電路控制電壓的大小，實現對放電功率的控制。

優選地，超聲波工作機構產生的超聲波在油污水液體中傳播時，會發生空化作用，通過臭氧工作機構進行消毒，并增強在液體中產生無數微小氣泡并迅速爆破產生的強大沖擊能，迫使有油水混合分子分離開來，超聲波在池內傳播，波段的震動在水中會產生空化作用，空化會產生微小氣泡，微小氣泡會裹附著水底懸浮油上升，上升過程中氣泡爆炸，水底油脂上浮快到液面的位置設置了微曝氣管路，微小氣泡再次發生作用，與活性氧、陰離子，同時分解上層的多種油脂形態，強氧化把油脂分子鏈打散，重新排列結合成最穩定的酸類物質，分解油脂率達到99％以上，超聲波傳播碰撞會清理金屬池壁粘著的油脂。

優選地，所述輸入管路鏈接有格柵，格柵的過濾作用將污水和殘渣進行分離，分離后的污水會從格柵漏出，而殘渣則留在格柵上，所述格柵可采用多層間隔板，在間隔板上還可設置一定的分離空間。

以上所述實施例僅是為充分說明本發明而所舉的較佳的實施例，本發明的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本發明基礎上所作的等同替代或變換，均在本發明的保護范圍之內。本發明的保護范圍以權利要求書為準。