[发明专利]通过水力空化进行液体净化的方法以及执行所述方法的装置

权利要求书

1.一种用于液体(诸如饮用水)介质净化的方法，该方法改善了待净化液体的生物和化学组成，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a)经由供应管线供应具有第一流量Q₁和入口压力p₁的待净化液体，

b)在沿流体流动方向布置的第一过滤器件上从所述液体中去除粗颗粒，并引导所述液体的流动，

c)在所述第一过滤器件的出口处对待净化的流体执行第一空化阶段，其中流体的流量减少到第二流量Q₂，

d)引导具有第二流量Q₂和入口压力p₁的待净化流体通过包括至少一个喷嘴的分散器件，所述分散器件布置在所述第一过滤器件的下游，

e)借助于所述至少一个喷嘴将待净化液体分散到工作压力为p₂的液体处理腔室中，在液体处理腔室中进行第二阶段的空化，导致液体分子之间的内聚键断裂以及液体分子的离解，

f)通过所述液体处理腔室中的至少一个孔将气体或气体混合物供应到液体处理腔室中，并使该气体或气体混合物能够影响离解的液体分子，

g)分散的净化液体在布置于下游的第一均质器件中液化，

h)在排出管线中排出具有排出压力p₃的净化液体并进行脱气，在该排出管线中可选地布置第二均质元件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，压力p₁、p₂、p₃之间的比率为p₁＞p₂，并且p₂＜p₃≤p₁。

3.根据权利要求1和2所述的方法，其特征在于，工作压力p₂低于环境压力。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述至少一个孔供应到所述腔室的所述气体选择成氧气。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述至少一个孔供应到所述腔室的所述气体混合物选择成空气。

6.一种用于执行根据权利要求1至5所述方法的装置，其特征在于，该装置包括：供应管线(1)，用于供应待净化流体，供应管线(1)中布置有第一过滤器件(2)；分散器件(3)，与第一过滤器件(2)隔开地布置在下游；用于处理待净化液体的腔室(4)，包括用于将气体或气体混合物供应到所述腔室(4)的至少一个入口孔(5)；第二过滤器件(6)，与分配器件(3)隔开布置在下游；以及可选地，第三过滤器件(7)，布置在第二过滤器件(6)的下游；排出管线(8)，用于排出与其连接的已净化液体。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分散元件(3)包括至少一个喷嘴(9)，所述喷嘴(9)在待净化流体的流动方向上汇集。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述腔室(4)中的所述至少一个孔(5)形成在与分散器件(3)相邻的区域中。

9.根据权利要求6至8所述的装置，其特征在于，所述腔室(4)在流动方向上的长度L大约等于分散器件(3)的下表面与喷嘴(9)产生的液体流形成的假想锥的顶点之间的距离H。

10.根据权利要求6至9所述的装置，其特征在于，所述腔室(4)的所述长度L的范围在0.8×H和1.1×H之间。

11.根据权利要求6至10所述的装置，其特征在于，用于将气体或气体混合物供应到所述腔室(4)中的所述至少一个孔(5)的截面A_z取决于通过所述至少一个喷嘴(9)的截面A_t的液体的第二流量Q₂，待清洁的液体通过该喷嘴流出。