本實(shí)用新型涉及廢水處理系統(tǒng),特別涉及一種氣浮系統(tǒng)。
背景技術(shù):
氣浮法是一種處理工業(yè)廢水的方法,通過向水中通入微小氣泡,將處理水中微細(xì)的雜質(zhì)吸附于氣泡,形成絮體隨氣泡上浮成浮渣,然后由刮渣機(jī)將其刮除,達(dá)到去除水中懸浮雜質(zhì)目的。
例如在公告號為CN203173859U的實(shí)用新型專利中公開了一種“用于氣浮裝置分離區(qū)的分水布水裝置”,廢水首先通過兩個(gè)絮凝池進(jìn)入到微氣泡釋放區(qū),再進(jìn)入到分離區(qū)進(jìn)行分離,渣料通過氣泡上浮利用刮渣機(jī)掛掉,其余廢水排出。影響氣浮效果的影響有很多,其中一點(diǎn)是微氣泡所產(chǎn)生的數(shù)量,常用的手段是將廢水通入到溶氣罐內(nèi),并將外界的空氣同時(shí)通入,使得罐體內(nèi)具有一定壓力,空氣在加壓過程中溶于廢水中,在將廢水打回到微氣泡釋放區(qū)中,將氣體釋放出來。而現(xiàn)有的溶氣罐在溶氣效果往往不佳,使得整個(gè)氣浮系統(tǒng)的氣浮效果不佳,導(dǎo)致廢水處理不完全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種氣浮系統(tǒng),通過提高溶氣罐的溶氣效果進(jìn)而提高系統(tǒng)的氣浮效果。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種氣浮系統(tǒng),包括依次連接的污水池、氣浮裝置以及溶氣罐,所述溶氣罐通過溶氣泵與氣浮裝置連接,其特征在于,所述溶氣罐包括罐體,所述罐體上設(shè)置有進(jìn)水口、第一進(jìn)氣口以及出水口,所述進(jìn)水口通過溶氣泵與氣浮裝置連接,第一進(jìn)氣口與空壓機(jī)連接,出水口通過回流管與氣浮裝置連接,所述罐體內(nèi)設(shè)置有分壓板,所述分壓板將罐體內(nèi)部分割為上壓腔與下壓腔,所述進(jìn)水口、第一進(jìn)氣口與上壓腔連通,所述出水口與下壓腔連通,所述分壓板上開設(shè)有多個(gè)連通上、下壓腔的分壓孔,所述分壓孔內(nèi)安裝有只允許液體從上壓腔向下壓腔流動(dòng)的單向閥;所述罐體上還設(shè)置有與上壓腔連通的抽氣口以及與下壓腔連通的第二進(jìn)氣口,所述抽氣口處于罐體的頂部,且在抽氣口與第二進(jìn)氣口之間設(shè)置有抽氣管,其中抽氣管從抽氣口至第二進(jìn)氣口的管路上依次設(shè)置有電磁控制閥、抽風(fēng)機(jī)以及增壓泵。
通過采用上述技術(shù)方案,從氣浮裝置排出的廢水利用溶氣泵首先將部分空氣溶解在廢水中,并將溶氣水打入到溶氣罐中,溶氣罐中設(shè)置的分壓板將罐體內(nèi)部分割成上壓腔與下壓腔,上壓腔作為第一次溶氣腔室,氣體在加壓下初步溶解在廢水中,溶解后的溶氣水經(jīng)過分壓孔進(jìn)入到下壓腔內(nèi),而經(jīng)過分壓孔的廢水進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了加壓,提高氣體的溶解度;下壓腔作為第二次溶氣腔室,壓力要略小于上壓腔的壓力,而二次溶氣過程利用抽風(fēng)機(jī)將積聚于上壓腔上部的未溶空氣通過增壓后帶入到下壓腔內(nèi),并將這部分的空氣溶于廢水中,整個(gè)溶氣罐的溶氣效果大幅提高,再將這部分高溶解的溶氣水利用回流管打回到氣浮裝置內(nèi)將原先大量溶解的空氣釋放出,進(jìn)而提高氣浮效果,廢水處理更為完全。
作為優(yōu)選地,所述分壓孔包括靠近上壓腔一側(cè)的錐形孔以及與錐形孔連通且靠近下壓腔一側(cè)的縮孔,所述錐形孔的大口端朝向上壓腔,所述縮孔的直徑不大于錐形孔的小口端直徑。
通過采用上述技術(shù)方案,部分空氣在加壓下溶解于廢水中,積聚在錐形孔內(nèi),而在持續(xù)加壓過程中,處于錐形孔內(nèi)的溶氣水被擠壓進(jìn)入到縮孔內(nèi),由于縮孔的直徑要小進(jìn)而使得被擠入的溶氣水進(jìn)一步加壓,使得溶氣水中的氣體更為充分的溶解。
作為優(yōu)選地,所述上壓腔內(nèi)設(shè)置有噴淋管,所述噴淋管與進(jìn)水口連通,在噴淋管上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭。
通過采用上述技術(shù)方案,以噴淋的方式將廢水帶入到上壓腔內(nèi),增大與空氣的接觸,提高溶氣效果。
作為優(yōu)選地,所述上壓腔內(nèi)還設(shè)置有透氣板,所述透氣板上開設(shè)有多個(gè)透氣孔,所述透氣板與罐體的上內(nèi)側(cè)壁圍合成聚氣腔,所述噴淋管噴淋管與第一進(jìn)氣口均處于透氣板與分壓板之間,所述抽氣口與聚氣腔連通。
通過采用上述技術(shù)方案,空氣由空壓機(jī)從第一進(jìn)氣口帶入到上壓腔內(nèi),一部分空氣在加壓過程中溶解于廢水中,而另一部未溶解的且處于上壓腔頂部的空氣在不斷打進(jìn)上壓腔的流動(dòng)空氣帶動(dòng)下通過透氣板的透氣孔進(jìn)入到聚氣腔內(nèi),聚氣腔內(nèi)的未溶解空氣利用抽風(fēng)機(jī)能更好的帶入到下壓腔內(nèi)進(jìn)行利用,其次透氣板的設(shè)置使得從第一進(jìn)氣口中進(jìn)入的空氣流向聚氣腔時(shí)產(chǎn)生一定的阻尼作用,使得只有部分空氣能進(jìn)入到聚氣腔內(nèi)。
作為優(yōu)選地,所述下壓腔內(nèi)設(shè)置有兩塊具有一定間隔的上限位板與下限位板,所述上、下限位板內(nèi)設(shè)置有填料層,所述第二進(jìn)氣口處于分壓板與上限位板之間,所述上、下限位板均開設(shè)有多個(gè)鏤孔。
通過采用上述技術(shù)方案,填料層利用上、下限位板固定,溶氣水在重力的作用下從上限位板的鏤孔通過進(jìn)入到填料層中,增大與二次通入空氣的接觸面積,再從下限位板的鏤孔中排出,溶氣水在通過上、下限位板的鏤孔時(shí)同樣起到了增大表面積的作用,整體上的設(shè)置進(jìn)一步提高了溶氣效果。
作為優(yōu)選地,所述罐體的外壁內(nèi)部開設(shè)有冷水腔,在罐體上設(shè)置有與冷水腔連通的冷水進(jìn)口與冷水出口。
通過采用上述技術(shù)方案,溶氣罐在工作時(shí),從冷水進(jìn)口向冷水腔內(nèi)通入冷卻水,冷卻水對罐體內(nèi)部進(jìn)行降溫,而溶氣量隨水溫的降低而增加,使得提高了溶氣效果。
作為優(yōu)選地,所述罐體上還設(shè)置有與上壓腔連通的自動(dòng)排氣閥。
通過采用上述技術(shù)方案,上壓腔內(nèi)具有一定的壓力,當(dāng)此壓力達(dá)到自動(dòng)排氣閥設(shè)定的壓力值時(shí),自動(dòng)排氣閥打開進(jìn)行泄壓進(jìn)而起到對裝置的保護(hù)。
作為優(yōu)選地,所述污水池通過提升泵與氣浮裝置連接,所述污水池與提升泵的管路上設(shè)置有加藥裝置;所述氣浮裝置包括互相連通的折板反應(yīng)室、微氣泡發(fā)生區(qū)以及氣浮池,所述氣浮池頂部設(shè)置有刮渣機(jī),刮渣機(jī)的刮渣出口處設(shè)置有渣料區(qū),渣料區(qū)內(nèi)設(shè)置有排渣管,所述氣浮池上設(shè)置有兩根出水管,其中一根出水管與溶氣泵連接,所述回流管通入于微氣泡發(fā)生區(qū)中,且于回流管上設(shè)置有釋放器。
通過采用上述技術(shù)方案,廢水通過加藥裝置與絮凝劑混合后,利用提升泵首先打入到折板反應(yīng)室中,折板反應(yīng)室主要為了縮短廢水的停留時(shí)間,減少能耗與藥耗,再通過微氣泡發(fā)生區(qū)后利用所產(chǎn)生氣泡將絮凝體上浮,通過刮渣機(jī)將上浮的后廢水渣掛到渣料區(qū)中并利用排渣管排出,而一部分廢水通過溶氣泵打入到溶氣罐中繼續(xù)進(jìn)行溶氣處理,溶氣后的廢水通過回流管再次打回到微氣泡發(fā)生區(qū)中,并通過釋放器均勻且大量的釋放出溶于廢水中的空氣。
作為優(yōu)選地,所述溶氣泵與溶氣罐之間還設(shè)置有泄壓管,所述出水管、排渣管、泄壓管與回流管連通,所述泄壓管與回流管的管路上均設(shè)置有截止閥。
通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)溶氣罐的壓力過大時(shí),打開泄壓管,廢水直接回流到氣浮裝置中,來保護(hù)設(shè)備;每個(gè)管路均可以由截止閥控制啟閉,保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
作為優(yōu)選地,所述折板反應(yīng)室包括多塊由高到低呈迷宮式排布的擾流板,所述提升泵與折板反應(yīng)室通過進(jìn)水管連接。
通過采用上述技術(shù)方案,擾流板的布置方式使得混合加藥后的廢水能減少停留時(shí)間,廢水經(jīng)過多次轉(zhuǎn)折形成渦流,改善水力條件,提高絮凝效果。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、通過分壓板將罐體內(nèi)部分成上、下壓腔,在上壓腔內(nèi)進(jìn)行第一次加壓溶氣處理,在下壓腔內(nèi)進(jìn)行第二加壓溶氣處理,而第二加壓溶氣通過抽氣管將第一次未溶解處于上壓腔頂部的空氣進(jìn)行利用,使得罐體內(nèi)的空氣能得到充分的溶解,提高溶氣效果,進(jìn)而提高整個(gè)系統(tǒng)的氣浮效果。
2、罐體外壁內(nèi)通過開設(shè)的冷水腔,來降低溶氣時(shí)廢水的溫度,進(jìn)一步提高空氣的溶解度。
3、折板反應(yīng)室的設(shè)置省去了現(xiàn)有設(shè)置攪拌機(jī)的方式,在能縮短停留時(shí)間的同時(shí)起到一定攪拌效果。
附圖說明
圖1為氣浮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為溶氣罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、罐體;11a、進(jìn)水口;11b、出水口;12、第一進(jìn)氣口;13、上壓腔;14、下壓腔;15、抽氣口;16、第二進(jìn)氣口;17、抽氣管;18、冷水進(jìn)口;19、冷水出口;20、冷水腔;2、分壓板;21、分壓孔;211、錐形孔;212、縮孔;3、電磁控制閥;4、抽風(fēng)機(jī);5、增壓泵;6、透氣板;61、透氣孔;62、聚氣腔;7、噴淋管;71、噴淋頭;8a、上限位板;8b、下限位板;9、填料層;10、自動(dòng)排氣閥;100、污水池;200、提升泵;210、進(jìn)水管;300、加藥裝置;400、氣浮裝置;410、折板反應(yīng)室;411、擾流板;420、微氣泡發(fā)生區(qū);421、回流管;422、釋放器;423、泄壓管;430、氣浮池;431、出水管;440、渣料區(qū);441、排渣管;450、刮渣機(jī);500、溶氣罐;600、空壓機(jī);700、截止閥;800、溶氣泵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參見圖1,一種氣浮系統(tǒng),包括污水池100、氣浮裝置400以及溶氣罐500,污水池100通過提升泵200將廢水打入到氣浮裝置400內(nèi)。在污水池100與提升泵200的管路上設(shè)置有加藥裝置300,加藥裝置300向廢水中投入絮凝劑,混合后的廢水再利用提升泵200打入到氣浮裝置400內(nèi)。
氣浮裝置400包括互相連接的折板反應(yīng)室410、微氣泡發(fā)生區(qū)420以及氣浮池430,廢水依次經(jīng)過上述的三個(gè)腔室。在氣浮池430的頂部設(shè)置有刮渣機(jī)450,刮渣機(jī)450的刮渣口處設(shè)置有渣料區(qū)440,渣料區(qū)440內(nèi)設(shè)置有排渣管441用于渣料回收。在氣浮池430內(nèi)設(shè)置有兩根出水管431,其中一根出水管431連接溶氣泵800,另一根將廢水排放。
折板反應(yīng)室410內(nèi)設(shè)置有多個(gè)擾流板411,繞擾流板411依次至下而上呈迷宮式排布,提升泵200通過一根出水管210將污水池100中的廢水通入折板反應(yīng)室410的頂部。
溶氣泵800與溶氣罐500連接,溶氣罐500連接有一臺空壓機(jī)600,并且溶氣罐500通過一根回流管421將溶氣水通入到微氣泡發(fā)生區(qū)420內(nèi),且處于微氣泡發(fā)生區(qū)420內(nèi)的回流管421的頭部設(shè)置有一個(gè)釋放器422。
在溶氣泵800與溶氣罐500之間還設(shè)置與一根泄壓管423,泄壓管423與回流管421連接,排渣管441、出水管431、回流管421以及泄壓管423的管路上均設(shè)置有截止閥700,正常工作時(shí)泄壓管423上的截止閥700處于關(guān)閉狀態(tài)。
結(jié)合圖1與圖2,上述的溶氣罐500包括罐體1,在罐體1內(nèi)通過焊接方式固定有分壓板2,分壓板2將罐體1內(nèi)部分割成上壓腔13與下壓腔14。分壓板2上開設(shè)有多個(gè)分壓孔21,分壓孔21包括互相連通的錐形孔211與縮孔212,錐形孔211開設(shè)于靠近上壓腔13的一側(cè),且其大口端朝向上壓腔13,縮孔212開設(shè)于靠近下壓腔14的一側(cè),其中縮孔212的直徑不大于錐形孔211小口端的直徑,而優(yōu)選縮孔212的直徑要等于錐形孔211的小口端直徑。在縮孔212內(nèi)安裝有單向閥(圖中未畫出),單向閥的使得溶氣水只能從上壓腔13往下壓腔14的方向流動(dòng)。
在罐體1的頂部開設(shè)有進(jìn)水口11a,該進(jìn)水口11a可以與溶氣泵連接,使得廢水從罐體頂部打入。罐體1的底部開設(shè)有出水口11b,該出水口11b與回流管連通。進(jìn)水口11a還連接有噴淋管7,噴淋管7處于上壓腔13內(nèi),在噴淋管7上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭71。罐體1的側(cè)壁上開設(shè)有第一進(jìn)氣口12,第一進(jìn)氣口12與上壓腔13連通,第一進(jìn)氣口12與空壓機(jī)連接,將壓縮空氣通入到上壓腔13內(nèi)。
上壓腔13內(nèi)還設(shè)置有一塊的透氣板6,透氣板6同樣采用焊接方式與上壓腔13的內(nèi)側(cè)壁固定,透氣板6上開設(shè)有多個(gè)透氣孔61,上述的噴淋管7與進(jìn)氣口均處于透氣板6與分壓板2之間。
透氣板6與上壓腔13的上內(nèi)側(cè)壁圍合形成聚氣腔62,在聚氣腔62的頂部開設(shè)有抽氣口15,匯聚在聚氣腔62內(nèi)的空氣能通過抽氣口15排出。下壓腔14上開設(shè)有第二進(jìn)氣口16,在抽氣口15與第二進(jìn)氣口16之間連接有抽氣管17,抽氣管17從抽氣口15到第二進(jìn)氣口16的管路上依次設(shè)置有電磁控制閥3、抽風(fēng)機(jī)4以及增壓泵5,電磁控制閥3由PLC控制啟閉。
下壓腔14內(nèi)設(shè)置有具有一定間隔的上限位板8a與下限位板8b,上、下限位板8a、8b同樣采用焊接方式固定在下壓腔14內(nèi)。在上、下限位板8a、8b之間設(shè)置有填料層9,填料層9為多個(gè)不規(guī)則堆放的梯形環(huán),填料層9的高度為1m,且上、下限位板8a、8b均開設(shè)有多個(gè)鏤孔,鏤孔形狀為正多邊形,例如三角形、矩形或者正五邊形等。
上限位板8a與分壓板2之間留有間距,其中第二進(jìn)氣口16剛好開設(shè)于兩者之間。此外由透氣板6與分壓板2所圍合形成的容腔容積A1要大于由上限位板8a與分壓板2所述圍合形成的容腔容積A2。
為避免上壓腔13的壓力過大在罐體1上還設(shè)置有一自動(dòng)排氣閥10,自動(dòng)排氣閥10處于透氣板6與分壓板2之間,并且與上壓腔13連通,自動(dòng)排氣閥10的開啟壓力根據(jù)實(shí)際使用時(shí)的工況而定。
此外罐體1的外壁內(nèi)部還開設(shè)有一冷水腔20,同時(shí)在罐體1上設(shè)置有冷水進(jìn)口18與冷水出口19,冷水進(jìn)口18與冷水出口19分別與冷水腔20連通。
整個(gè)系統(tǒng)具體工作過程為:提升泵200工作將廢水從污水池100中抽上來并通過加藥裝置300向廢水中投入絮凝劑,混合后的廢水首先進(jìn)入到折板反應(yīng)室410中進(jìn)行初步絮凝反應(yīng),再進(jìn)入到微氣泡發(fā)生區(qū)420中,在該區(qū)域中所產(chǎn)生的氣泡將廢水中的渣料上浮進(jìn)入到氣浮池430內(nèi),渣料利用刮渣機(jī)450被送入到渣料區(qū)440內(nèi),通過排渣管441回收,其余廢水一部分排放,另一部分通過溶氣泵800打入到溶氣罐500中。
廢水從罐體1頂部的進(jìn)水口11a帶入,利用噴淋管7將廢水以噴淋方式噴灑下來,同時(shí)第一進(jìn)氣口12通入由空壓機(jī)600所產(chǎn)生壓縮空氣,使得在上壓腔13內(nèi)產(chǎn)生一定的壓力,一部分空氣快速溶解在廢水中實(shí)現(xiàn)第一次溶氣,并通過分壓板2上的分壓孔21進(jìn)入到下壓腔14內(nèi),而另一部分空氣將通過透氣孔61進(jìn)入帶聚氣腔62內(nèi),當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后電磁控制閥3開啟,抽風(fēng)機(jī)4以及增壓泵5開始工作,將積聚在聚氣腔62內(nèi)的未溶空氣從抽氣口15處帶出,通過增壓泵5增壓后從第二進(jìn)氣口16帶入到下壓腔14內(nèi),與廢水進(jìn)行第二次溶氣。特別說明上壓腔13的壓強(qiáng)始終要大于下壓腔14的壓力,使得溶氣水能順利的從上壓腔13流向下壓腔14內(nèi)。廢水繼續(xù)下流,先后經(jīng)過上限位板8a、填料層9以及下限位板8b最終從出水口11b被排出。
在溶氣過程中,罐體1內(nèi)部所開設(shè)的冷水腔20內(nèi)始終填充滿冷卻水,降低罐內(nèi)的溫度,并且每隔一段時(shí)間,對冷水腔20內(nèi)的冷卻水進(jìn)行更換來保證冷卻水的溫度。
經(jīng)過溶氣罐500的溶氣通過回流管421重新打入到微氣泡發(fā)生區(qū)420內(nèi),利用釋放器422將溶氣水中的空氣釋放。廢水經(jīng)過幾次循環(huán)后的得到清水打達(dá)標(biāo)排放或者再次利用。
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。