一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統的製作方法

2023-06-10 19:31:06 1

專利名稱：一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於水處理領域中氣浮系統的固液分離技術，具體是涉及一種用於加壓溶氣氣浮中的多重氣泡混合系統。
背景技術：
在水處理工藝中，固液分離技術是關鍵，對於比重接近於水的微小懸浮物的去除，氣浮分離技術是目前最常用的方法；氣浮設備是一類在水中通入或產生大量的微細氣泡，使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上，造成密度小於水的狀態，利用浮力原理使其浮在水面，從而實現固-液分離的水處理設備。氣浮方式可分為散氣氣浮、溶氣氣浮(包括真空氣浮法)與電解氣浮法。加壓溶氣氣浮法是將水經過加壓溶氣處理後進行 氣浮法水處理的工藝過程。其特點是將水輸入專門裝置的溶氣罐內，在罐內使空氣充分溶於水中，然後在氣浮池中經釋放器突然減到常壓，這時溶解於水中的過飽和空氣以微細氣泡形式從池中逸出，將水中懸浮物顆粒或油粒帶到水面形成浮渣，然後將浮渣排除，使汙水淨化。對於目前常用的溶氣氣浮裝置所選用的溶氣釋放系統，通常只能釋放出大小相似的一種微細氣泡，並且以所釋放出的氣泡的大小，做為判定去汙能力的一項重要因素；因為，經過釋放器釋放出的微細氣泡越小，就越容易與微小的懸浮物結合，因而氣浮能力就越高；但是這種單一的小氣泡存在一些缺陷1、水中較大的懸浮物會與較多的微細泡相結合，這樣就降低了氣泡的使用效率，不僅影響汙水淨化效果，而且也降低了去汙效率；2、氣泡越小，浮力就越小，這樣就增加了水力停留時間(水力停留時間水處理工藝名詞，是指待處理汙水在反應器內的平均停留時間)，也就降低了汙水處理的效率3、單一類型氣泡發生器所產生的氣泡在與汙水中的結合物相結合時，具有一定的選擇性。

發明內容
本發明的目的在於提供一種多重氣泡混合系統，不僅提高汙水的固、液分離效率，減少水力停留時間，而且可以提高加壓溶氣氣浮裝置對汙水的淨化能力。本發明上述目的通過以下技術方案實現一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統，包括溶氣釋放裝置和氣浮槽；所述氣浮槽包括接觸室和分離室；所述接觸室的側壁上插入有汙水進水管；所述溶氣釋放裝置設置於所述氣浮槽內；其特徵在於所述溶氣釋放裝置包括微小氣泡釋放器和大氣泡釋放器；所述微小氣泡釋放器設置於所述氣浮槽的接觸室內，並靠近所述接觸室底部；所述大氣泡釋放器設置於所述氣浮槽的分離室內，並靠近所述分離室的底部；所述微小氣泡釋放器和所述大氣泡釋放器均連接有溶氣水導入管。本發明的上述目的還可以通過以下技術方案進一步完善所述微小氣泡釋放器為內部中空的球狀容器，所述球狀容器上設置有氣液導入孔和噴射孔；所述氣液導入孔插入所述溶氣水導入管；溶氣水從溶氣水導入管進入到所述球狀容器內部，然後從噴射孔內噴出。所述微小氣泡釋放器所釋放的氣泡的直徑為20微米至80微米；還包括進藥裝置，所述進藥裝置包括藥槽和進藥管；所述進藥管的一端與所述藥槽相連，所述進藥管的另一端管口插入所述接觸室或分離室內，將藥注入到接觸室或分離室內。所述大氣泡釋放器包括穿孔管或減壓閥；所述穿孔管或減壓閥的數量為一個或多 個；所述大氣泡釋放器所釋放的氣泡的直徑為毫米級或釐米級。所述微小氣泡釋放器或所述大氣泡釋放器所相連的所述溶氣水導入管上，設置有控制閥或壓力表。在所述氣浮槽分離室內的水面以下，靠近所述接觸室的一側，設置有豎直的導流板，所述導流板可以上下移動。在所述氣浮槽分離室的水面以下，設置有多重排列的豎直管，所述豎直管的直徑大於所述大氣泡釋放器所釋放出的氣泡的直徑。所述排列的豎直管的頂端四周設置有一漏鬥型的氣泡擴散鬥；所述排列的豎直管
(23)的底端四周設置有一倒立的漏鬥型的氣泡收集鬥。當所述排列的豎直管的上端的開口設置在所述氣浮槽分離室的水面以上位置時，調整所述排列的豎直管露出水面的高度，使水中的浮渣自動流出所述分離室。本發明的有益效果是本發明提供的所述多重氣泡混合系統，與一般的單一微細氣泡相比，不僅提高了汙水的分離效率，減少水力停留時間，而且通過大小不同的氣泡相結合，也提高了溶氣氣浮裝置對汙水的淨化能力。


圖I為本發明加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統的具體實施例的結構示意圖；其中，I氣浮槽11接觸室，12分離室；21微小氣泡發生器211 噴射孔，22大氣泡發生器，23豎直管，24氣泡擴散鬥，25氣泡收集鬥，26導流板；31藥槽，32進藥管；4汙水進水管；5溶氣水導入管；6控制閥；7壓力表；
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明的一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。如圖I所示，本實施例的一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統，包括溶氣釋放裝置和氣浮槽I ;氣浮槽I包括接觸室11和分離室12 ;接觸室11的側壁上開有汙水進水管4 ;溶氣釋放裝置放置於氣浮槽I內；進一步地，溶氣釋放裝置包括微小氣泡釋放器21和大氣泡釋放器22 ;微小氣泡釋放器21放置於氣浮槽I的接觸室11內，並靠近接觸室11底部；大氣泡釋放器22放置於氣浮槽I的分離室12內，並靠近分離室11的底部；微小氣泡釋放器21和大氣泡釋放器22均連接有溶氣水導入管5 ;大氣泡釋放器22所釋放出的氣泡大於微小氣泡釋放器21所釋放的氣泡；更近一步地，汙水從汙水進水管4進入氣浮槽I的接觸室11內，汙水內的懸浮體在接觸室11內與微小氣泡釋放器21所釋放出的氣泡相結合，形成氣粒結合體，然後氣粒結合體隨汙水進入分離室12，在分離室12內，大氣泡釋放器22所釋放出的氣泡，與汙水內的 懸浮體以及氣粒結合體相結合，然後快速地浮向氣浮槽I內汙水的表面。優選的，微小氣泡釋放器21為內部中空的球狀容器，所述球狀容器上設置有氣液導入孔和噴射孔211 ;所述氣液導入孔用於插入溶氣水導入管5 ;溶氣水從溶氣水導入管5進入到所述球狀容器內部，然後從噴射孔211內噴出，產生大量的微小氣泡，並產生負壓。進一步地，微小氣泡釋放器21所釋放的氣泡是直徑為20微米至80微米的微小氣泡；優選的，本實施例中的多重氣泡混合系統還包括進藥裝置，所述進藥裝置包括藥槽31和進藥管32 ;進藥管32的一端與藥槽31相連，進藥管32的另一端管口插入接觸室11或分離室12內，將藥注入到接觸室11或分離室12內；在本實施例中，將進藥管32的管口插入接觸室11內；進一步地，在汙水中加入絮凝劑等藥劑，發生絮凝反應，使汙水內的雜質變為絮凝狀，更易於與氣泡相結合；在本實施例中，所述進藥裝置可以使微小氣泡釋放器21釋放出的微小氣泡與藥以及汙水內的懸浮體，三者之間結合在一起，使所述微小氣泡和所述懸浮體之間的結合更可靠，並形成氣粒結合體。優選的，本實施例中，大氣泡釋放器22採用穿孔管或減壓閥；穿孔管或減壓閥的數量為一個或多個；所述穿孔管或所述減壓閥的數量取決於氣浮槽I的大小，汙水量，汙水流速以及汙水含汙程度等因素；大氣泡釋放器22所釋放的氣泡的是直徑為毫米級或釐米級的大氣泡。優選的，做為本發明的一種實施例，微小氣泡釋放器21和大氣泡釋放器22所相連的溶氣水導入管5上，分別設置有控制閥6或壓力表7。但做為本發明的另一種實施例，微小氣泡釋放器21和大氣泡釋放器22也可以用同一控制閥6和同一壓力表7來控制。優選的，在氣浮槽分離室12內的水面以下，靠近氣浮槽接觸室11的一側，設置有豎直的導流板26，導流板26可以上下移動；通過控制導流板26上下移動的幅度，可以引導汙水流入分離室12內時的流動速度、流動方向和流量，以便增加所述大氣泡與懸浮體以及所述氣粒結合體之間的接觸時間和接觸量。優選的，在氣浮槽分離室12的水面以下，設置有多重排列的豎直管23組合，豎直管23的直徑大於大氣泡釋放器22所釋放出的所述大氣泡的直徑，所述氣泡可以通過豎直管23向上浮，進而使其上浮的速度降低。優選的，豎直管23組合的頂端四周設置有一漏鬥型的氣泡擴散鬥24 ;豎直管組合的底端四周設置有一倒立的漏鬥型的氣泡收集鬥25。
進一步地，設置豎直管23可以控制所述大氣泡上升的路徑，進而使所述大氣泡在上升過程中在同一空間內的通過量得到限制，這樣就使其上升速度減緩；避免由於速度過快而使所述大氣泡脫落，或無法與汙水中的懸浮體以及所述氣粒結合體有效的結合；氣泡收集鬥25和氣泡擴散鬥24的設置則可以使所述大氣泡儘可能的通過豎直管23上升，然後均勻地分散到汙水的表面，避免聚集一處；如果所述大氣泡由於過量聚集一處，則可能使與所述大氣泡相結合的懸浮體或所述氣粒結合體無法有效的浮到汙水的表面，而當所述大氣泡由於過量聚集一處，導致破碎時，也會使懸浮體和所述氣粒結合體重新混入汙水內；影響去汙效果。更近一步地，當排列的豎直管23的上端的開口設置在氣浮槽分離室12的水面以上位置時，調整排列的豎直管23露出水面的高度，使通過豎直管23的汙水的流量改變，進而使氣浮槽分離室12的水表面形成水力梯度(水力梯度在含水層中沿水流方向每單位距離的水頭下降值；指為克服摩擦力而使水以一定流速流動的驅動力。)，就可以使水面的浮 渣(從汙水中分離出來的與所述大氣泡相結合的懸浮體以及所述氣粒結合體內的懸浮體等汙水內的雜質。)自動流出分離室12;可以省掉用於去除浮渣的設備。本實施例的加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統中，微小氣泡釋放器21可以產生超微細泡，提高了去汙能力；由於大氣泡釋放器22的配合，可以產生多重氣泡，降低了單一氣泡的選擇性，有效提高了氣泡密度，進而提高了去汙效果；同時，利用大氣泡對微小氣泡的吞噬性，以及大氣泡上升速度快的特點，使去汙能力更有保證，而且提高了去汙效率；進藥裝置則使氣泡與汙水中懸浮體的結合更可靠。最後應當說明的是，很顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動而不脫離本發明的精神和範圍；倘若對本發明的這些修改屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動。
權利要求
1.一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統，包括溶氣釋放裝置和氣浮槽(I);所述氣浮槽(I)包括接觸室(11)和分離室(12);所述接觸室(11)的側壁上插入有汙水進水管(4);所述溶氣釋放裝置設置於所述氣浮槽(I)內；其特徵在於所述溶氣釋放裝置包括微小氣泡釋放器(21)和大氣泡釋放器(22)； 所述微小氣泡釋放器(21)設置於所述氣浮槽的接觸室(11)內，並靠近所述接觸室(11)底部； 所述大氣泡釋放器(22)設置於所述氣浮槽的分離室(12)內，並靠近所述分離室(12)的底部； 所述微小氣泡釋放器(21)和所述大氣泡釋放器(22)均連接有溶氣水導入管(5)。
2.根據權利要求I所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於 所述微小氣泡釋放器(21)為內部中空的球狀容器，所述球狀容器上設置有氣液導入孔和噴射孔(211);所述溶氣水導入管(5)插入所述氣液導入孔內；溶氣水從溶氣水導入管(5)進入到所述球狀容器內部，然後從噴射孔(211)內噴出。
3.根據權利要求I或2所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於 所述微小氣泡釋放器(21)所釋放的氣泡的直徑為20微米至80微米；
4.根據權利要求2所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於 還包括進藥裝置，所述進藥裝置包括藥槽(31)和進藥管(32);所述進藥管(32)的一端與所述藥槽(31)相連，所述進藥管(32)的另一端管口插入所述接觸室(11)或分離室(12)內，將藥注入到接觸室(11)或分離室(12)內。
5.根據權利要求I所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於， 所述大氣泡釋放器(22)包括穿孔管或減壓閥；所述穿孔管或減壓閥的數量為一個或多個；所述大氣泡釋放器(22)所釋放的氣泡的直徑為毫米級或釐米級。
6.根據權利要求2或5所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於， 所述微小氣泡釋放器(21)或所述大氣泡釋放器(22)所相連的所述溶氣水導入管(5)上，設置有控制閥(6)或壓力表(7)。
7.根據權利要求I所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於， 在所述氣浮槽分離室(12)的水面以下，靠近所述接觸室(11)的一側，設置有豎直的導流板(26)，所述導流板(26)可以上下移動。
8.根據權利要求I所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於 在所述氣浮槽分離室(12)的水面以下，設置有多重排列的豎直管(23)，所述豎直管(23)的直徑大於所述大氣泡釋放器(22)所釋放出的氣泡的直徑。
9.根據權利要求8所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於 所述排列的豎直管(23)的頂端四周設置有一漏鬥型的氣泡擴散鬥(24);所述排列的豎直管(23)的底端四周設置有一倒立的漏鬥型的氣泡收集鬥(25)。
10.根據權利要求8所述的多重氣泡混合系統，其特徵在於 當所述排列的豎直管(23)的上端的開口設置在所述氣浮槽分離室(12)的水面以上位置時，調整所述排列的豎直管(23)露出水面的高度，使水中的浮渣自動流出所述分離室(12)。
全文摘要
一種加壓溶氣氣浮的多重氣泡混合系統，包括溶氣釋放裝置和氣浮槽；其特徵在於所述溶氣釋放裝置包括微小氣泡釋放器和大氣泡釋放器；所述微小氣泡釋放器放置於所述氣浮槽的接觸室內，並靠近所述接觸室底部；所述大氣泡釋放器放置於所述氣浮槽的分離室內，並靠近所述分離室的底部；所述微小氣泡釋放器和所述大氣泡釋放器均連接有溶氣水導入管。本發明提供的所述多重氣泡混合系統，與一般的單一微細氣泡相比，不僅提高了汙水的分離效率，減少水力停留時間，而且通過大小不同的氣泡相結合，也提高了溶氣氣浮裝置對汙水的淨化能力。
文檔編號C02F1/24GK102863039SQ20111019175
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月8日 優先權日2011年7月8日
發明者馬駿, 鄭東晟, 楊昆, 吉春紅, 張學發, 陳斌 申請人:藍星環境工程有限公司