CN105060383A - 减压释放旋流气浮罐 - Google Patents
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Abstract
本发明属于减压释放旋流气浮罐。罐体上设置有溶气水进口、废水进口、浮渣排出口、排气口,出水口和回流口;罐内设置有中心管,中心管垂直于罐底,在其底部设有支撑板,中心管上设置有隔板,隔板上部设置有叶片,隔板下部和溶气水进口管之间的管壁上排布有小孔;罐内一侧设置有出水管,出水管与出水口连接,罐内另一侧上部设置有浮渣槽,浮渣槽与浮渣排出口联通,罐体封头中心处设有排气管。本发明气浮罐采用了独特的结构,各功能区位置相互独立,处理功能上结合紧密,使废水与药剂的水力混合更充分,提高了药剂的利用率。在旋流流场的作用下强化了渣、水分离过程,提高了浮渣的分离效率,结构简单,可减小气浮罐的体积,提升气浮效果。
Description
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,具体涉及一种用于含油、含悬浮物废水高效处理的新型减压释放旋流气浮罐。
背景技术
气浮是一种利用高度分散的微小气泡为载体去黏附水中的絮粒,依靠气泡的浮升作用,使其浮力大于重力和上浮阻力,从而实现絮粒强制性上浮,达到固、液分离的一种技术,可分为分散气浮法、溶气气浮法和电解气浮法等,目前在含油、含悬浮物废水处理中常用的为加压溶气气浮。
加压溶气气浮的原理是在加压条件下,使空气溶于水中,形成空气过饱和状态,然后减至常压,使空气析出,形成微小气泡释放于水中,实现气浮。加压溶气气浮的主体可分为溶气装置和气浮分离装置,目前常用于用作气浮分离装置的有气浮池和气浮罐两类。传统的气浮池和气浮罐,由于结构和设计问题,通常存在占地面积大、溶气释放器易堵塞、气浮效率低、设备复杂等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型减压释放旋流气浮罐,克服现有技术的不足。
本发明的技术方案如下:
一种减压释放旋流气浮罐,罐体上设置有溶气水进口、废水进口、浮渣排出口、排气口,出水口和回流口;罐内设置有中心管,中心管垂直于罐底,在其底部设有支撑板,中心管上设置有隔板,隔板上部设置有叶片,隔板下部和溶气水进口管之间的管壁上排布有小孔;罐内一侧设置有出水管,出水管与出水口连接,罐内另一侧上部设置有浮渣槽,浮渣槽与浮渣排出口联通,罐体封头中心处设有排气管。
所述隔板设置在中心管内部高度1/5~1/4;
所述小孔孔径孔间距10~30mm。
所述溶气水进口管在中心管管壁开孔下方伸入中心管内部,进口高度为隔板下部中心管高度的1/2~2/3。
所述隔板上部设置的叶片在中心管内部从下至上交错分布。
所述废水进口管道在隔板与最底层叶片间切线进入中心管,中心管顶部设置有旋流出水管。
所述旋流出水管由一段直管和弯头组成,弯头中心平面与水平面向下呈20°~30°角。
本发明工作时,废水的净化处理主要在以下四个区域内完成:减压释放区、混合区、接触区及分离区。中心管内部隔板下部区域为减压释放区,隔板上部区域为混合区。气浮罐内部(不包括中心管)以中心管顶部为界,上部为分离区,下部为接触区。
废水由废水进口沿切线方向进入混合区,水流向上呈一定旋流态通过混合区内部的交错叶片,从旋流出水管流出进入接触区,逆流向下与减压释放区析出的上升气泡接触,废水中的悬浮物或油类与气泡黏附后,依靠气泡的浮升作用不断上浮,在分离区进行渣、水分离,形成浮渣层,浮渣自流进入浮渣槽经收集后由浮渣排出口排出。处理后废水大部分由出水管收集后由出水口排出,其中一部分由回流口流出经加压溶气设备加压溶气形成溶气水,再由溶气水进口进入减压释放区,压力降至常压,溶于水中的空气析出,通过管壁小孔的分割,形成分散微小气泡上升进入接触区。气浮过程中产生的气体由罐顶部排气口排出。
本发明的优点是:
采用了独特的内置中心管结构,中心管集进水混合与溶气释放功能于一身,在竖向上采用分区设置,各功能区位置相互独立,处理功能上结合紧密,结构紧凑。
废水切线进入混合区,向上旋流通过混合区内设置的交错分布叶片,使废水与药剂的水力混合更充分,提高了药剂的利用率。
穿孔式减压释放区,不易堵塞,溶气释放均匀充分、气泡平均直径小于40μm。减压释放区上升气泡与混合区出水,气液两相逆流接触,接触效果好,气泡黏附效率高,提升了气浮效率。
旋流出水管的结构和设置,可利用出水产生的反作用力,使得水流呈一定的旋流状态,利用浮渣与水的密度差,使分散的浮渣向中心聚集,增大了絮体颗粒,在旋流流场的作用下强化了渣、水分离过程,提高了浮渣的分离效率,结构简单,可减小气浮罐的体积,提升气浮效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2a为旋流出水管结构主视图;
图2b为旋流出水管结构俯视图;
其中:1.溶气水进口、2.废水进口、3.中心管(3-1.支撑板、3-2.隔板、3-3.叶片、3-4.旋流出水管)、4.浮渣槽、5.浮渣排出口、6.排气口、7.出水口、8.出水管、9.回流口。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示,罐体上设置有溶气水进口1、废水进口2、浮渣排出口5、排气口6,出水口7和回流口9;罐内设置有中心管3,中心管垂直于罐底,在其底部设有支撑板3-1,中心管上设置有隔板3-2,隔板上部设置有叶片3-3,隔板下部和溶气水进口管之间的管壁上排布有小孔;罐内一侧设置有出水管8,出水管8与出水口7连接,罐内另一侧上部设置有浮渣槽4,浮渣槽4与浮渣排出口5联通,罐体封头中心处设有排气管6。
如图2a、图2b所示,旋流出水管由一段直管和弯头组成,弯头中心平面与水平面向下呈20°~30°角,4个旋流出水管3-4沿中心管3圆周方向均匀布置。
所述中心管3高度为气浮罐高度的1/2~2/3,中心管内部隔板3-2设置高度为中心管高度的1/5~1/4,根据处理废水的水质特征、投加药剂的种类和出水水质的要求,可合理调节中心管3及隔板3-2的设置高度。出水管8可根据具体情况,设置在罐体内部或外部。
本发明工作时,废水的净化处理主要在以下四个区域内完成:减压释放区、混合区、接触区及分离区。中心管3内部隔板3-2下部区域为减压释放区,隔板3-2上部区域为混合区。气浮罐内部(不包括中心管3)以中心管3顶部为界,上部为分离区,下部为接触区。
废水由废水进口1沿切线方向进入混合区,水流向上呈一定旋流态通过混合区内部的交错叶片3-3,从旋流出水管3-4流出进入接触区,逆流向下与减压释放区析出的上升气泡接触,废水中的悬浮物或油类与气泡黏附后,在分离区进行渣、水分离,形成浮渣层,浮渣自流进入浮渣槽4由浮渣排出口5排出。处理后废水大部分由出水管8收集后由出水口7排出,其中一部分由回流口9流出经加压溶气设备加压溶气形成溶气水,再由溶气水进口1进入减压释放区,减压释放形成微小气泡,进入接触区。气浮过程中产生的气体由罐顶部排气口6排出。
以上所述,仅用来解释说明本发明,并不用以限制本发明,在本发明的精神和原则之内,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,所做的任何修改、替换和改进,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种减压释放旋流气浮罐,罐体上设置有溶气水进口、废水进口、浮渣排出口、排气口,出水口和回流口;罐内设置有中心管,中心管垂直于罐底,在其底部设有支撑板,中心管上设置有隔板,隔板上部设置有叶片,隔板下部和溶气水进口管之间的管壁上排布有小孔;罐内一侧设置有出水管,出水管与出水口连接,罐内另一侧上部设置有浮渣槽,浮渣槽与浮渣排出口联通,罐体封头中心处设有排气管。
2.如权利要求1所述的气浮罐,其特征是所述隔板设置在中心管内部高度1/5~1/4。
3.如权利要求1所述的气浮罐,其特征是所述小孔孔径φ5~φ10mm,孔间距10~30mm。
4.如权利要求1所述的气浮罐,其特征是所述溶气水进口管在中心管管壁开孔下方伸入中心管内部,进口高度为隔板下部中心管高度的1/2~2/3。
5.如权利要求1所述的气浮罐,其特征是所述隔板上部设置的叶片在中心管内部从下至上交错分布。
6.如权利要求1所述的气浮罐,其特征是所述废水进口管道在隔板与最底层叶片间切线进入中心管,中心管顶部设置有旋流出水管。
7.如权利要求6所述的气浮罐,其特征是所述旋流出水管由一段直管和弯头组成,弯头中心平面与水平面向下呈20°~30°角。
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