一种纺锤型结晶造粒流化床

1.一种纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，包括第一直筒段、出水管道(21)、晶种投加管道(16)、纺锤型结构段(15)、第二直筒段(14)、进水水泵(1)、加药泵(6)、加药管道(7)、晶种排出阀门(12)及晶种排出管道(13)；
第一直筒段上端的出水口(19)与出水管道(21)相连通，晶种投加管道(16)与第一直筒段侧面的晶种投加口(18)相连通，第一直筒段的下端经纺锤型结构段(15)与第二直筒段(14)的上端相连通；进水水泵(1)与第二直筒段(14)底部的进水口(4)相连通；
加药泵(6)的出口经加药管道(7)与第二直筒段(14)上的加药口(9)相连通，第二直筒段(14)侧面的晶种排口(11)经晶种排出阀门(12)与晶种排出管道(13)相连通。
2.根据权利要求1所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，第一直筒段上端的出水口(19)经出水阀门(20)与出水管道(21)相连通。
3.根据权利要求1所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，晶种投加管道(16)经晶种投加阀门(17)与第一直筒段侧面的晶种投加口(18)相连通。
4.根据权利要求1所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，进水水泵(1)经进水管道(2)与第二直筒段(14)底部的进水口(4)相连通。
5.根据权利要求4所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，进水水泵(1)经进水管道(2)及进水阀门(3)与第二直筒段(14)底部的进水口(4)相连通。
6.根据权利要求1所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，所述进水口(4)处设置有进水分流器(5)。
7.根据权利要求1所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，加药泵(6)的出口经加药管道(7)及加药阀门(8)与第二直筒段(14)的加药口(9)相连通。
8.根据权利要求1所述的纺锤型结晶造粒流化床，其特征在于，第二直筒段(14)内设置有加药分流器(10)，其中，加药分流器(10)位于加药口(9)与晶种排口(11)之间。

一种纺锤型结晶造粒流化床\n技术领域\n[0001] 本实用新型属于水处理领域，涉及一种纺锤型结晶造粒流化床。\n背景技术\n[0002] 结晶造粒流化床是利用异相结晶的原理，使得所除离子能够快速在异相界面形核结晶，来达到高效去除目标离子的目的。结晶造粒流化床通过投加合适的晶种颗粒，诱导液相中的离子从液相中分离出来，在晶种表面结晶。目前从流场及促进非均相结晶的角度对流化床结构进行优化的专利鲜有报道。目前流化床因加药口局部过饱和，且与晶种的接触时间较短，导致出现均相结晶的现象，小颗粒晶种也有因上升流速较高被冲出反应器的风险。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种纺锤型结晶造粒流化床，该结构能够有效截留小粒径晶种，避免冲出反应器。\n[0004] 为达到上述目的，本实用新型所述的纺锤型结晶造粒流化床包括第一直筒段、出水管道、晶种投加管道、纺锤型结构段、第二直筒段、进水水泵、加药泵、加药管道、晶种排出阀门及晶种排出管道；\n[0005] 第一直筒段上端的出水口与出水管道相连通，晶种投加管道与第一直筒段侧面的晶种投加口相连通，第一直筒段的下端经纺锤型结构段与第二直筒段的上端相连通；进水水泵与第二直筒段底部的进水口相连通；\n[0006] 加药泵的出口经加药管道与第二直筒段的加药口相连通，第二直筒段侧面的晶种排口经晶种排出阀门与晶种排出管道相连通。\n[0007] 第一直筒段上端的出水口经出水阀门与出水管道相连通。\n[0008] 晶种投加管道经晶种投加阀门与第一直筒段侧面的晶种投加口相连通。\n[0009] 进水水泵经进水管道与第二直筒段底部的进水口相连通。\n[0010] 进水水泵经进水管道及进水阀门与第二直筒段底部的进水口相连通。\n[0011] 所述进水口处设置有进水分流器。\n[0012] 加药泵的出口经加药管道及加药阀门与第二直筒段的加药口相连通。\n[0013] 第二直筒段内设置有加药分流器，其中，加药分流器位于加药口与晶种排口之间。\n[0014] 本实用新型具有以下有益效果：\n[0015] 本实用新型所述的纺锤型结晶造粒流化床在具体操作时，第一直筒段的下端经纺锤型结构段与第二直筒段的上端相连通，晶种投加管道输出的晶种通过晶种投加口进入到第一直筒段中并下落，在液相向上的推力下，悬停在纺锤型结中，在湍流的作用下，增加液相与晶种的接触时间，提高离子的去除效率，长大的晶种沉积下来，并最终通过第二直筒段下方侧面的晶种进入晶种排出管道中，其中，通过纺锤型结构段增加湍流程度，提高湍动能，有效加强非均相结晶效果。与此同时，液相在纺锤型结构段中由于过水截面增大，降低上升流速，可有效截留小粒径晶种，避免冲出反应器。\n附图说明\n[0016] 图1为本实用新型的结构图。\n[0017] 其中，1为进水水泵、2为进水管道、3为进水阀门、4为进水口、5为进水分流器、6为加药泵、7为加药管道、8为加药阀门、9为加药口、10为加药分流器、11为晶种排口、12为晶种排出阀门、13为晶种排出管道、14为第二直筒段、15为纺锤型结构段、16为晶种投加管道、17为晶种投加阀门、18为晶种投加口、19为出水口、20为出水阀门、21为出水管道。\n具体实施方式\n[0018] 为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本实用新型公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本实用新型公开的概念。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。\n[0019] 在附图中示出了根据本实用新型公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。\n[0020] 参考图1，本实用新型所述的纺锤型结晶造粒流化床包括进水水泵1、进水管道2、进水阀门3、进水口4、进水分流器5、加药泵6、加药管道7、加药阀门8、加药口9、加药分流器\n10、晶种排口11、晶种排出阀门12、晶种排出管道13、第二直筒段14、纺锤型结构段15、晶种投加管道16、晶种投加阀门17、晶种投加口18、出水口19、出水阀门20及出水管道21；\n[0021] 第一直筒段上端的出水口19经出水阀门20与出水管道21相连通，晶种投加管道16经晶种投加阀门17与第一直筒段侧面的晶种投加口18相连通，第一直筒段的下端经纺锤型结构段15与第二直筒段14的上端相连通；进水水泵1经进水管道2及进水阀门3与第二直筒段14底部的进水口4相连通，所述进水口4处设置有进水分流器5。\n[0022] 加药泵6的出口经加药管道7及加药阀门8与第二直筒段14的加药口9相连通，第二直筒段14侧面的晶种排口11经晶种排出阀门12与晶种排出管道13相连通。\n[0023] 第二直筒段14内设置有加药分流器10，其中，加药分流器10位于加药口9与晶种排口11之间。\n[0024] 本实用新型的具体工作过程为：\n[0025] 进水水泵1输出的水经进水管道2通过进水口4进入到第二直筒段14中，加药泵6输出的药品经加药管道7通过加药口9进入第二直筒段14中，使得液相中待去除的离子达到过饱和状态，晶种投加管道16输出的晶种通过晶种投加口18进入到第一直筒段中并下落，在液相向上的推力下，悬停在纺锤型结构段15中，在湍流的作用下，增加液相与晶种的接触时间，提高离子的去除效率，离子被去除后的液相通过第一直筒段经出水口19进入出水管道\n21中，长大的晶种沉积下来，并最终通过第二直筒段14下方侧面的晶种排口11进入晶种排出管道13中。\n[0026] 实施例一\n[0027] 通过流场模拟试验，对第一直筒段、纺锤型结构段15及第二直筒段14中的流态开展模拟研究，结果发现两段式流态最佳。通过对纺锤型流化床湍动能模拟结果发现，比传统的结晶造流化床具有更强的湍动能。相较于传统流化床，纺锤型流化床内会出现明显的局部环流，有利于延长均相成核小颗粒的停留时间、加快结晶速度。

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