專利名稱：從液體中分離物質的方法和實現該方法的裝置的制作方法
技術領域：
本發明是關于一種對存在于液體、溶解膠體、懸浮液或乳濁液中物質或微生物進行絮凝、沉積、凝聚、凝結的方法。該方法將所述物質或微生物從液體中分離出來是將含有被分離物質或微生物的液體置于超聲波場效應中，而使被分離的粒子聚集在超聲波的振節(Vibrationnode)區域或振凸起(Vibrationbulge)區域內，從而使積聚的粒子通過沉積從液體中分離出來。
為了在相當短的時間內，通過沉積或過濾使微觀大小的懸浮粒子或微生物從液體中分離出來，必須將它們結合成大的顆粒或與大的顆粒凝聚。靠降低粒子表面的靜電電荷(去穩定作用)和對它們提供動能(傳遞)，使得凝結法能應用于分散體系。
已經公知的早期方法是將有關液體置于超聲波場內，使懸浮在液體中的粒子進行絮凝，然后再將絮凝的物質從液體中分離出來(US-PS4055491)。
本發明的目的是提供一早期提到的一種方法，其特征是液體，特別是水，為了凈化目的，以及為回收原材料或微生物的懸浮液，對其以一種既簡單又節能的最為有效的方式進行處理，同樣，本發明的目的還在于從含碳的懸浮液中回收優質碳顆粒，即使上述的懸浮液中含有其它物質。
已知聲輻射壓力將顆粒輸送到超聲波場的速度凸起面(thevelocitybulgeSurfaceoftheUltrasonicfield)，意思是這些地方的水分子振幅最高。如果聲波頻率超過給定的截止頻率(fo)，只有很少的顆粒伴隨著水振動，這就意味著在顆粒和振蕩水之間存在最大的相對運動，水分子周期性地以最大聲顆粒速度垂直地通過速度凸起面，聚集在速度凸起面的顆粒只有很少的顆粒伴隨著水振動，這就在流路截面上產生障礙，必須提高顆粒之間振動水的速度，強制性地降低該處理顆粒之間的壓力以保持總的能量恒定。這種在顆粒之間相當低的壓力促使顆粒相互吸引，本發明就是利用這種原理來凝結顆粒。
本發明早期所提到的方法，其特征是將含有某種物質或微生物的液體置于一個或多個穩定超聲波場中，超聲波頻率要大于截止頻率(fo)的七分之一，最好在截止頻率(fo)之半以上的區域，fo定義如下fo(Hz)＝0.4775n/R2其中n表示液體的動粘度m2/S，R是有效顆粒半徑m，球形顆粒的有效顆粒半徑R等于它們的半徑;其它形狀的顆粒半徑R是相對于振蕩液體相同流體阻力的相同材料的球體顆粒半徑。這種計量很適合于達到上述目的，以低的能量就能達到使液體中的物質快速凝結或凝聚。這樣，所提供的超聲波頻率的選擇和將其置于一個穩定波場的超聲波中，必須產生非常好的效果。
利用激發壓電電聲波發送器，以共鳴頻率或者以一種由共鳴器在超聲波暴露空間形成的附加諧波，來形成穩定的超聲波場。以便使穩定的超聲波場建立在超聲波暴露空間里，應該理解到共鳴器的整個傳聲層包裝，包括它們的表面，全部暴露在超聲波中，聲波可以在這些面上得到反射。
穩定的平面超聲波場的力作用在被凈化的液體上，而使顆粒在與聲音傳播方向垂直的延伸面上自行排列起來。該面的距離相當于有關液體中超聲波長的一半。其結果是顆粒在相應的面上得到凝聚，當凝聚形成到足夠大時，很容易利用沉積和過濾將它們從液體中分離出來。
在大多數情況下，液體在流動時很容易暴露于超聲波之中。進而也很容易使液體以與超聲波傳播方向接近直角的方向通過一個或多個穩定的超聲波場。如果液體的流動是層流的話，那就更為有利。
當懸浮液流過超聲波場時，顆粒將在此受到阻滯，并凝聚下來，而液體以凈化狀肟ǔ　Ｎコ畚錚稍誄ū┞犢占淶南旅嬪柚貿粱占洹Ｈ縞舸シ較蚴撬降模帕Ｒ源怪泵嫻男問階孕信帕釁鵠矗⒃詿順粱諦緯山洗竽畚錆螅苤亓ψ饔枚兩檔匠粱占淅鎩 然而，在超聲波暴露空間中的液體流速可選擇這樣高，以便使凝聚物與液體一起排出，隨后，利用沉積或過濾將液體中所含的物質與液體分離。
可以使液體以聲音傳播方向或與此相反的方向通過超聲波場。
按照本發明方法一個優選的實施方案，是將液體暴露于在二個平行的并彼此相對的超聲發送器之間形成的穩定超聲波場內的超聲波中。利用等頻電振蕩激發并置的超聲波發送器，它們彼此之間的相角基本不變。這樣使得波場相對于超聲波發送器具有低的相對運動。這種實施方案的特殊優點就在于顆粒隨著超聲波場的相對運動而自行地排列在速度凸起面中，而此超聲波場很容易選擇并橫向于液體的流動方向。從而只需很低的能量就能凝聚，簡單地與液體分離。
按照本發明的另一個實施方案是將液體暴露于兩個超聲波場內，這兩個超聲波場在聲波暴露空間內彼此相互空間交叉，并同時或交替地對液體作用。最好使兩個平面超聲波場呈直角相互交叉，振節面(Vibrationnodcplanes)的交叉線平行延伸到液體的流動方向。這個實施方案的顯著優點是顆粒在交叉線上自行排列，因此，在此顆粒集中的程度要遠遠高于單維暴露于聲波中的情況。顆粒自行排列的交叉線就構成了兩個超聲波場速度凸起面的截面。
根據本發明的另一個優選實施方案，特征在于將液體暴露于圓筒形超聲波場的聲波中，該超聲波場的振節大約位于園筒形內相互共軸的平面上，使液體大約平行于場的幾何軸向流過該場。或者使液體連續地暴露于幾個這種場的超聲波中。
特別是提供高能的情況下，進行超聲波處理常常是很方便的。為了防止在密閉容器內或管道中出現氣穴現象，壓力必須高于液體的蒸汽壓與超聲波振動的振幅壓力之和。選定暴露于超聲波處理的液體線距小于1m，最好是小于0.6m。
激發超聲波發送器的電振蕩功率選定每平方厘米超聲波發送器面小于3瓦，最好為0.5-2瓦/Cm2。
所選定的每m3懸浮液的能量供應同它的密度和懸浮顆粒的表面靜電荷有關，一般為0.05-10Kwh，最好為0.1-4Kwh。
礦物質懸浮液暴露于超聲波處理中，其超聲波頻率為1/3fo-10fo。1/2fo-4fo的頻率特別適用于寬范圍顆粒尺寸分布的情況。對于有機物質或者密度接近于液體密度的物質，使用頻率為2fo-12fo，最好為3fo-5fo。
水中碳顆粒的凝結和分離通常以1/2fo-10fo的超聲波頻率，在1fo-4fo之間可獲得特別強烈的絮凝。高密度物質的凝結-像，例如金屬粉末一類-通常是在1/7fo-10fo超聲波頻率下進行，考慮到節省能源最好為1/6fo-1/2fo。
在凝結物增長期間，它們的半徑R增加，截止頻率fo隨R而減小。在某些情況下，通常在二個或多個連續降低頻率的步驟中實現超聲波處理。在第一步驟中形成的凝聚物可與后面步驟中凝聚物相結合，凝聚物的半徑R可增長到最大，即超聲波長的1/4。
在許多情況下。利用振幅調制的超聲波處理可獲得極快速的凝結。調幅頻率高達20KHz證實是特別有利的。正弦直角信號適合作為調幅信號。
不受調幅的影響，在一些情況下周期性地進行超聲波處理是有利的。
活性炭或其它二性物質，象一些粘土，常常被用來作為以溶解狀態的液體中物質的吸附介質。添加粉末吸附劑引起與液體更加親密的混合，因此需較短期接觸，由此而避免解吸過程。按照本發明的方法，伴隨著超聲波處理凝聚顆粒可通過沉積和過濾從液體中分離出來。而且，超聲波處理能促使液體中的物質在吸附介質上凝聚。
為了促進顆粒彼此接近，添加絮凝劑降低或盡可能地中和顆粒表面的靜電荷是很方便的。在一些情況下添加聚合物作為絮凝促進劑對于提高凝聚物的機械穩定性是有利的。
添加5%的油，形成較大的和較穩定的絮片體可改進水中碳的分離。
本發明進而涉及到實現本發明方法的裝置。
這種裝置的一個優選實施方案，特征在于該裝置的超聲波處理空間是由一直管形成，一端由超聲波發送器的封閉，在另一端最好由垂直密封的回音反射器所封閉，液體的進口和出口都受到超聲波處理，這樣橫向地封住了兩管的端部。
這種裝置的另一個優選方案，特征在于該裝置的超聲波處理空間是由一直管形成，它的低端由超聲波發送器垂直密封地封閉，而它的上端是敞開的，液體的進口和出口都受到超聲波處理，這樣橫向地封住了兩管端部。
一種結構非常簡單的裝置特征在于該裝置設置有一個超聲波處理盆，在其底部水平地裝有一個或多個超聲波發送器。
根據本發明一個優選裝置設有一最好為平行六面體狀的超聲波處理缶，在其頂部可以敞開，并形成液體超聲波處理空間，這種超聲波處理缶，在其側壁上與液體水平流向平行地設置一個或多個超聲波發送器，在它相對的平行側壁上裝有聲音反射器。因此，聲音的傳播是水平的，并與流動方向垂直。液體的進口和出口設置在與流動方向垂直的兩個側壁上。超聲波處理缶的底部設置一個或多個，最好成漏斗狀的沉積空間(S)，在它們的最低點裝有排除裝置。沉積空間最好用象格柵一樣的水平流動篩與超聲波處理缶分隔開。與流動方向垂直的平滑格柵可以設置在進口的下游和出口的上游。每個擋板都可直接地設置在超聲波處理缶的進口開口的上游和出口開口的上游。
按照本發明裝置的又一個實施方案，其特征是該裝置的超聲波處理空間是由一超聲波處理室所形成，液體水平流過超聲波處理室。一個或多個超聲波發送器或者超聲波發送器和反射器彼此相對或平行地排列在超聲波處理室的兩個側壁上，與流動方向垂直延伸。在超聲波處理室的底部設置一個或多個漏斗形沉積空間，在沉積空間的頂部最好由流動篩網隔開，最低點處設置排除裝置以排除沉積的顆粒。
根據本發明裝置的第三個選擇實施方案，其特征是該裝置的超聲波處理空間由直筒形式容器形成，該容器最好為反射材料的，在其內同軸安裝園筒和徑向振蕩的超聲波發送器。如果園筒形超聲波發送器采用管狀形式，使液體從它的內部不是從外部流過，可獲得相當好的結果。在這種結構中，共軸的發送器和容器是直立的，使液體從頂部到底部地流過管狀超聲波發送器，然后在它的低端排入到外部容器里，由此再向上流，此時凝結物沉積下來，從而達到與液體分離。
根據本發明裝置的第四種實施方案，特征是裝置的超聲波處理空間由一可流動的平行六面體狀的超聲波處理缶所形成，其內有二個平面壁相互垂直，并裝有超聲波發送器組，所說的壁平行于超聲波處理缶的側面，最好在超聲波處理空間內相互交叉，以這種方式，超聲波處理空間被分成二個或多個可流動的部分空間。可流動的超聲波處理缶以這種方法還可再細分，如分成四個部分空間，可以有不同的橫截面，液體平行地也可連續地流過，以相反的方向定向地流過單個部分空間。
根據本發明的裝置的第五個實施方案，特征是一個平行板式分離裝置，在其使液體流過的分離板之間的空間內設置該裝置的超聲波處理空間，兩個平面形的超聲波發生器與重疊的分離板平行安裝，而整個重疊的分離板設置在超聲波發送器之間。分離板的厚度最好相當于所說分離板中超聲波長的四分之一的奇數倍，分離板的表面粗糙度不能超過超聲波長的十分之一。發生穩定的波場，并相對于超聲波發送器運動，以這種方式，相對運動的垂直向量是向下方的。這種實施方案的特殊優點是在超聲波場內凝結顆粒，并隨著場的運動被送到分離板內，然后在分離板內沉積。從而獲得比普通平行分離板更高的分離性能。
除了普通的壓電陶瓷材料的電聲超聲波發送器之外，根據本發明的裝置，設置了-特別適于較高頻率的-壓電塑料超聲波發送器，象聚偏氟乙烯(PVDF)。在PVDF-發送器的制造中，除孔外金屬板用PVDF包涂，隨后將PVDF極化，用金屬包涂設置游離表面，最好用金。
參照如下附圖以典型實例來說明本發明。


圖1是根據本發明裝置的第一實施方案的剖視圖;
圖2a表示根據本發明裝置的第二實施方案，沿著圖2bⅡa-Ⅱa線的水平剖視圖，圖2b表示該實施方案沿Ⅱb-Ⅱb線的剖視圖;
圖3表示本發明裝置的第三個實施方案，沿圖3bⅢa-Ⅲa線的縱向剖視圖，圖3b表示該實施方案沿Ⅲb-Ⅲb線的剖視圖。
圖4a表示本發明裝置的第四個實施方案的立面部，圖4b表示該裝置沿Ⅳb-Ⅳb線的剖視圖，圖中示出了共軸，園筒形波場是在管道中產生的;
圖5表示本發明裝置的第五個實施方案立面圖其中的液體游離表面作為聲音反射器;
圖6表示本發明裝置的第六個實施方案的立面圖，其中示出一個盆暴露于來自下面的超聲波中;
圖7表示水懸浮液中碳粉顆粒尺寸分布線;
圖8表示本發明裝置的一種試驗結構;
圖9a表示本發明裝置的又一個實施方案的立面圖，圖9b表示該裝置沿Ⅸb-Ⅸb線的剖面圖;
圖10表示本發明裝置的再一個實施方案，表示二維方向暴露于超聲波中;
圖11表示本發明裝置的基本示意圖，該裝置設有平行板分離器。
在圖1的表示的裝置中，超聲波處理空間設置在直管1內，液體6通過進口連接件2進到里面，通過出口連接件3排出。管端以直角密封形式封閉。管端1a處裝有超聲波發送器4，另一端1b以剛性金屬板形成的反射器5所封閉。向超聲波發送器4提供高頻電流。
在圖2a和2b的裝置中，超聲波處理空間設置在超聲波處理缶8中，底部7連接著沉積漏斗9，在它們的最底部裝有可封閉的排泄連接件10。用格柵狀流體篩網11將沉積漏斗9與超聲波處理缶分隔開。超聲波發送器4和超聲波反射器12彼此之間相對平行地設置在超聲波處理缶8的兩個側壁13和14上，并向流動方向6a平行延伸。流動篩網15和16，光滑格柵17和18設置在進口連接件2的下游和出口連接件3的上游。流動方向6a垂直于聲音傳播方向。
在圖3a和3b所示的裝置中有一個由超聲波處理室19形式的超聲波處理空間，超聲波處理室19的側前壁20和21上設置有超聲波發送器4和反射器12。在超聲波處理室19的底部有漏斗形沉積空間9，它的最低部有能關閉的排泄連接件10。用一個格柵狀的流體篩網11將超聲波處理室19和沉積空間9分離開。通過進口連接件2將液體送入，經出口連接件3排出。流體6a的方向延著聲音傳播的方向延伸，側前壁20，21沿著垂直于流體方向延伸。
在圖4a和4b所示的裝置中，超聲波處理空間由一直的園管狀的容器形成，該容器為回音材料所制，徑向振蕩的超聲波發送器23與容器共軸，在容器22中產生與容器共軸延伸的園筒形超聲波場。
在圖5所示的裝置由垂直管1構成，通過連接件2將液體送入。經過另一連接件3液體排出。下部管端用超聲波發送器4封閉，上端1b敞開。這種情況，游離液體表面37起聲音反射器的作用。
圖6所示的裝置中，設置有一個超聲波處理盆38式的超聲波處理空間，其頂部敞開，在它的底部水平安裝超聲波發送器4。游離液體表面37起聲音反射器的作用。
圖8所示的試驗結構設置有本發明的裝置，由一個受高頻信號發生器32控制的寬波段放大器33給超聲波發送器27輸送信號，該裝置的超聲波處理空間由超聲波處理盆24形成。在超聲波處理盆24的狹窄一側25處，黃銅板26上裝有超聲波發送器27，黃銅板31形式的反射器裝在超聲波處理盆24的另一狹窄側30處。
圖9a和9b所示的裝置有一豎直的圓筒形超聲波處理缶39，作為超聲波處理空間。缶39的底部由一裝有可關閉的排泄連接件10的漏斗狀沉積空間9所封閉。液體通過一管狀超聲波發送器40送入與超聲波處理缶39共軸安裝的超聲波處理空間內。在超聲波處理缶39的上端設置一水平的排泄靜化液體的環形槽41。受超聲波處理的液體6首先流過超聲波發送器40，然后在超聲波處理缶39中，發送器的外側向上流，隨后通過槽41排出。
圖10表示的裝置，設置有一平行六面體狀的超聲波處理缶42，其內裝有承載超聲波發送器4的兩個壁43和44。壁43和44平行于超聲波處理缶42的側面45、46、47、48，相互垂直并彼此交叉，這樣超聲波處理空間被分成4個可流動的部分空間50、51、52、53。超聲波發送器所形成的超聲波場在部分空間內以直角形式相互交叉。
圖11所示的裝置設置有一平行板分離器，該分離器具有一組傾斜的，相互平行的分離板54，兩個超聲波發送器4平行于分離板。
通過下列實施例詳細說明本發明的方法實例采用圖8所示的試驗裝置，該裝置的平行六面體狀的超聲波處理盆25尺寸為12×6×5Cm，充滿碳的含水懸浮液28，懸浮液28中的碳約為10g/l，圖7示出了懸浮碳顆粒的顆粒大小分布曲線。在超聲波處理試驗之前，通過沉積快速地將可沉積的顆粒從碳懸浮液中分離出來。
在超聲波處理盆24狹窄一側25處，設有一個直徑20mm，厚約2mm，可導性粘接在黃銅板26上壓電陶瓷盤27，以黃銅板26，的垂直位置浸泡于懸浮液28中。在超聲波處理盆24的另一狹窄側30處，將一約3mm厚的黃銅板31垂直地浸于懸浮液28中，與壓電陶瓷盤27平行。
然后，向壓電陶瓷盤施以頻率為1.1MHZ的高頻交流電壓。由一信號發生器32和一寬波段放大器33產生高頻電壓，采用高頻瓦特表34來測量前面的和反射的電功率。在瞬間試驗中，測得前面的功率為7瓦，實際并無反射功率出現。超聲波處理開始后約20秒，碳顆粒以垂直面36自行排列起來，彼此之間的一般距離約0.7mm，與壓電陶瓷盤27平行延伸。
在約又過20秒后，用肉眼可清楚地觀察到平面36處的凝結碳顆粒。超聲波處理停止大約4分鐘之后，凝結物開始沉積，終止超聲波處理后，凝結物保持穩定。
權利要求
1.一種對存在于液體、溶解膠體、懸浮液或乳濁液中物質或微生物進行絮凝、沉積、凝聚或凝結，并從所說液體中分離出所說物質或微生物的方法，液體中所載帶的物質和/或微生物經超聲波場作用，使被分離的顆粒在超聲波的振節區域或振凸起區域聚積，所聚積的顆粒從液體中分離出來，其特征在于載帶有物質或微生物的液體經受一個或多個穩定超聲波場的作用，超聲波頻率f大于截止頻率fo的七分之一，最好在截止頻率的之半以上區域，fo定義如下fo(HZ)=0.4775n/R2式中n為液體的動粘度m2/S，R是顆粒的有效半徑m，球形顆粒的有效半徑R等于它們的半徑，其它形狀的顆粒半徑R是相對于振蕩液體相同流體阻力的相同材料的球體顆粒半徑。
2.根據權利要求1的方法，其特征在于液體在流動中受到超聲波處理。
3.根據權利要求2的方法，其特征在于液體以接近于垂直超聲波傳播方向的角度通過一個或多個穩定超聲波場。
4.根據權利要求2或3的方法，其特征在于液體以層流形式通過超聲波場。
5.根據權利要求1到4中任意一個的方法，特征在于液體置于在二個彼此平行相對的超聲波發送器之間所形成的穩定超聲波場中進行超聲波處理，由等頻率但兩個激發信號之間相角恒定變化的電振蕩激發并置的超聲波發送器，以便確定一個相對于超聲波發送器相對運動較低的波場。
6.根據權利要求1到4中任何一個的方法，其特征在于液體暴露于在超聲波處理空間中彼此空間交叉的兩個超聲波場中，兩個場同時或交替地對液體作用，最好使用彼此垂直交叉的兩個平面超聲波場，振動節面的交叉線平行于液體流向延伸。
7.根據權利要求1到4中任何一個的方法，其特征在于液體暴露于振節位于園筒形的彼此共軸平面內的園筒形超聲波場中進行超聲波處理，使液體接近平行于場幾何軸的方向流過超聲波場，或者使液體連續地暴露于幾個這種場中進行處理。
8.根據權利要求1到7中任何一個的方法，其特征在于向用于超聲波處理的超聲波發送器表面提供的電振蕩功率小于3瓦/Cm2，最好為0.5-2瓦/Cm2。
9.根據權利要求1到8中任何一個的方法，其特征在于向被處理液體提供的超聲波能量為0.05-10KWh/m3，最好為0.1-4KWh。
10.根據權利要求1到9中任何一個的方法，其特征在于為了防止在封閉容器和管道內出現氣穴，進行超聲波處理，在大于液體蒸汽壓和超聲波振動的振幅壓力的總和壓力下。
11.根據權利要求1到10中任何一個的方法，其特征在于對礦物質懸浮液處理所用的超聲波頻率為1/3fo-10fo，最好為1fo-4fo。
12.根據權利要求1到10中任何一個的方法，其特征在于所含物質的密度大約接近液體密度的液體經受作用的超聲波頻率為2fo-15fo，最好為3fo-5fo。
13.根據權利要求1到10中任何一個的方法，其特征在于對水中碳顆粒的凝結所應用的超聲波頻率為1/2fo-10fo，最好為1fo-4fo。
14.根據權利要求1到10中的任何一個的方法，其特征在于對于液體中基本不同于液體密度的那些物質的凝結，尤其是懸浮金屬粉末的凝結，所使用的超聲波頻率為1/7fo-10fo，最好為1/6fo-1/2fo。
15.根據權利要求1到14中任何一個的方法，其特征在于在液體的超聲波處理過程中，改變超聲波頻率-尤其是在幾步過程中-最好降低超聲波頻率。
16.根據權利要求1到15中任何一個的方法，其特征在于間歇式地進行液體超聲波處理。
17.根據權利要求1到16中任何一個的方法，其特征在于使用調幅超聲波進行液體超聲波處理，調幅度最好選定為高于70%。
18.根據權利要求17的方法，其特征在于使用小于20KHZ的頻率進行超聲波調幅。
19.根據權利要求1到18中任何一個的方法，其特征在于在超聲波處理之前，向液體中添加粉末狀吸附劑，最好為活性碳。
20.根據權利要求1到19中任何一個的方法，其特征在于為了使或改進液體中物質的凝結，在超聲波處理前，向液體中定量加入絮凝劑和/或絮凝輔助劑。
21.實現權利要求1方法的裝置，特征在于該裝置的超聲波處理空間由一直管形成，一端由超聲波發送器封閉，而另一端最好由一回聲反射器以直角密封封閉，經受超聲波處理的液體進口和出口側面封閉住兩管端部(圖1)。
22.實現權利要求1方法的裝置，特征在于該裝置的超聲波處理空間由一直管形成，在它的下端由超聲波發送器以直角密封，而它的上端敞開，經受超聲波處理的液體進口和出口側面封閉兩管端部(圖5)。
23.實現權利要求1方法的裝置，特征在于該裝置在它的底部水平設置一個或多個超聲波發送器。
24.實現權利要求1方法的裝置，特征在于該裝置的超聲波處理空間由一超聲波缶形成，在缶的一個側壁上平行于液體水平流向設置一個或多個超聲波發送器，在相對的壁上平行于液體流向設置聲音反射器，在缶的底部設置一個或多個漏斗狀沉積空間，最好在其頂部設流體篩網，在它們的最底部設置去除沉積顆粒的裝置(圖2a、2b)。
25.實現權利要求1方法的裝置，特征在于該裝置的超聲波處理空間由一超聲波處理室形成，通過它液體水平流動，在超聲波處理室的兩側壁上彼此相對和平行地設置一個或多個超聲波發送器和反射器，與液體流動方向呈直角延伸，在超聲波處理室的底部設置一個或多個漏斗狀沉積空間，最好在其頂部安裝流體篩網，在它們的最底部設置去除沉積顆粒的去除裝置(圖3a、3b)。
26.實現權利要求1方法的裝置，特征在于該裝置的超聲波處理空間由一可流動的平行六面體狀的超聲波處理缶所形成，其中兩個平面壁相互垂直交叉延伸，其上裝有超聲波發送器組，所說的平面壁平行于超聲波處理缶的側壁，最好在超聲波處理空間內彼此交叉，將超聲波處理空間分成二個或多個可流動的部分空間(圖10)。
27.實現權利要求7方法的裝置，特征在于該裝置的超聲波處理空間由一直筒式容器形成，該容器最好由回音材料制成，該園筒與徑向振蕩的超聲波發送器共軸安裝(圖4a、4b)。
28.根據權利要求27的裝置，特征在于園筒式超聲波發送器為管狀，液體在其內部和外部流過(圖9a、9b)。
29.實現權利要求1方法的裝置，特征在于一個平行板分離器設置在該裝置的超聲波處理空間內，使液體流過分離板之間的空間，兩組平面狀超聲波發送器與重疊的分離板平行安裝，而整個重疊的分離板設置在超聲波發送器之間，分離板的厚度最好相當于所說分離板中超聲波長的四分之一的奇數倍，分離板的表面粗糙度不超過超聲波長的十分之一(圖11)。
30.根據權利要求20到29中任何一個的裝置，其特征在于設置壓電塑料超聲波發送器，最好為聚偏氟乙烯。
31.根據權利要求30的裝置，其特征在于超聲波發送器是由可極化物質層制成，該物質用作包涂在支承板上的粉末。
全文摘要
一種對存在于液體溶解膠體，懸浮液或乳濁液中物質或微生物進行絮凝，沉積，凝聚或凝結的方法，和實現這種方法的裝置。將有關的液體置于一個或多個穩定的超聲波場內，超聲波頻率(f)大于截止頻率(fo)的七分之一。這要取決于液體的動粘度和存在于液體中粒子的有效半徑。
文檔編號C02F1/36GK1037463SQ88109220
公開日1989年11月29日 申請日期1988年11月18日 優先權日1988年5月17日
發明者沃爾夫岡·斯塔卡特 申請人:沃爾夫岡·斯塔卡特