CN204400714U - 高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于由供水泵（1）、供水管（2）、压缩空气储能器（3）、压缩空气导流管（4）、压缩空气控制阀（5）、压力表（6）、气泡发生器（7）、导流水管（8）、控制阀（9）、喷嘴（10）、涡轮（11）、搅拌轴（12）、搅拌爪（13）、防腐轴承（14）、溶气筒体（15）、出水管（16）组成。该装置对高质量水处理能起到积极推动作用，具有零能耗、实用、维修方便、故障率低、操作简单、效率高、结构简单、外观设计紧凑等优点，可以广泛用于废水、污水、饮用水、水产养殖等行业。

Description

高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置

技术领域

本实用新型涉及一种环保机械与水处理领域的溶气装置，特别是高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置。

背景技术

水和生态环境是我们耐以生存的重要产物，我们应该珍惜每一滴水资源。全球各国政府对保护环境节约水资源都列为重要日程，许多国家则为水资源而犯愁。工业、农业、生活废水日夜污染着我们的水源，所以我们每一个公民都应该对保护环境保护水资源有充分认识，给子孙后代留一片蓝天留一口干净的水是我们义不容辞的责任。

工业或农业废水泛指工业生产过程排出的受污染的排水。由于工业生产的多样性、产生的排水污染性质也纷呈复杂，如有机污染、无机污染、热污染、色度污染等。作为工业废水处理的思考设计必须建立在充分了解生产工艺过程的基础上，首先是提升和完善水处理设备的实用性能。

在我国工业水污染现象十分严重，主要是河流水体污染，目前在500多条大的河流中，有80%以上受到不同程度的污染，这都是由于工业废水直接排放污染所造成的，流过全国40%以上的大城市重要河流，90%的河流都受到不同程度的污染，对环境生态和居民的身体健康造成极大的威胁和伤害。

目前市场上所生产的水处理设备配套的溶气机，都普遍存在生产过程中所成生气泡大、溶气混合效果不好、故障率高、维护成本高、能耗高、处理过的工业废水不达标、日积月累从而加大了河流水质污染。但很多企业在水处理上都是表面现象，处理后的水根本不达标就直接排放，是因为只是经过了一个过程。这正是因为在对污水处理过程中的关键工艺是空气溶于水的预期效果，若空气气泡能在污水中形成达到微米级，则它的溶气效果非常好。因为气泡在水中形成越小密度越高其比表面积越大，及与水中的絮凝物有机结合率高，其包裹气泡絮凝体形成生物膜效果很好，即从根本上提高水处理质量起到了很好的推动作用。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，该溶气装置能使在线生产时同步生成的微米级气泡与污水有效混合，大大提高污水与气泡的混合效果，从根本上提高水处理质量，具有所生成气泡小、溶气混合效果好、故障率低、维护成本低、能耗少等优点，可以广泛用于废水、污水、饮用水、水产养殖等行业。

为解决上述技术问题，本实用新型高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置由供水泵、供水管、压缩空气储能器、压缩空气导流管、压缩空气控制阀、压力表、气泡发生器、导流水管、控制阀、喷嘴、涡轮、搅拌轴、搅拌爪、防腐轴承、溶气筒体、出水管组成。供水泵装在供水管的前端为整个装置的污水供给，供水管与气泡发生器紧密连接，这样污水通过供水管直接输送给气泡发生器，气泡发生器的压缩空气来源于空气压缩泵直接提供给压缩空气储能器，再由压缩空气储能器经过压缩空气导流管均匀分供给多组气泡发生器使其具有足够较高的微气泡生成，气泡发生器安装于密闭的管路之中。

气泡生成量依靠控制压缩空气的供给量来实现，根据气水溶气比例需要通过调整压缩空气控制阀控制气泡在污水中的生成量。工作时压缩空气的压力必须大于污水供水压力，气泡才能在污水中的生成，压缩空气的压力是通过观察压力表来观察供气压力的，使其在运行过程中长期保证压缩空气有一个均衡压力提供给气泡发生器，使其气泡在污水中保持一个常态均衡生成量。当压缩空气通过气泡发生器在污水中生成微气泡时所产生的共混水经过导流水管分流给控制阀有序分配给喷嘴向涡轮腔喷射。喷嘴与涡轮腔的内圆周线是相切的，所以当有一个高态势的水压喷射到涡轮腔内部时，即在涡轮腔体内形成一个旋转喷射动力，该动力直接作用于涡轮叶片上，涡轮像水轮机的涡轮一样，在得到一个喷嘴的喷射动力时，涡轮开始在涡轮腔内高速旋转，旋转的快慢取决于涡轮叶片数量和供水泵与供水管供水量。

涡轮组装在搅拌轴上，搅拌轴在该装置中主要承担两个作用，一是支撑涡轮，二是通过涡轮的旋转动力经搅拌轴来带动搅拌爪在污水中高速旋转起到很好的剪切作用。搅拌轴上安装有多个搅拌爪。搅拌轴通过防腐轴承固定在溶气筒体内部即可实现无阻自由转动，搅拌轴和搅拌爪的重要作用是把来自气泡发生器的混合水再次剪切混合，保证气泡在水里形成更微小的微米级气泡，以提高溶气效果。此时搅拌轴和搅拌爪所产生的旋转力来源于供水泵和喷嘴的流量及喷射力，所以在运行之中是不需要外加动力能源，即起到节能作用。

在溶气后的混合水旋流至出水管排出供给气浮机，出水管安装设置时与溶气筒体内混合水旋流方向相切，以确保混合水排水更加无阻流畅。

综上所述，本实用新型对高质量水处理起到积极推动作用，具有零能耗、实用维修方便、故障率低、操作简单、效率高、结构简单、外观设计紧凑等优点，可以广泛用于废水、污水、饮用水、水产养殖等行业。

对于本实用新型的各种具体结构与效果，将在下面结合附图作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施方式的的侧平面结构示意图；

图2是本实用新型实施方式的前视平面结构示意图；

图3是本实用新型实施方式的侧剖视结构示意图；

图4是本实用新型实施方式的上视结构示意图；

图5是本实用新型实施方式的涡轮及搅拌轴-45°斜视结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图5对本实用新型作进一步说明。

图1至图5所示高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于由供水泵1、供水管2、压缩空气储能器3、压缩空气导流管4、压缩空气控制阀5、压力表6、气泡发生器7、导流水管8、控制阀9、喷嘴10、涡轮11、搅拌轴12、搅拌爪13、防腐轴承14、溶气筒体15、出水管16组成。供水泵1装在供水管2的前端为整个装置的污水供给，供水管2与气泡发生器7紧密连接，这样污水通过供水管2直接输送给气泡发生器7，气泡发生器7的压缩空气来源于空气压缩泵直接提供给压缩空气储能器3，再由压缩空气储能器3经过压缩空气导流管4均匀分供给多组气泡发生器7使其具有足够较高的微气泡生成，气泡发生器7安装于密闭的管路之中。为了生成足够较高的微气泡，气泡发生器7是石英砂颗粒烧结而成，也可以是铜微颗粒、铝微颗粒、不锈钢微颗粒或者高分子微颗粒组合而成。

气泡生成量依靠控制压缩空气的供给量来实现，根据气水溶气比例需要通过调整压缩空气控制阀5控制气泡在污水中的生成量。工作时压缩空气的压力必须大于污水供水压力，气泡才能在污水中的生成，压缩空气的压力是通过观察压力表6来观察供气压力的，使其在运行过程中长期保证压缩空气有一个均衡压力提供给气泡发生器7，使其气泡在污水中保持一个常态均衡生成量。当压缩空气通过气泡发生器7在污水中生成微气泡时所产生的共混水经过导流水管8分流给控制阀9有序分配给喷嘴10向涡轮腔喷射。喷嘴10与涡轮腔的内圆周线是相切的，所以当有一个高态势的水压喷射到涡轮腔内部时，即在涡轮腔体内形成一个旋转喷射动力，该动力直接作用于涡轮11叶片上，涡轮11像水轮机的涡轮一样，在得到一个喷嘴10的喷射动力时，涡轮11开始在涡轮腔内高速旋转，旋转的快慢取决于涡轮11叶片数量和供水泵1与供水管2供水量。其中涡轮11也可以用斜击式叶片代替。

涡轮11组装在搅拌轴12上，搅拌轴12在该装置中主要承担两个作用，一是支撑涡轮11，二是通过涡轮11的旋转动力经搅拌轴12来带动搅拌爪13在污水中高速旋转起到很好的剪切作用。搅拌轴12上安装有多个搅拌爪13。搅拌轴12通过防腐轴承14固定在溶气筒体15内部即可实现无阻自由转动，搅拌轴12和搅拌爪13的重要作用是把来自气泡发生器7的混合水再次剪切混合，保证气泡在水里形成更微小的微米级气泡，以提高溶气效果。为能更加有效的提高溶气效果，搅拌轴12也可以是空心轴，空心轴轴身钻有若干排气孔，并在空心轴中通压缩空气。此时搅拌轴12和搅拌爪13所产生的旋转力来源于供水泵1和喷嘴10的流量及喷射力，所以在运行之中是不需要外加动力能源，即起到节能作用。

在溶气后的混合水旋流至出水管16排出供给气浮机，出水管16安装设置时与溶气筒体15内混合水旋流方向相切，以确保混合水排水更加无阻流畅。根据需要，溶气筒体15可采用卧式安装方式或立式安装方式。

该装置的研发成功对高质量水处理起到积极推动作用。具有零能耗、实用维修方便、故障率低、操作简单、效率高、结构简单、外观设计紧凑等优点，可以广泛用于废水、污水、饮用水、水产养殖等行业。

上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本技术领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，包括水泵（1）、供水管（2）、压缩空气储能器（3）、压缩空气导流管（4）、压缩空气控制阀（5）、压力表（6）、气泡发生器（7）、导流水管（8）、控制阀（9）、喷嘴（10）、涡轮（11）、搅拌轴（12）、搅拌爪（13）、防腐轴承（14）、溶气筒体（15）、出水管（16），其特征在于：涡轮（11）组装在搅拌轴（12）上，搅拌轴（12）是空心轴，轴身钻有排气孔并装有搅拌爪（13）。

2.根据权利要求1所述的高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于：气泡发生器（7）的材料为烧结的石英砂颗粒、铜微颗粒、铝微颗粒、不锈钢微颗粒或者高分子微颗粒。

3.根据权利要求1所述的高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于：溶气筒体（15）的材料为不锈钢、碳钢或高分子材料。

4.根据权利要求2所述的高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于：溶气筒体（15）的材料为不锈钢、碳钢或高分子材料。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于：所述涡轮（11）也可以是斜击式叶片。

6.根据权利要求1~4任一项所述的高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于：溶气筒体（15）的安装方式为卧式安装或立式安装。

7.根据权利要求5所述的高效节能免维护涡流自混式气泡微米级溶气装置，其特征在于：溶气筒体（15）的安装方式为卧式安装或立式安装。