液體的曝氣的製作方法

2023-11-01 08:42:22 3

專利名稱：液體的曝氣的製作方法
技術領域：
本發明涉及液體的曝氣，尤其是用液體吸收氣體，從液體中吹脫所溶解的氣體，通過浮選那些懸浮在液體中的液滴或顆粒，使其分離出來，或者向貯存池中鼓入氣泡，從而完成上述處理。
在上述每一種操作中，最好首先將氣體分散成細小的氣泡，以便為兩相之間的質量傳遞或通過浮選收集顆粒物質提供一個大的接觸表面。當液體中分散有高密度的小氣泡以後，最好還要將氣一液混合物噴進貯存池，在貯存池中進行如吸收，吹脫或浮選等處理操作。過去，已經使用了許多種不同類型的擴散器、噴嘴、或噴射器或各種形式的機械葉輪和其它曝氣器，但是，上述所有的曝氣設備在產生的氣泡大小、氣泡的流速，以及氣泡在液體中的分散度等方面都有明顯的局限性。
本發明的目的是提供一種將氣體在液體中分散成微小氣泡的設備，以及提供一種在大型液體貯存池中有效地利用氣泡的方法的液體曝氣的方法和裝置。
一方面本發明涉及一種液體曝氣方法，其步驟包括使向下噴射的液體通過向下延伸的管的上部，而該管的下端浸沒在液體中，在管內形成氣泡的泡沫，使該泡沫向下流動，從管的下端流出而進入液體中。
最好在管的上部通入氣體，使其進入噴射液體中以形成氣泡的泡沫。
最好管的上部是密封的，在大氣壓下，使氣體通過控制流速的縮頸。
此外，當管的上部密封時，在一定壓力下也可藉助於泵或鼓風機輸送氣體。
本發明的一種實施例是進入管的上部的液體與在液體中的過飽和溶液中的氣體混合。
氣體可以是任何適宜的或所希望的氣體，但是在許多情況下均包括空氣。
另一方面，本發明涉及一種在液體中曝氣的設備，該設備包括基本沿垂直方向延伸的管，該管的下端是開口的，在一定壓力下將液體送入朝向下方的噴嘴的液體供給裝置，該噴嘴安裝在管的上部從而在管中形成向下噴射的液體，還有支撐裝置，該裝置用於支承底端浸沒於液體中的管。
最好，在管的外部安裝向外延伸的擴散器，該擴散器浸沒在液體中，該擴散器用於液體中的氣泡上升時，驅散從管下端向外跑出的氣泡。
最好，擴散器包括環繞著管的擋板，它從管外部的預定位置向外並向上延伸。
最好，上述擋板開有一些孔，孔的大小要使一定流速的氣泡能夠通過每個孔。
最好，在擋板的內圓周和管之間留有一定縫隙，在縫隙的下面，管的外部安有分流環，該分流環能夠使向上流動的氣泡向遠離管的方向和遠離管與擋板之間縫隙的方向流動。
在本發明的另一實施例中，在管內安有引流管，該引流管的軸線平行於管的軸線，它引導氣體在管中流動和/或對管中的噴射液體起限制作用。
管的截面最好大體上是圓形的，或者具有其它截面形式，該截面的最小和最大水平軸在相同的數量級上，並具有等於相同面積的圓的直徑的有效直徑。管的直徑是噴嘴直徑的2～20倍。
最好使管的直徑是噴嘴直徑的3～12倍。
待曝氣的液體既可以是通過噴嘴以向下噴射的形式進入的液體，也可以是管的下端浸其中的液體。在許多情況下，從管的上部進入管中的液體就是浸沒管下端的液體。
本發明的使用場合包括如下幾種(1)在盛有廢水或排放液的池中進行曝氣，使廢水中產生許多分散的非常細小的氣泡，這樣做是為了微生物的生長提供氧氣，該微生物能夠除去廢水中的有毒物質，從而在廢水被排放到下水道或河流之前，減小廢水的生物需氧量。
(2)對水或含有分散的細小油珠的排放液進行曝氣處理，油珠吸附到氣泡上，上升到池或容器的液面上，從水中除去上述油珠，然後再對其進行淨化處理。
由於噴射液體撞擊垂直管子中的一團團密集的泡沫的作用，在管中便產生了許多微小的分散氣泡，另外還有一部分氣泡是由於高速噴射的液體與相對靜止的密集泡沫之間的剪切作用而形成的。
噴射速度要足夠大以便將進入密集的泡沫中的空氣分散成非常小的氣泡，氣泡的最大直徑大約500μm，這樣這些小氣泡便構成具有較大接觸表面的介質，此外由於沒有大氣泡，這樣產生的兩相混合物能象基本上均勻穩定的混合液一樣流動，從而為吸收、浮選等類似過程提供了有利的環境。
將噴射液送入垂直管的上部從而使得所產生的兩相混合物向下流動，然後排放到池中。可以發現，如果從垂直管相互平行的管壁一端排放氣-液混合物，則所形成的流動方式並不利於氣泡的最大有效利用。充分分散的密集泡沫的特徵接近於單獨的均勻相，其密度遠遠小於有泡沫排入其中的液體的密度，而且氣泡泡沫容易吸附在垂直管的外壁上，並迅速上升到池中液體的表面。
如果從垂直管的底部流出的均勻泡沫能與其周圍的液體混合在一起，便可更有效地使用氣泡從而使氣泡之間彼此分離，並象一個無限大的液體上升。由於氣泡非常小，所以每個氣泡的上升時間比從垂直管底部排出的均勻混合物的上升時間長得多，由此使微小顆粒在氣泡中或從氣泡中擴散的時間大大增加了。
本發明的一個目的是提供一種有效的使氣體分散於微小氣泡中的方法，在高速噴射的液體的剪切力作用下，這些微小氣泡與液體混合成密集的泡沫，而上述噴射液體位於可向液體貯存池放排的垂直管中。
本發明的另一個目的是提供一種有效的簡單方法，該方法能使從垂直管底部排出的基本上均勻的混合物中的每個氣泡彼此分開，以使其緩緩地上升到表面，從而大大提高了氣體和液體在貯存池中的接觸時間，由此為兩相之間的物質傳遞提供了最大的可能性，或者說為氣泡提供了捕集微小顆粒的最大可能性。
本發明的其它形式仍在本發明的範圍內，下面結合附圖描述本發明的最佳實施例及其改進

圖1a為本發明曝氣設備的基本形式的垂直截面示意圖;
圖1b與圖1a類似，表示在沒有擴散器的情況下一團密集泡沫的上浮情況;
圖1c為圖1a中的擴散器的剖面圖;
圖2a為構成圖1所示設備中的一部分的管下端的垂直截面示意圖，它表示擴散器的另一實施例;
圖2b為圖2a中擴散器的平面圖;
圖3a和圖3b為另一種形式的擴散器的垂直截面示意圖;
圖4a為在管中有多個噴嘴和內部擋板的曝氣設備的垂直截面示意圖;
圖4b為圖4a中的噴嘴和擋板的剖面圖;
圖5為在管內部安有引流管的本發明設備的垂直剖面示意圖;
圖6a和圖6b與圖5類似，表示另一種形式的引流管;
圖7與圖5類似，表示另一種形式的引流管。
圖1a表示的是本發明的一種形式，液體通過進料管(1)進入噴嘴(22)，噴嘴(22)端部有噴口(2)，該噴口(2)基本垂直朝下，噴嘴(22)裝於管(3)的頂部，管(3)大體上是垂直的，工作時，液體從噴口(2)高速噴出，並通過垂直管(3)向下流動。
垂直管(3)通過支撐裝置(圖中未示)固定，從而使它的下端浸沒在池中的液體裡，上述液體可以是通過進料管(1)進入的液體，也可以不是。
在開始工作之前，首先要使池中的液面與垂直管(3)內部的液面相同，當噴口(2)噴射出高速液體後，液體向下流動，通過垂直管(3)進到液體中，並夾帶著管子內部中的空氣從下部出口(5)流出，最後以微小氣泡的形式在貯存池(4)中上升。分散在液體中的密集氣泡泡沫迅速充滿垂直管(3)，這樣管頂部區域的壓力便下降並低於管外的環境壓力，由此新的氣體，通常是空氣但又不必非是空氣，通過進氣管(6)吸進垂直管(3)中。
用易於安裝的控制閥(7)或其它適合方式調節氣體的流速，使得氣體通過進氣管(6)流入的速度小於被噴射液體夾帶的最大速度，這樣垂直管(3)便能維持一定密度的泡沫，從而為氣體和液相之間的相互作用提供適宜的環境。
產生氣泡混合物的管(3)最好基本上是垂直的，例如垂直度在15°以內，然而，在某些情況下，當其軸線的偏離超過極限值時整個系統也能很好地工作，而這又取決於密集的氣泡泡沫向下朝垂直管出口(5)流動時的氣泡聚結程度。如果氣泡聚結在斜管的上部會有大團大團的氣體上升到達管(3)的頂部，結果形成一個內部氣體環流。當這大團大團的氣體到達垂直管(3)的頂部時，便會取代密集的泡沫，並使管內的氣泡混合物消失，因此如果管(3)基本上是垂直的，它的工作情況是最好的。
儘管以上描述的本發明管(3)是圓形的，但它決不僅限於這種形狀，實際上，管(3)可以是任何截面形狀的垂直管，然而它的形狀最好是有規則的多邊形，或者其截面的最大與最小水平軸長度趨於一致的形狀。
在上面描述本發明設備時對通過在高速噴射的液體的作用下，夾帶氣體進入密集的泡沫混合物從而在液體中形成分散的氣泡的情況進行了描述。在某種場合中可以完全通過夾帶作用供給氣體，然而，在對微小顆粒的浮選過程中，最好不僅通過高速噴射的液體產生氣泡來供應氣體，而且還要通過增加供給過飽和進料液來供應氣體。當液體通過噴嘴時，就會變成過飽和溶液，因此其中溶解的氣體就會以微小氣泡的形式從溶液中逸出，而這些氣泡的生成是有利於浮選過程的，因為這些氣泡單位體積的比表面積是很大的，同時還由於這些氣泡更易聚集在要被浮選的疏水性微小顆粒的表面。因此通過使用過飽和溶液作進料液，能夠提高微小顆粒的上浮能力。
當採用溶解氣體加強浮選作用時，在由向下的噴射液的剪切作用而產生的氣泡和由於增加過飽和溶液而產生的氣泡之間會存在一種協同作用，前者氣泡的直徑大約為500μm，後者氣泡的直徑通常在20～50μm的範圍內，由於後者氣泡比較小，所以它們的上升速度也比較小，這樣當它們從圓筒(3)的下部排入到液體中以後，就需要很大的時間才能上升到液面。然而當大小氣泡混合在一起時，大氣泡和小氣泡會聚集在一起形成大小平均的氣泡，這樣它們上升到液面的時間就減小了，經管(3)流入池中的排放量也同樣減少了。
在某些情況下，可以藉助溶解在可流過噴嘴(22)的液體中的氣體來供給氣體，這時，要將垂直管(3)的頂部密封住，同時省去進氣口(6)。
在垂直管(3)中生成的氣-液混合物的體積空隙度大約在60%以上，其性能如均勻的流體，而該流體密度大大小於池(4)中液體的密度。因此當沒有任何保護措施時，這些氣泡就象一縷漂浮物那樣緊貼著管(3)的外壁，迅速上升到表面(9)，如圖1b所示。這樣，該縷氣泡就不會與池中的液體充分混合，從而失去了氣泡與液體接觸的最大可能性。為了阻止這種情況的發生，可以發現最好在垂直管(3)的外部安裝擋板或擴散器(10)，它能夠有效地分散從出口(5)排出的密集的泡沫，使得氣泡在池(4)的液體中逐個上升，而不是一縷縷上升。
氣泡擴散器最好是由板製成的平截頭圓錐體形狀，把它倒過來，使其寬邊在上面，在它的錐面上開一些孔，如圖1c所示。工作時，從垂直管(3)出口(5)排出的氣泡團上升並分布在擴散器(10)的下面，從擴散器(10)上的每個小孔(11)流過，這些氣泡流過各個小孔(11)後，穿過池(4)中的液體逐個逐個地上升，如圖1a所示。
如圖1c所示的錐形擴散器(10)的直徑應當是管(3)外徑的1.5～10倍，當錐體直徑是管直徑的2～3倍時，實際效果最好，圓錐體錐面的半角最好在30°～60°的範圍內，管(11)的直徑在1～30mm的範圍內，這些孔應當均勻分布在整個圓錐的表面上，開孔面積是整個面積的1～15%。
擴散器的形狀不一定非是圓錐形的，其它形狀也可以，只要位於管(3)的出口(5)上面的擴散器的底邊向上翅起的程度隨著距管軸線徑向距離的增加而增加，如果隨著距管徑距離的加大，擴散器表面的底邊在某處呈現水平狀或向下傾斜，則該區域將會收集到氣泡並使氣泡聚結，由此使單位氣體的比表面積減少，這們就會減小氣體和液體之間接觸的效率。
圖2a和圖2b給出了另一種形式的擴散器，擴散器(12)是圓拋物面形狀，在圓拋物面上開有孔(13)，圓拋物面的曲率半徑最好是管(3)直徑的2～20倍，圖2b所示擴散器的直徑是管(3)外徑的1.5～20倍，當其直徑是管直徑的2～3倍時，實際效果最好，孔(13)的直徑在1～30mm的範圍內，這些孔應當均勻分布在整個拋物面上，且開孔面積佔總面積的1～20%。
由於安裝了圖1a和2a中所示的擴散器，給懸浮在池(4)中液體裡的固體物質的上浮帶來了困難，這些固體物質會沉積在擴散器(10)或(12)的上表面，並積累成厚厚的一層，這些沉積物會將孔(11)或(13)堵住。為了避免這種情況發生，在安裝擴散器(10)或(12)時，可以在擴散器和管壁(3)之間留有環狀的狹縫(15)(如圖3a和3b所示)。在這種情況下最好使用圓錐形的擴散器，因為它相對水平面有一個固定角度的表面，沿該平面向下沉積到其上表面的固體物質會向圓錐的軸線方向滑去，圓錐形擴散器的半角應當能夠使固體物質向著圓錐的軸線方向滑動，並從狹縫(15)沉落下去。
最好在鄰近環形狹縫(15)的地方安裝分流環(14)或(16)，安裝分流環的目的是為了阻止從管(3)出口(5)流出的密集泡沫上升進入環形狹縫(15)從而繞過擴散器(10)或(12)。分流環安裝在管(3)的外壁上，如圖3a所示的三角形截面的環(14)或如圖3b所示的半圓形截面的環(16)都可以。
下面要描述的另一個實施例對如圖1所示的液體噴射器(8)的性能上作了一些改進，當系統工作時，噴射器噴射出密集的泡沫，這些泡沫降到管(3)中，通過進氣口(6)進入的氣體在噴射液邊緣的剪切力的作用下，被夾帶進密集的泡沫中，噴射的速度應當在3～40米/秒的範圍內，如果速度太小，所夾帶的氣體的體積相對於供給液體的體積就太小了，但是如果速度過高，能量損失就太大了，最佳工作速度在12～20米/秒的範圍內。
噴射器的直徑是通過實際操作確定的，如果它太小，就有被進料液中的外來物質堵塞的可能性，噴射器的最小直徑應當是使懸浮物質能夠穿過它，垂直管(3)的直徑是噴射器直徑的2～20倍，可以發現垂直管的直徑為噴射器直徑的3～12倍時可使工作狀況達到滿意程度。
由噴射產生的氣泡在剪切力的作用下被再生，而上述剪切力是由噴射液與向其中噴入噴射液的密度泡沫之間的速度差引起的，一個決定氣泡最終大小的重要因素是再生設備中單位體積的液體所消耗的功率，為了限定液體的體積，觀測可發現當噴射液體向入進入密集泡沫中時，衝擊噴射液往往是擴展的，並放出衝量，在某一點，擴展的噴射液與垂直管(3)壁相接觸。可以看到擴展的噴射液象一個圓錐體，其錐角在10～20°的範圍內。因此噴射液的能量被基本上消耗掉時的體積就是在垂直管(3)中所含有的流體體積，而該液體是指從噴射流出口到噴射液剛剛與垂直管(3)管壁相接觸的那點之間的液體。
從噴射液噴出點到噴射液剛剛與垂直管(3)的壁相接觸的那點之間的距離稱為衝擊距離，通常希望垂直管(3)的長度大於該衝擊距離，如果是這樣的話，噴射液的初始衝量會分布在管子的整個截面上，這樣得到的兩相混合物基本上是均勻的。
很明顯，由於噴射液隨著遠離噴口(2)而緩慢擴展，這樣衝擊距離和垂直管(3)的高度就相應變得過大。這個問題的一種解決方案是在垂直管內安裝多個噴嘴，這樣在這些噴嘴之間流動的液體就會被分分開，如圖4a所示。在這裡，進料液通過進料管(1)進到室(17)中，然後再通過上述多個噴嘴或噴口流出。噴射器的數量越多，在給定流速的情況下，噴射器的直徑越小，噴射器的最小直徑應當不致使液體中的懸浮固體堵塞噴射口。噴射速度由室(17)中的壓力確定，因此對每個噴射器來說噴射速度是一樣的。
另一項改進就是在多個噴射器系統中設置垂直隔板從而將每個噴射液限定在它自己垂直的通道內部，如圖4a和4b所示，如果沒有這些隔板，由於相鄰噴射液體的湍流，另外再加上管(3)壁的部分原因，各個噴射會聚到一塊。垂直隔板(20)是固定的分界線，它在每個噴射液附近限定了一個能量消耗區，幫助噴射液執行它的任務，將夾帶進的氣體分割成微小的氣泡。垂直隔板(20)所限定的管子的每個橫截面(21)面積應當大體上相等。
如圖4a所示，噴嘴(2)安裝在短管(22)的下端，其結構與圖1a中所示的唯一的噴口的結構類似，短管(22)的作用是使噴射在管內的某一位置上開始，而該位置要低於進氣管(6)的位置。工作時，管(3)中的密集泡沫可能會上升到噴射液的噴射口，由此使得液體往回流動上升至進氣管(6)的位置，而固體物質有可能沉積在該管(6)中。因此每個液體噴嘴(2)一定要低於進氣管(6)的位置。
可以採用各種方式提高氣泡分散系統的工作性能，而這取決於氣-液系兩相表面間的性質，為了使進入垂直管(3)中的兩相混合物保持穩定，當氣泡向下方的出口(5)流動時，不應當使氣泡聚結，如果氣泡聚結，小氣泡之間會互相吞併，結果結成大氣泡，大氣泡有可能跟管(3)一樣大，結果使管中的兩相混合物遭到破壞。
可以通過向液體中加入鹽、溶解物質，尤其是可溶於液體中的表面活性物質，以及固體顆粒或不相溶的液體如油和油脂等物質來防止或抑制小氣泡之間聚結。由於每個氣-液混合系的性質是不同的，所以不可能在所有情況下各氣泡分散設備都表現為最佳，這就需要調整設計以適應各自的情況。下面介紹幾種有用的調整方案。
在圖5所示的結構中，用引流管(30)將噴射器圍起來，引流管(30)是端部為開口的圓管，它沿垂直管的軸線向下延伸，其長度至少要延伸至上述衝擊點的位置，在這裡噴射液擴展開佔滿整個引流管橫截面。引流管的目的是在緊靠噴射的區域內限制氣-液混合物的體積從而增加單位體積的流體能量消耗的速度以便能在垂直管(3)中產生較小氣泡，引流管的直徑最好是噴射器直徑的2～10倍。可以知道，如果引流管直徑是噴射器直徑的3～8倍，則可使工作狀態達到滿意程度。
引流管的上端最好留有開口，為建造方便，可將圓柱管連結在管(3)的頂部，如圖5所示，在噴射液體出口的上方留有連通口(31)以便氣體能在引流管周圍循環。
上述改進的另一種形式是在引流管上開多個孔(32)，如圖5所示，開孔面積佔總面積的20%，這些孔的作用是使由於氣泡的聚結而可能回到垂直管(3)的頂部空間的氣體產生循環，同時又能使引流管保持完整性以便使流體基本限制在引流管內。
如圖6a所示的另一種變型也是很實用的，在垂直管(3)中安有另一種引流管，引流管的頂部靠近噴嘴出口(2)，管(41)上部的邊是傾斜的，這樣隨著沿管(3)往下的距離的不斷增加，管的面積便不斷增大。從轉折點(42)開始，引流管的面積隨著沿管向下延伸的距離的增加而縮小，管(41)的下部(43)延伸至轉折點(42)處，這樣管出口的面積便大於在同一水平線上噴射液體的橫截面積。這種開始擴大後來又縮小的引流管的作用是使在垂直管(3)下部生成的大氣泡或氣泡團上升和繞過噴射器，並從進口(45)再被夾帶走。圖6b顯示了另一種形式的引流管，這種形式的引流管在最寬處基本將垂直管(3)的內壁密封起來。因此任何沿管(3)的管壁上升的大氣泡都被捕集在引流管和垂直管(3)之間的環形空間44中並穿過環形開口(45)再次被夾帶走，上述開口(45)設在引流管(44)最寬處附近的下部。
圖7表示了另一種改進結構，它的目的是減小氣泡之間的聚結，使氣泡不致於大到破壞垂直管(3)內兩相混合物的程度，為此應加大高速噴射液對氣泡的衝擊面。在這種結構中，開始時引流管的截面積隨著管(3)向下延伸距離的加大而不斷縮小，至最窄點(52)以後，它的截面積又開始增大，上述最窄點(52)的橫截面積應當大於這一點處噴射液體的橫截面積。在引流管和管(3)內壁之間可以留有兩個環形縫(53)和(54)，或者將引流管密封在管(3)的管壁上。
垂直管(3)相對於噴射器的直徑對氣泡擴散系統的工作性能有重要的影響，可以知道當垂直管(3)的直徑是噴射器直徑的2～20倍，當然最好是噴射器直徑的3～12倍時，則可使工作性能達到滿意程度。
在許多情況下，所使用的氣體可以是大氣壓下的空氣，如果不用鼓風機或壓縮機，直接從大氣層中吸取空氣則更好，如果噴口(2)附近的壓力小於大氣壓便可以做到這一點。
然而在另一種情況下，可以通過鼓風機或壓縮機在一定壓力下將空氣通入管(3)的上部，這種情況可適用於需要將管(3)浸入到液體(4)很深的場合，此時管(3)的頂部需要有大的水頭，以使管中的泡沫抵消液體(4)的壓頭向下流動，並從下端(5)流走。
儘管在本發明的最佳實施例中採用空氣作為曝氣氣體，但是很明顯在某些場合下，即需要用除空氣以外的其它氣體對液體進行「曝氣」時，用這些其它氣體也是可以的。
儘管對本發明的描述只涉及廢水的曝氣處理，但本發明還可用於對顆粒物的浮選從而通過使氣泡與水中的懸浮礦物質相接觸，從不需要的廢水中除去有價值的礦物質，使得待去除的顆粒物質不含有水份，而當這些顆粒物保留在水中時，它們是含有水份的。這些有價值的顆粒吸附在微小氣泡的表面，隨氣泡一起上升至液面從而以浮渣的形式從液體中被去除。
權利要求
1.一種液體的曝氣方法，其步驟包括使向下噴射的液體通過向下延伸的管的上部，而該管的下端浸沒在液體中，在管內形成氣泡的泡沫，使該泡沫向下流動，從管的下端流出而進入液體中。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於從管的上部供給氣體，氣體被夾帶進噴射液中形成氣泡團。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於管的上部是密封的，在大氣壓下通過流速控制縮頸供給氣體。
4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於管的上部是密封的，在一定壓力下通過鼓風機或壓縮機供給氣體。
5.根據上述任何一項權利要求所述的方法，其特徵在於進入管上部的液體與液體中的過飽和溶液裡的氣體相混合。
6.一種液體曝氣的設備，它包括垂直延伸的管，該管的下端是開口的，液體供給裝置，該裝置用來在壓力下使液體通過向下噴射的噴嘴，該噴嘴安裝在管的上部，這樣在管內形成向下噴射的液體，管下端浸入液體中的管的支承裝置。
7.根據權利要求6所述的設備，其特徵在於在管的外部安裝有向外延伸的擴散器，該擴散器也同樣浸入在液體中，液體中的氣泡上升時擴散器使管下端流出的氣泡向管外邊擴散。
8.根據權利要求7所述的設備，其特徵在於擴散器是環繞著管的擋板，它從管外部的預定位置向外並向上延伸。
9.根據權利要求8所述的設備，其特徵在於擋板上開有一些孔，孔的大小要使一定流速的氣泡能夠通過每個孔。
10.根據權利要求8或9所述的設備，其特徵在於擋板的內圓周和管的外壁之間留有狹縫。
11.根據權利要求10所述的設備，其特徵在於在狹縫的下面的管外壁上安有分流環，該分流環使向上流動的氣泡向遠離管的方向和遠離管與擋板之間狹縫的方向流動。
12.根據權利要求6～11中任何一項權利要求所述的設備，其特徵在於在管內裝有引流管，該引流管的軸線平行於管的軸線，它將流動的氣體完全限制在管的內部和/或將噴射液限制在管內。
13.根據權利要求12所述的設備，其特徵在於在引流管壁上開有一個或多個小孔，用來使管內的氣體上升，管和引流管之間的氣體通過這些孔進入引流管中。
14.根據權利要求12或13所述的設備，其特徵在於引流管在噴嘴附近的位置上相對較窄，之後向下並向外擴大至其中部相對較寬的截面位置，然後再向下並向裡收縮至引流管的下端，該下端開口處比引流管的上端寬，但比中部截面窄。
15.根據權利要求12或13所述的設備，其特徵在於引流管在噴嘴附近的位置上相對較寬，之後向下並向裡收縮至其中部相對較窄的截面位置，然後再向下並向外擴大至開口的下端。
16.根據權利要求7～15中任何一項權利要求所述的設備，其特徵在於管的截面最好大體上是圓形的，或為其它截面，該其它截面的最小和最大水平軸處於相同的數量級，並具有等於相同面積的圓的直徑的有效直徑，而管的直徑是噴嘴直徑的2～20倍。
17.根據權利要求16所述的設備，其特徵在於管的直徑為噴嘴直徑的3～12倍。
全文摘要
液體的曝氣方法及其設備，它一般用於廢水的處理或汙染的控制。液體從垂直管(3)的頂部進入，垂直管(3)的下端浸沒在液體(4)中，液體通過噴嘴(2)形成向下噴射的噴射液體(8)，噴射液夾帶進氣體(如通過進氣口(6))，形成微小氣泡的混合物，該混合物從管的下端(5)流入液體中。利用擴散板(10)分散液體中的氣泡，在管內安裝有引流管以對噴射和氣泡的形成進行控制。
文檔編號B01F3/04GK1060453SQ91109279
公開日1992年4月22日 申請日期1991年8月27日 優先權日1990年8月27日
發明者格雷姆·約翰·詹姆森 申請人:紐卡斯爾大學研究公司