1.一种组合填料混合反应器，属于水处理设备技术领域。
背景技术：
2.水处理过程中，投加药剂(也叫混凝剂)，药剂发生氧化、分解、中和、络合、吸附等作用，处理水中污染物质或者杂质。药剂投入水中以后要经过混合反应过程，才能让药剂在水中发挥作用。
3.常见的混合反应器有水力反应器、机械反应器，具体来讲，水力反应器有折板反应器、回流反应器、水力澄清池等；机械反应器有立式桨叶搅拌器、水平桨叶搅拌器、三级搅拌反应器、单机搅拌反应器等；各种反应器都表现出一定的混合反应效能。但是在实践中发现，混合反应经常表现出反应作用不充分，药剂有残留，加药量偏大，药剂的作用不能全部发挥出来。分析原因，一方面混合反应效果和搅拌时间有关系，另一方面，混合反应效果和反应器形式有关系。
技术实现要素：
4.本实用新型提供一种组合填料混合反应器，它能有效解决混合反应不充分的问题，可以使混合反应过程更充分，处理效果明显提高。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.本实用新型提供一种组合填料混合反应器，包括由中心筒2和外筒6组成的主体结构、上进水管1、下进水管5、出水管13和出料管12，其特征在于：外筒 6的上部是圆筒形，中部是圆锥形，下部是圆筒形；外筒6的下部通过进料管10 连接到强制循环泵11，强制循环泵11通过出料管12伸向中心筒2的上方；中心筒2的下部呈喇叭口；其中中心筒2和外筒6的内部都有填料层，中心筒2内部的中心筒填料层3位于中心筒2中的上部和下部，外筒6内部的外筒填料层4位于外筒6的上部内壁与中心筒2外壁之间的空间内；上进水管1的进水口位于中心筒2的上方，下进水管5的进水口位于中心筒2的中间并与中心筒2连接；在外筒6的外筒填料层4上方的外筒圆周设有三角堰和出水管。
7.上述的组合填料混合反应器，其特征在于：其中的填料是塑料材质，比重接近于1g/cm3，填料呈球体，球体直径为30-50mm，填料的厚度在2m以上，根据混合液体的性质可以调整填料结构形式和数量。
8.本实用新型还提供一种污水处理方法，使用上述组合填料混合反应器，从上进水管1、下进水管5将加入药剂的污水通入中心筒2的上面和中间部位，穿过中心筒2内部的中心筒填料层3后，从中心筒喇叭口7扩散到外筒6，再转向，由下往上穿过外筒填料层4，从该填料层上部进入外筒圆周的三角堰14，集中后流出反应器。
9.上述污水处理方法，其特征在于，其中强制循环泵11从外筒6下部把高浓度的混合液通过强制循环泵11提升至中心筒2的顶部，与污水混合进入中心筒填料层3，循环流量是污水量的5
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20倍。
10.上述污水处理方法，其中有2种或2种以上的药剂，可以分别通过上进水管1、下进水管5进入中心筒2，让一部分药剂先反应，另一部分药剂延迟反应，两路水混合以后再发生协同作用，低浓度药液2次混合，充分适应药剂反应的特点，借此提高药剂的混合效果。
11.上述污水处理方法，其中下进水管5的水流和上进水管1的水流隔开一段时间。
12.传统的反应过程是，通过水力搅拌，机械搅拌完成混合反应。本实用新型的混合反应方式是让水和药剂的混合液体穿过填料层，填料层像一层过滤层一样，水流穿过填料，由于填料的迎面扰流作用，在水中形成很多涡旋，正是由于涡旋造成水层之间互相掺混，互相传质，填料层很厚，一般在2m以上，水流反复经过填料被多次扰流，一层又一层的填料造成数量巨大的涡旋，多次反复发生混合反应过程，通过试验，确定水力停留时间，掌握混合反应效果。同时，水流穿过填料时，流线发生变化，药剂与水中杂质反应后生成的初生离子与填料碰撞，来回折返，消耗一部分能量，增强了混合过程和传质过程。
13.为了达到充分混合的效果，本实用新型采用将底部污泥斗高浓度混合液回流循环的方法，强制循环泵流量是进水量的5-20倍，多次循环，增加水流穿过填料的次数，达到强化混合反应的目的。
附图说明
14.图1是本申请的一种组合填料混合反应器的示意图。
15.图2是本申请另一种组合填料混合反应器的示意图。
16.图1和图2中，1-上进水管；2-中心筒；3-中心筒填料层；4-外筒填料层；5-下进水管；6-外筒；7-喇叭口；8-椎体部分；9-外筒下部；10-进料管；11-强制循环泵；12-出料管；13-出水管；14-三角堰。
具体实施方式
17.实施例1
18.一种组合填料混合反应器，包括由中心筒2和外筒6组成的主体结构、上进水管1、下进水管5、出水管13和出料管12，其特征在于：外筒6的上部是圆筒形，中部是圆锥形，下部是圆筒形；外筒6的下部通过进料管10连接到强制循环泵11，强制循环泵11通过出料管12伸向中心筒2的上方；中心筒2的下部呈喇叭口；其中中心筒2和外筒6的内部都有填料层，中心筒2内部的中心筒填料层3位于中心筒2中的上部和下部，外筒6内部的外筒填料层4位于外筒6的上部内壁与中心筒2外壁之间的空间内；上进水管1的进水口位于中心筒2的上方，下进水管5的进水口位于中心筒2的中间并与中心筒2连接；在外筒6的外筒填料层4上方的外筒圆周设有三角堰和出水管。其中的填料是塑料材质，比重接近于1g/cm3，填料呈球体，球体直径为30-50mm，填料的厚度在2m以上，根据混合液体的性质可以调整填料结构形式和数量。
19.设备参数：￠1＝600mm￠2＝3900mmq1＝15-18m3/hq2＝15-18m3/h回流泵流量＝250m3/h
20.实施例2
21.本实用新型还提供一种污水处理方法，使用上述组合填料混合反应器，从上进水管1、下进水管5将加入药剂的污水通入中心筒2的上面和中间部位，穿过中心筒2内部的中
心筒填料层3后，从中心筒喇叭口7扩散到外筒6，再转向，由下往上穿过外筒填料层4，从该填料层上部进入外筒圆周的三角堰14，集中后流出反应器。其中强制循环泵11从外筒6下部把高浓度的混合液通过强制循环泵11提升至中心筒2的顶部，与污水混合进入中心筒填料层3，循环流量是污水量的10倍。其中有2种的药剂，可以分别通过上进水管1、下进水管5进入中心筒2，让一部分药剂先反应，另一部分药剂延迟反应，两路水混合以后再发生协同作用，低浓度药液2次混合，充分适应药剂反应的特点，借此提高药剂的混合效果。其中下进水管5的水流和上进水管1的水流隔开一段时间。
22.设备参数：￠1＝900mm￠2＝5000mmq1＝20-22m3/hq2＝20-22m3/h回流泵流量＝350m3/h。
技术特征：
1.一种组合填料混合反应器，包括由中心筒(2)和外筒(6)组成的主体结构、上进水管(1)、下进水管(5)、出水管(13)和出料管(12)，其特征在于：外筒(6)的上部是圆筒形，中部是圆锥形，下部是圆筒形；外筒(6)的下部通过进料管(10)连接到强制循环泵(11)，强制循环泵(11)通过出料管(12)伸向中心筒(2)的上方；中心筒(2)的下部呈喇叭口；其中中心筒(2)和外筒(6)的内部都有填料，中心筒(2)内部的中心筒填料层(3)位于中心筒(2)中的上部和下部，外筒(6)内部的外筒填料层(4)位于外筒(6)的上部内壁与中心筒(2)外壁之间的空间内；上进水管(1)的进水口位于中心筒(2)的上方，下进水管(5)的进水口位于中心筒(2)的中间并与中心筒(2)连接；在外筒(6)的上部外筒填料层(4)上方的外筒圆周设有三角堰和出水管。2.根据权利要求1所述的组合填料混合反应器，其特征在于：其中的填料是塑料材质，比重接近于1g/cm3，填料呈球体，球体直径为30-50mm，填料的厚度在2m以上。
技术总结
一种组合填料混合反应器，包括由中心筒2和外筒6组成的主体结构、上进水管1、下进水管5、出水管13和出料管12，其特征在于：外筒6的上部是圆筒形，中部是圆锥形，下部是圆筒形；外筒6的下部通过进料管10连接到强制循环泵11，强制循环泵11通过出料管12伸向中心筒2的上方；中心筒2的下部呈喇叭口；其中中心筒2和外筒6的内部都有填料层，中心筒2内部的中心筒填料层3位于中心筒2中的上部和下部，外筒6内部的外筒填料层4位于外筒6的上部内壁与中心筒2外壁之间的空间内；上进水管1的进水口位于中心筒2的上方，下进水管5的进水口位于中心筒2的中间并与中心筒2连接；在外筒6的外筒填料层4上方的外筒圆周设有三角堰和出水管。上方的外筒圆周设有三角堰和出水管。上方的外筒圆周设有三角堰和出水管。
技术研发人员：余承烈 余美红 李新红 韩温堂
受保护的技术使用者：余美红
技术研发日：2021.04.14
技术公布日：2022/2/15