高效分離濃縮自動出料氣浮池的製作方法
2023-09-19 08:56:45
專利名稱：高效分離濃縮自動出料氣浮池的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於用加壓氣浮法處理含懸浮物質水體的設備。
國內外現有的氣浮池，不論是平流式、豎流式，還是各種綜合形式的，都是敞開的，其主體部份只是一個澄清分離區，池面浮渣均用機械手段刮除，氣浮水與被處理水混合吸附區，以及排水區都與澄清分離區集於一體(見《氣浮淨水技術的研究與應用》，上海科技出版社出版，1985年)。現有氣浮池只能分離被處理水中的懸浮物質而不能將其在池中進一步濃縮，以減少水份，提高含固量；機械手段刮除浮渣，不僅耗用能量，而且會使已經分離的部份物料受到攪動而下沉池底，需再次清理，或隨澄清水一起排出，影響出水水質，對於有經濟價值的物料將降低收率，造成損失。
本實用新型的目的在於使含懸浮物的水體通過氣浮吸附絮凝後高效分離出懸浮物並在池中將其濃縮，減少含水量，提高含固量，以減少脫水、乾燥等後處理費用；自動出料，減少能耗並改善出水水質。
本實用新型除澄清分離區(1)以外，其上部還有與之相貫通的物料濃縮區(2)和出料區(3)，混合吸附區(8)與排水區(11)分別位于澄清分離區(1)的兩側外部並分別與其底部相通(以管道相通或與池體加工成整體)，所說混合吸附區、出料區、排水區的頂部標高相同或基本相同，物料濃縮區(2)的橫截面自上至下逐漸增大，其上頂、下底部份的幾何形狀、大小分別與出料區(3)、澄清分離區(1)相同，出料區(3)內設有上口呈鋸齒狀的出料盤(4)，它通過螺紋與物料排出管道(17)相連，其高度通過螺紋可調，整個氣浮池是封閉的。
原水(含懸浮物質的被處理水，以下同)從進口(10)進入混合吸附區(8)，壓力溶氣水從導管(16)進入微氣泡發生器(9)後成為含有極微小氣泡的氣浮水，它與原水在混合吸附區(8)反應混合，以同向推流方式通過通道(14)和混合水進口(5)從底部進入澄清分離區(1)內隔板(7)的右側區域，在此過程中微氣泡同懸浮物質可以充分進行混合吸附，之後翻過隔板(7)進入澄清分離區(1)的上部，懸浮物開始與水體分離，懸浮物在微氣泡作用下上浮至物料濃縮區(2)進行濃縮，之後進入出料區(3)，物料在此進一步濃縮，故該區也稱二次濃縮區，最後通過出料盤(4)的鋸齒口進入出料盤，不間斷地、穩定地由物料排出管道(17)排出，其排出速度和含固指標可通過調節出料盤的高度來調節。
澄清水由排水口(6)進入排水通道(15)再入排水區(11)，該區內設有隔板(12)，其上部有一可調水位高低及排水量大小的閘板，澄清水除一部份作為加壓水進行加壓溶氣回流再用外，其餘部份經閘板由排水口(13)排出。
上述澄清分離區和出料區的外形可為圓筒形或方筒形，物料濃縮區的外形為圓臺形或方臺形。物料濃縮區(2)的側壁與底面的夾角α＝30～60°。
澄清分離區(1)和物料濃縮區(2)的容積可按水力停留時間20～60分鐘設計，出料區(3)的容積按濃縮物料在該區停留時間10～60分鐘設計。只要將原水水量、溶氣水量、澄清水排出量及出料量控制一定的比例，整個系統即可連續穩定運轉。
與現有氣浮池相比，本實用新型所公開的氣浮池至少具有下列優點和積極效果1.對原水中的懸浮物質，不僅分離效果優良，而且對分離出的物料具有濃縮脫水作用；2.不需要採用刮板機之類的機械刮渣，濃縮物料可以自動連續排出，不僅節省能源，且有利於懸浮物與水體分離，改善出水水質，減少池底沉澱物；3.由於整個氣浮池是封閉的，因而有良好的環境效益。
本氣浮池可用於煉油、化工、造紙、製革、紡織、印染、鋼鐵、橡膠、食品、製藥、輕工等工業廢水和城市生活汙水以及工業用水、生活飲用水的處理。
用於澱粉生產中麩質水的回收和濃縮，濃縮的蛋白質含固量可達7～10％，其效果優於一般離心機。
用於汙水生化處理中活性汙泥的濃縮，可取代傳統的汙泥沉澱池，使回流到曝氣池中的汙泥濃度達24克／升以上，而且汙泥在濃縮過程中有良好的充氧效果，不至於象沉澱池中的汙泥那樣腐敗變質。
用於各種含油廢水的處理，能使分離油不帶游離水。
附圖
是本申請公開的氣浮池的示意圖。
實施例1澄清分離區(1)的外形為圓筒形，直徑2米，高2米，容積6.28立方米，隔板(7)高1.5米；物料濃縮區(2)的外形為圓臺形，上、下底面半徑分別為0.5米和1米，高0.5米，容積0.92立方米，側壁與底面的夾角α＝45°；出料區(3)的外形為圓筒形，直徑1米，高2米，在距離上頂0.2米處設置出料盤(4)，其直徑0.6米，上口為60°鋸齒，該區有效容積1.41立方米。上述三個區總容積為8.61立方米，總高度為4.5米。混合吸附區(8)的截面積0.26平方米，容積1.2立方米，高4.6米。排水區(11)的截面積0.16平方米，容積0.72立方米，高4.5米。微氣泡發生器(9)採用環隙式高效氣浮噴頭(本申請人專利 專利號ZL86200952，商品名稱為YJH型高效氣浮噴頭)。
用該氣浮池回收濃縮澱粉生產中麩質水的蛋白質，當其蛋白質含量為10克／升時，每小時可處理麩質水8立方米，相應的溶氣水的配比量與麩質水相等，經濃縮處理後，蛋白質漿液含固量為7～10％，可見效果很好。
實施例2氣浮池同實施例1，用於生化處理中活性汙泥的濃縮。當原水活性汙泥濃度為8克／升時，原水水量每小時12立方米，溶氣水量每小時9立方米，濃縮後的汙泥濃度達24克／升以上。
實施例3氣浮池同實施例1，用於處理軋鋼熱軋廢水。當廢水含油量為500毫克／升以下時，每小時處理水16立方米，溶氣水每小時2立方米，處理後分離油不帶游離水，出水含油量小於10毫克／升。
實施例4氣浮池同實施例1，用於處理製革廢水。當廢水中懸浮物含量在2000毫克／升以下時，處理水量每小時16立方米，溶氣水每小時4立方米，經分離濃縮處理後，出料含固量為3％以上，出水含懸浮物小於50毫克／升。
權利要求1.高效分離濃縮自動出料氣浮池，包括澄清分離區(1)、混合吸附區(8)和排水區(11)，其特徵在於，在澄清分離區上部還有與之相貫通的物料濃縮區(2)和出料區(3)，所說混合吸附區和排水區分別位於所說澄清分離區的兩側外部，並分別與其底部連通，所說混合吸附區、出料區、排水區的頂部標高相同或基本相同，物料濃縮區(2)的橫截面自上至下逐漸增大，其頂部與下底的幾何形狀、大小分別與出料區(3)和澄清分離區(1)相同，出料區(3)內設有上口呈鋸齒形的出料盤(4)，該出料盤與物料排出管道(17)相連接，整個氣浮池是封閉的。
2.據權利要求1所說的氣浮池，其特徵是所說澄清分離區和出料區的外形為圓筒形或方筒形，物料濃縮區的外形為圓臺形或方臺形。
3.據權利要求1或2所說的氣浮池，其特徵是物料濃縮區(2)的側壁與底面的夾角α＝30°～60°。
4.據權利要求3所說的氣浮池，其特徵是所說出料盤的高度可以調節。
專利摘要高效分離濃縮自動出料氣浮池，在澄清分離區上部有與之相貫通的物料濃縮區和出料區，混合吸附區與排水區分別位于澄清分離區的兩側外部並分別與其底部相通，出料區內設有上口呈鋸齒狀的出料盤，整個氣浮池封閉。該氣浮池分離效果好，對分離出的物料具有濃縮脫水作用，自動出料，不需機械刮渣手段，減少能耗，改善出水水質，有良好的環境效益。可廣泛用於給排水淨化、有用物回收和汙泥濃縮，效果優於現有氣浮池。
文檔編號B01D21/00GK2033285SQ88206289
公開日1989年3月1日 申請日期1988年6月1日 優先權日1988年6月1日
發明者許志, 何莉, 姚劍鋒, 陶松松 申請人:冶金工業部建築研究總院