CN101508475B - 微粒浮选器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微粒浮选器，包括圆桶形罐体和鼓风机，在罐体上设有污水进水口、清水排水口和排渣口，在所述罐体内底部径向对称地设有1～4对气液混合装置，每个气液混合装置均由气液混合管、排水管和进气管组成，其中气液混合管与排水管垂直相连且相通，每个气液混合管的轴心线相切于同一圆，该圆与罐体所在的圆为同心圆，所述排水管的另一端从所述清水排水口伸出，在该排水管中装有进气管，该进气管的一端伸入气液混合管中，另一端穿出所述排水管与所述鼓风机的出风口相连。本发明直接作用在罐体内水中，不需单独的溶气过程，因此不用价格昂贵的溶气罐或溶气管，并节省了大量的连接管道、阀门及配套设备，大大节约了产品成本和降低了能耗。

Description

微粒浮选器

技术领域

本发明涉及一种水处理装置，尤其是一种利用气浮技术进行水处理的微粒浮选器。

背景技术

溶气气浮是气浮的一种，它利用水在不同压力下溶解度不同的特性，对全部或部分待处理(或处理后)的水进行加压并加气，增加水的空气溶解量，通入加过混凝剂的水中，在常压情况下释放，空气析出形成小气泡，粘附在杂质絮粒上，造成絮粒整体密度小于水而上升，从而使固液分离。现有的气浮机主要由鼓风机、高压泵、溶气罐、空气释放器、气浮池、除渣设备等组成，其工作原理是：空气在加压条件下在溶气罐中与水充分接触并溶解，经过空气释放器减压后以微气泡形态释放出来，在气浮池中进行固液分离。现有的溶气气浮机的不足之处在于：(1)在溶气过程需要溶气泵、溶气罐或溶气管，这些设备大多采用进口，价格高昂，且在使用过程中能耗大；(2)为了充分让悬浮颗粒上浮，普通气浮池的高度较大，占用的空间大，改进后的高效浅层气浮设备，运用“浅层理论”和“零速”原理，在气浮设备中安装有旋转的布水管，虽然大大降低了设备高度，但却增加了设备的运用，大大提高能耗和设备费用；(3)溶气泵在运行期间，因气蚀现象造成使用寿命短，使用成本较高。总之，现有的溶气气浮机存在生产成本高、耗能大的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种成本低、能耗少的气浮设备。

为了解决上述问题，本发明的微粒浮选器，包括圆桶形罐体和鼓风机，在罐体上设有污水进水口、清水排水口和排渣口，其关键在于：在所述罐体内底部设有气液混合装置，每个气液混合装置均由气液混合管、排水管和进气管组成，其中气液混合管的轴心线与罐体底面的夹角为α，α的大小为30～45度，气液混合管与排水管相连且相通，正对排水管的所述气液混合管的管壁向外突出形成一个矩形的气液混合室，在位于所述气液混合管中的所述进气管的管壁上，沿气液混合管的轴心线安装有支管，该支管与进气管连通，所述排水管的另一端从所述清水排水口伸出，在该排水管中装有进气管，该进气管的一端伸入气液混合管中，另一端穿出所述排水管与所述鼓风机的出风口相连。

使用时，罗茨鼓风机的高压气体通过进气管喷出，在气液混合管中释放，突然地减压让气体破碎与水充分混合，产生大量微气泡，这些微气泡在浮力的作用下从气液混合管向上浮，与水中的悬浮絮体充分接触，使水中悬浮絮体粘附在微气泡表面，随气泡一起浮到水面，形成浮渣，除去浮渣从而到达净化水质的目的。由此可见，本发明利用射流原理，将水气混合过程直接在罐体内部进行，直接作用在水中，不需单独的溶气过程，因此不用价格昂贵的溶气罐或溶气管，并节省了大量的连接管道、阀门及配套设备，大大节约了产品成本和降低了能耗。正对所述排水管的所述气液混合管的管壁向外突出形成一个矩形的气液混合室，以利用产生溶气。在位于所述气液混合管中的所述进气管的管壁上，沿气液混合管的轴心线安装有支管，该支管与进气管连通。进气管中的高压气体突然释放时，在进气管的管口产生负压，进气管下方的水通过支管进 入进气管中，与气混合后再通过进气管排出，这样气液在进气管中就进行了初步混合，有利于气液充分混合。所述气液混合管的轴心线与罐体底面的夹角为α，α的大小为30～45度。

作为上述技术的优选实施例，在所述罐体内底部径向对称地设有2对气液混合装置，每个气液混合装置的气液混合管的轴心线相切于同一圆，该圆与罐体所在的圆为同心圆。

作为上述技术的另一优选实施例，在所述罐体内的上部装有1～3层多面空心球，以阻碍水面产生紊流，这样在气浮设备上端产生一个在水平方向的“零速”区，有利于悬浮颗粒有效迅速地上浮。

作为上述技术的另一优选实施例，所述罐体的上部为圆锥形，在该圆锥形的尖角处设有所述排渣口，采用溢流方式进行出渣。

作为上述技术的另一优选实施例，所述污水进水口设在罐体的侧面中部。

作为上述技术的另一优选实施例，所述微粒浮选器还包括清水排水管，该清水排水管由竖管、第一弯管、第二弯管、横管、活接头和旋转管组成，其中竖管的下端与所述排水管相连，上端经第一弯管与横管的一端相连，该横管的另一端通过活接头与第二弯管相连，该第二弯管的另一端与旋转管相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明直接作用在罐体内水中，不需单独的溶气过程，因此不用价格昂贵的溶气罐或溶气管，并节省了大量的连接管道、阀门及配套设备，大大节约了产品成本和降低了能耗。

下面结合附图和实施例进一步对本发明加以说明。

附图说明

图1为微粒浮选器的结构示意图；

图2为沿图1中A-A线的剖视图；

图3为本发明气液混合装置的结构示意图；

图4为图3的右视图。

具体实施方式

图1、2所示，本发明的微粒浮选器由罐体1、罗茨鼓风机9、气液混合装置、多面空心球8和清水排水管构成，罐体1的下部为圆桶形，上部为圆锥形，在圆桶形部分的上、下端分别设有污水进水口2和清水排水口，在圆锥形部分的尖角处设有排渣口3，在排渣口3处装有阀门，通过排渣口3向外排渣。

图2示出，在罐体1内底部径向对称地设有2对气液混合装置，进一步参见图3、4，每个气液混合装置均由气液混合管5、排水管6和进气管7组成，其中气液混合管5与排水管6垂直相连且相通，正对排水管6的该气液混合管5的管壁向外突出形成一个矩形的气液混合室5a，每个气液混合管5的轴心线相切于同一圆，该圆与罐体1所在的圆为同心圆；并且，气液混合管5的轴心线与罐体1底面的夹角为α，α的大小为30～45度。这样，工作时罐体1底部的污水从气液混合管5的低端进，从液混合管5的高端以及排水管6排出，就在罐体1的底部产生顺时针旋转的紊流，底部的紊流再带动上部的水一起转动，此时粘附有絮粒的气泡就汇集在罐体1的中央再上升，有利于分离。

排水管6的另一端从清水排水口伸出，在该排水管6中装有进气管7，该进气管7的一端伸入气液混合管5中，在该端的底部管壁上沿气液混合管(5)的轴心线安装有支管7a，该支管7a与进气管7连通，进气管7的另一端穿出排水管6与罗茨鼓风机9的出风口相连，由罗茨鼓风机9产生高压气体。当进气管7中的高压气体突然释放时，在进气管7的末端形成负压，罐体1下部水通过支 管7a被抽吸到进气管7中，与进气管7中的气体混合，进行初步溶气；当携带有水的气体在气液混合管中释放时，突然地减压让气体破碎与水再次进行溶气，产生大量微气泡，因此，通过两次溶气达到了充分溶气的效果。

再参见图1，在罐体1内的上部装有1层多面空心球8，也可以为多层。多面空心球8阻止水面的水产生紊流，这样在该处产生一个水平方向的“零速”区，有利于悬浮颗粒有效迅速地上浮，将其排出。

罐体1底部为清水区，清水经清水排水管排出加于回收利用。清水排水管由竖管4、第一弯管13、第二弯管10、横管12、活接头14和旋转管11组成，其中竖管4的下端与所述排水管6相连，上端经第一弯管13与横管12的一端相连，该横管12的另一端通过活接头14与第二弯管10相连，该第二弯管10的另一端与旋转管11相连。这样通过旋转旋转管11，调节清水排水管的出水口高度，进而调节清水排水管中水流的大小，以确保进入的污水始终与排出的清水平衡。

以上对本发明所提供的微粒浮选器，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种微粒浮选器，包括圆桶形罐体(1)和鼓风机(9)，在罐体(1)上设有污水进水口(2)、清水排水口和排渣口(3)，其特征在于：在所述罐体(1)内底部设有气液混合装置，每个气液混合装置均由气液混合管(5)、排水管(6)和进气管(7)组成，其中气液混合管(5)的轴心线与罐体(1)底面的夹角为α，α的大小为30～45度，气液混合管(5)与排水管(6)相连且相通，正对排水管(6)的所述气液混合管(5)的管壁向外突出形成一个矩形的气液混合室(5a)，在位于所述气液混合管(5)中的所述进气管(7)的管壁上，沿气液混合管(5)的轴心线安装有支管(7a)，该支管(7a)与进气管(7)连通，所述排水管(6)的另一端从所述清水排水口伸出，在该排水管(6)中装有进气管(7)，该进气管(7)的一端伸入气液混合管(5)中，另一端穿出所述排水管(6)与所述鼓风机(9)的出风口相连。

2.根据权利要求1所述的微粒浮选器，其特征在于：在所述罐体(1)内底部径向对称地设有2对气液混合装置，每个气液混合装置的气液混合管(5)的轴心线相切于同一圆，该圆与罐体(1)所在的圆为同心圆。

3.根据权利要求1所述的微粒浮选器，其特征在于：在所述罐体(1)内的上部装有1～3层多面空心球(8)。

4.根据权利要求1所述的微粒浮选器，其特征在于：所述罐体(1)的上部为圆锥形，在该圆锥形的尖角处设有所述排渣口(3)。

5.根据权利要求1或7所述的微粒浮选器，其特征在于：所述污水进水口(2)设在罐体(1)的侧面中部。

6.根据权利要求1所述的微粒浮选器，其特征在于：所述微粒浮选器还包括清水排水管，该清水排水管由竖管(4)、第一弯管(13)、第二弯管(10)、横管(12)、活接头(14)和旋转管(11)组成，其中竖管(4)的下端与所述排水管(6)相连，上端经第一弯管(13)与横管(12)的一端相连，该横管(12)的另一端通过活接头(14)与第二弯管(10)相连，该第二弯管(10)的另一端与旋转管(11)相连。

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