CN204981223U - 一种新型涡凹气浮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种新型涡凹气浮机，其包括涡凹气浮机本体，其包括：曝气系统，其包括曝气机，其位于所述涡凹气浮机本体内的一侧；链条刮油机系统，其位于所述涡凹气浮机本体内的上部；集油箱出油系统，其位于所述涡凹气浮机本体内的另一侧，所述集油箱出油系统位于所述链条刮油机系统的下方，用于收集从所述链条刮油机系统刮出的油层；溢流槽液位调节系统，其位于所述涡凹气浮机本体的前侧，本实用新型的新型涡凹气浮机，其占地面积小、耗能低，对油砂的二次分离处理效果好。

Description

一种新型涡凹气浮机

技术领域

本实用新型涉及涡凹气浮机领域，尤其涉及一种新型涡凹气浮机。

背景技术

现有技术的涡凹气浮主要去除：①污水中绝大部分不可溶解COD和可以上浮(比重小于水，如工业和城市污水中的油脂、胶状物及固体悬浮物)的SS；②可以下沉(比重大于水)的SS。

请参阅图1和图2，图1为现有技术涡凹气浮机的结构示意图，图2为图1中螺旋推进器的结构示意图。如图1和图2所示，所述涡凹气浮机包括：污水进口管1，充气段2，曝气机3，气浮段4，链条刮泥机5，螺旋推进器6，溢流槽7和污水出口管8。所述螺旋推进器6包括螺旋推进器出口端9和槽底回流管路10。现有技术的涡凹气浮机共分为下述五个系统：

①涡凹曝气机系统

经过预处理后的污水流入装有涡凹曝气机的小型充气段，污水在上升的过程中通过充气段与曝气机产生的微气泡充分混合，曝气机将水面上的空气通过抽风管道转移到水下。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中，填补真空，微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随之溶入水中。

②气浮槽系统

由于气水混合物和液体之间密度的不平衡，产生了一个垂直向上的浮力，将SS带到水面。上浮过程中，微气泡会附着到SS上，到达水面后SS便依靠这些气泡支撑和维持在水面。

③链条刮泥机系统

浮在水面上的SS间断地被链条刮泥机清除。刮泥机沿着整个液面运动，并将SS从气浮槽的进口端推到出口端的污泥排放管道中。

④螺旋推进式固体排放系统

污泥排放管道里有水平的螺旋推进器，将所收集的污泥送入集泥池中。净化后的污水流入溢流槽再自流至生化处理部分。

⑤槽底回流管路系统

开放的回流管道从曝气段沿着气浮槽的底部伸展。在产生微气泡的同时，涡凹曝气机会在有回流管的池底形成一个负压区，这种负压作用会使废水从池底回流至曝气区，然后又返回气浮段。这个过程确保了40％左右的污水回流及没有进水的情况下气浮段仍可进行工作。

现有技术的涡凹气浮，其涡凹气浮直接从废水中去除固体悬浮物，由空气产生气浮。涡凹曝气机将“微泡”直接注入污水中而不需要事先进行溶气，然后通过散气叶轮把“微泡”均匀的分布于污水中，所以整个运行过程不会发生阻塞现象，更不需要压力溶气、空压机和循环泵等设备。现有的涡凹气浮运行原理：(1)未经处理的污水首先进入曝气段，与微气泡充分混合，微气泡在上升的过程中将固体悬浮物带到水面，刮泥机沿液面动行将悬浮物刮到倾斜料的金属板上，再将其推入污泥排放管道，污泥排放管道内有水平的螺旋推进器，将所收收污泥送入污泥收集器；(2)污水净化后在排放前会经斜板下方的溢流槽，溢流槽用来控制气浮槽的水位，确保槽中的液体不会流入污泥排放管道；(3)开放的咽流管道从曝气段沿着气浮槽的底部伸展，在产生微气泡的同时，涡凹曝气机会在有回流管的池部伸展，在产生微气泡的同时，涡凹曝气机会在有回流管的池底形成一个负压区，这种负压作用会使废水从池子的底部回流到曝气区，然后又返回气浮段。这个过程确保在有进流量的情况下，气浮仍不断进行。

现有技术中涡凹气浮主要存在以下缺点：

①应用范围不广，只能作环保处理，主要是污水的处理。

②涡凹气浮机底部的砂粒由于重力的作用，较大一部分砂粒不能排出，不能作为油砂二次分离处理的设备。

因此，有必要对现有技术做进一步的改进

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷提供一种新型涡凹气浮机，其占地面积小、耗能低，对油砂的二次分离处理效果好。

为达成前述目的，本实用新型一种新型涡凹气浮机，其包括：

其包括涡凹气浮机本体，其包括：

曝气系统，其包括曝气机，其位于所述涡凹气浮机本体内的一侧；

链条刮油机系统，其位于所述涡凹气浮机本体内的上部；

集油箱出油系统，其位于所述涡凹气浮机本体内的另一侧，所述集油箱出油系统位于所述链条刮油机系统的下方，用于收集从所述链条刮油机系统刮出的油层；

溢流槽液位调节系统，其位于所述涡凹气浮机本体的前侧，

所述曝气系统对油砂浆料液进行曝气，油砂浆料液与微气泡充分混合，微气泡在上升的过程中将已于砂粒分离的油滴带到液面，将油滴从所述油砂浆料液中分离出来，所述溢流槽液位调节系统调节涡凹气浮机本体内液面高低，使得所述链条刮油系统沿液面将油滴刮入到集油箱出油系统。

作为本实用新型一个优选的实施例，其还包括：

视镜，其位于所述涡凹气浮机本体的前后两侧面；

观察孔，其设置于所述涡凹气浮机本体的上方。

作为本实用新型一个优选的实施例，所述链条刮油机系统包括刮油板，所述集油箱出油系统包括出油管，油滴经所述刮油板刮入所述集油箱出油系统再经出油管排出。

作为本实用新型一个优选的实施例，所述溢流槽液位调节系统，其包括：

溢流槽壳体，其具有内腔、与所述内腔相连通的溢流槽进口和溢流槽出口；

第一限位轨道和第二限位轨道，所述第一限位轨道和第二限位轨道自所述溢流槽壳体内的底部延伸至顶部，所述第一限位轨道和第二限位轨道平行设置；

固定溢流堰板，其是自所述溢流槽壳体内的底部沿所述第一限位轨道延伸至内腔中，所述固定溢流槽与所述第一限位轨道固定连接；

可调溢流堰板，其位于所述第一限位轨道和第二限位轨道之间并沿所述第一限位轨道和第二限位轨道运动；

液位调节手柄，其与所述可调溢流堰板固定连接，通过所述液位调节手柄调节所述可调溢流堰板沿所述第一限位轨道和第二限位轨道进行上下运动。

作为本实用新型一个优选的实施例，其还包括：

U管，其连通于所述溢流槽液位调节系统和涡凹气浮机本体之间；

机体砂浆出口管阀门，其连接于所述溢流槽液位调节系统的溢流槽进口的下方，用于控制所述U管的连通和关闭；

机体砂浆出口管吹堵接头，其与所述U管连通，所述机体砂浆出口管吹堵接头位于所述机体砂浆出口管阀门的下方。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型的新型涡凹气浮机具有如下优点：

(1)新型涡凹气浮机没有压力容器、空压机、循环泵等设备，占地面积小，安装投资相对较少，便于推广。

(2)该系统因没有压力容器、空压机、循环泵等设备，压力容器检测费用、电耗相对较低。

新型涡凹气浮容易操作，没有复杂的设备，人工费及维修费电耗相对较低。

(3)新型涡凹气浮对油砂的二次分离处理效果明显，残油只占油砂的1.5-2.0％左右。

(4)能够连续性分离，便于油砂综合处理工业化推广。

(5)社会价值明显，新型涡凹气浮机专用于油砂第二次分离，对我国提炼油砂油，开拓非传统能源，提供了新的思路。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1是现有技术涡凹气浮机的结构示意图；

图2是图1中螺旋推进器的结构示意图；

图3是本实用新型的新型涡凹气浮机的结构示意图；

图4是图3的左视图；

图5是图3中溢流槽的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

请参阅图3和图4，其为本实用新型的新型涡凹气浮机的结构示意图。如图3和图4所示，本实用新型一种新型涡凹气浮机的结构示意图，其包括涡凹气浮机本体23，其包括：曝气系统21，链条刮油机系统25，集油箱出油系统27，视镜24，观察孔31，U管30，机体砂浆出口管阀门28和机体砂浆出口管吹堵接头29。所述涡凹气浮机本体23为一长方体，本体23下部位倾斜锥体，整个设备本体23外部都必须保温。

所述曝气系统21对油砂浆料液进行曝气，油砂浆料液与微气泡充分混合，微气泡在上升的过程中将已于砂粒分离的油滴带到液面，将油滴从所述油砂浆料液中分离出来，所述溢流槽液位调节系统26调节涡凹气浮机本体23内液面高低，使得所述链条刮油系统25沿液面将油滴刮入到集油箱出油系统27。

所述曝气系统21，其包括曝气机22，其位于所述涡凹气浮机本体23内的一侧，所在区域为曝气段，曝气机22作用是产生微气泡。所述观察孔31在涡凹气浮机本体23的上盖上，在小型充气段的右侧，掀起观察孔31的孔盖可以观察涡凹气浮机本体23内油砂分离状况，正常状况时观察孔31的孔盖必须盖好。所述视镜24安装在涡凹气浮机本体23的前后两侧，可以有四个，便于观察油层分界面。

所述链条刮油机系统25，其位于所述涡凹气浮机本体23内的上部。

所述集油箱出油系统27，其位于所述涡凹气浮机本体23内的另一侧，所述集油箱出油系统27位于所述链条刮油机系统25的下方，用于收集从所述链条刮油机系统25刮出的油层。所述链条刮油机系统25包括刮油板(未图示)，所述集油箱出油系统27包括出油管。所述链条刮油机系统25的刮油板从左至右将油层刮到其右下侧的集油箱出油系统27，所述集油箱出油系统27收集好油后，由出油管排到指定油罐(未图示)中。

请参阅图5，其为图3中溢流槽的结构示意图。溢流槽液位调节系统26，其位于所述涡凹气浮机本体23的前侧。所述溢流槽液位调节系统26，其包括溢流槽壳体266、第一限位轨道262、第二限位轨道267、固定溢流堰板263、可调溢流堰板261和液位调节手柄260。所述溢流槽壳体266具有内腔268、与所述内腔268相连通的溢流槽进口265和溢流槽出口264。所述第一限位轨道262和第二限位轨道267自所述溢流槽壳体266内的底部延伸至顶部，所述第一限位轨道262和第二限位轨道267平行设置。所述固定溢流堰板263是自所述溢流槽壳体266内的底部沿所述第一限位轨道262延伸至内腔268中，所述固定溢流槽263与所述第一限位轨道262固定连接。所述可调溢流堰板261位于所述第一限位轨道262和第二限位轨道267之间并沿所述第一限位轨道262和第二限位轨道267运动。所述液位调节手柄260与所述可调溢流堰板261固定连接，通过所述液位调节手柄260调节所述可调溢流堰板261沿所述第一限位轨道262和第二限位轨道267进行上下运动。所述液位调节手柄260调节可调溢流堰板261，可调溢流堰板261在第一限位轨道262和第二限位轨道267之间上下运动，使堰高相应变化，以调节涡凹气浮机本体23内液面油层高度。

请继续参阅图3和图4。所述U管30，其连通于所述溢流槽液位调节系统26和涡凹气浮机本体23之间。

所述机体砂浆出口管阀门28，其连接于所述溢流槽液位调节系统26的溢流槽进口265的下方，用于控制所述U管30的连通和关闭。

所述机体砂浆出口管吹堵接头29，其与所述U管30连通，所述机体砂浆出口管吹堵接头29位于所述机体砂浆出口管阀门28的下方。

本实用新型新型涡凹气浮机的介质在恒温90℃状态下，温度不足时可用蒸汽直接加热，油砂浆液含相应的分离剂成分。在该实施例中介质停留的时间为60min，在其他实施例中，介质停留的时间可以小于或大于60min。

本实用新型的工作原理如下：

(1)经过油砂一次分离后的油砂浆液流入装有新型涡凹气浮机的曝气段，油砂浆液在上升的过程中通过曝气段与曝气机22产生的微气泡充分混合，曝气机22将液面上的空气通过抽风管道(未图示)转移到水下。曝气机22的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮(未图示)的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机22输入水中，填补真空，微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随之溶入水中。

(2)微气泡在上升的过程中将已与砂粒分离的油滴带到液面，油层刮油机系统25沿液面动行将沥青质刮入集油箱出油系统27内，再流到相应的油罐内。

(3)已二次分离出油的砂浆由于密度大于溶液密度，逐渐沉到机底，从气浮机底部出口经U管30，经溢流槽液位调节系统26，出溢流槽出口264，由泵抽出送往后处理设备，由溢流槽液位调节系统26来控制气浮机本体23内的液位，确保气浮机本体23内的油层正常被油层刮油机刮入集油箱出油系统27内，如果U管30堵塞，可用机体砂浆出口管吹堵接头29吹堵，确保U管30畅通。

(4)正常运行时，从视镜24可观察油层分界面，气浮机本体23内的液位如发生波动时，可调节溢流槽系统26。

(5)气浮机本体23内液位通过U管30相通，利用U管原理，与溢流槽外壳266中的液面高度一致。

(6)气浮机的液位如果稍高，通过液位调节手柄260将可调溢流堰板261向下运动，使堰高总高度降低，气浮机本体23内液面油层高度随之降低，反之亦然。

本实用新型的新型涡凹气浮机具有如下优点：

(1)新型涡凹气浮机没有压力容器、空压机、循环泵等设备，占地面积小，安装投资相对较少，便于推广。

(2)该系统因没有压力容器、空压机、循环泵等设备，压力容器检测费用、电耗相对较低。

新型涡凹气浮容易操作，没有复杂的设备，人工费及维修费电耗相对较低。

(3)新型涡凹气浮对油砂的二次分离处理效果明显，残油只占油砂的1.5-2.0％左右。

(4)能够连续性分离，便于油砂综合处理工业化推广。

(5)社会价值明显，新型涡凹气浮机专用于油砂第二次分离，对我国提炼油砂油，开拓非传统能源，提供了新的思路。

上述说明已经充分揭露了本实用新型的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (5)

1.一种新型涡凹气浮机，其特征在于：其包括涡凹气浮机本体，其包括：

曝气系统，其包括曝气机，其位于所述涡凹气浮机本体内的一侧；

链条刮油机系统，其位于所述涡凹气浮机本体内的上部；

集油箱出油系统，其位于所述涡凹气浮机本体内的另一侧，所述集油箱出油系统位于所述链条刮油机系统的下方，用于收集从所述链条刮油机系统刮出的油层；

溢流槽液位调节系统，其位于所述涡凹气浮机本体的前侧，

所述曝气系统对油砂浆料液进行曝气，油砂浆料液与微气泡充分混合，微气泡在上升的过程中将已于砂粒分离的油滴带到液面，将油滴从所述油砂浆料液中分离出来，所述溢流槽液位调节系统调节涡凹气浮机本体内液面高低，使得所述链条刮油系统沿液面将油滴刮入到集油箱出油系统。

2.根据权利要求1所述的新型涡凹气浮机，其特征在于：其还包括：

视镜，其位于所述涡凹气浮机本体的前后两侧面；

观察孔，其设置于所述涡凹气浮机本体的上方。

3.根据权利要求1所述的新型涡凹气浮机，其特征在于：

所述链条刮油机系统包括刮油板，所述集油箱出油系统包括出油管，油滴经所述刮油板刮入所述集油箱出油系统再经出油管排出。

4.根据权利要求1所述的新型涡凹气浮机，其特征在于：所述溢流槽液位调节系统，其包括：

溢流槽壳体，其具有内腔、与所述内腔相连通的溢流槽进口和溢流槽出口；

第一限位轨道和第二限位轨道，所述第一限位轨道和第二限位轨道自所述溢流槽壳体内的底部延伸至顶部，所述第一限位轨道和第二限位轨道平行设置；

固定溢流堰板，其是自所述溢流槽壳体内的底部沿所述第一限位轨道延伸至内腔中，所述固定溢流槽与所述第一限位轨道固定连接；

可调溢流堰板，其位于所述第一限位轨道和第二限位轨道之间并沿所述第一限位轨道和第二限位轨道运动；

液位调节手柄，其与所述可调溢流堰板固定连接，通过所述液位调节手柄调节所述可调溢流堰板沿所述第一限位轨道和第二限位轨道进行上下运动。

5.根据权利要求4所述的新型涡凹气浮机，其特征在于：其还包括：

U管，其连通于所述溢流槽液位调节系统和涡凹气浮机本体之间；

机体砂浆出口管阀门，其连接于所述溢流槽液位调节系统的溢流槽进口的下方，用于控制所述U管的连通和关闭；

机体砂浆出口管吹堵接头，其与所述U管连通，所述机体砂浆出口管吹堵接头位于所述机体砂浆出口管阀门的下方。