CN206407937U - 溶气罐装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种溶气罐装置，罐体内设置有分压板，分压板将罐体内部分割为上压腔与下压腔，进水口、第一进气口与上压腔连通，出水口与下压腔连通，分压板上开设有多个连通上、下压腔的分压孔，分压孔内安装有只允许液体从上压腔向下压腔流动的单向阀；罐体上还设置有与上压腔连通的抽气口以及与下压腔连通的第二进气口，抽气口处于罐体的顶部，且在抽气口与第二进气口之间设置有抽气管，其中抽气管从抽气口至第二进气口的管路上依次设置有电磁控制阀、抽风机以及增压泵，通过分压板将罐体内部分成上、下压腔，实现二次溶气处理，使得罐体内的空气能得到充分的溶解，提高溶气效果。

Description

溶气罐装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理装置，特别涉及一种溶气罐装置。

背景技术

气浮法是一种处理工业废水的方法，通过向水中通入微小气泡，将处理水中微细的杂质吸附于气泡，形成絮体随气泡上浮成浮渣，然后由刮渣机将其刮除，达到去除水中悬浮杂质目的。在气浮系统中会设置有一个溶气罐，溶气罐是用来增大废水中气体溶解度的重要装置，溶气罐中的废水会回流到气浮池内，在废水喷出时原先溶于水中的气体释放出来进而形成众多的微小气泡。

溶气罐内气体的溶解度直接影响着废水的处理效果，为提高溶气效果，例如在公告号为CN205258051U的实用新型专利中公开了“一种多级溶气罐”，其设置互相串联的喷淋式溶气罐和射流式溶气罐，首先将气水在喷淋式溶气罐内进行初步混合，在高压水泵的作用下，经过射流式溶气罐外置的射流器后，再次混合，从而使得空气和水溶解更充分，以提供更加高效、稳定的溶气水。但此种方式设置两个溶气罐在成本上较高，其次气水经过了两次混合，在进入到射流式溶气罐必然会在连接管路中造成压力损失，使得气体会从废水中释放出来一部分，特别是在射流器的射流挟缩部分出口端压力会损失最大，导致此种方式在溶气效果上其实是不佳的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种溶气罐装置，采用二级加压溶气方式提高溶气效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种溶气罐装置，包括罐体，所述罐体上设置有进水口、第一进气口以及出水口，所述罐体内设置有分压板，所述分压板将罐体内部分割为上压腔与下压腔，所述进水口、第一进气口与上压腔连通，所述出水口与下压腔连通，所述分压板上开设有多个连通上、下压腔的分压孔，所述分压孔内安装有只允许液体从上压腔向下压腔流动的单向阀；所述罐体上还设置有与上压腔连通的抽气口以及与下压腔连通的第二进气口，所述抽气口处于罐体的顶部，且在抽气口与第二进气口之间设置有抽气管，其中抽气管从抽气口至第二进气口的管路上依次设置有电磁控制阀、抽风机以及增压泵。

通过采用上述技术方案，分压板将罐体内部分割成上压腔与下压腔，上压腔作为第一次溶气腔室，气体在加压下初步溶解在废水中，溶解后的溶气水经过分压孔进入到下压腔内，而经过分压孔的废水进一步实现了加压，提高气体的溶解度；下压腔作为第二次溶气腔室，压力要略小于上压腔的压力，而二次溶气过程利用抽风机将积聚于上压腔上部的未溶空气通过增压后带入到下压腔内，并将这部分的空气溶于废水中，整个溶气罐的溶气效果大幅提高。

作为优选地，所述分压孔包括靠近上压腔一侧的锥形孔以及与锥形孔连通且靠近下压腔一侧的缩孔，所述锥形孔的大口端朝向上压腔，所述缩孔的直径不大于锥形孔的小口端直径。

通过采用上述技术方案，部分空气在加压下溶解于废水中，积聚在锥形孔内，而在持续加压过程中，处于锥形孔内的溶气水被挤压进入到缩孔内，由于缩孔的直径要小进而使得被挤入的溶气水进一步加压，使得溶气水中的气体更为充分的溶解。

作为优选地，所述上压腔内设置有喷淋管，所述喷淋管与进水口连通，在喷淋管上设置有多个喷淋头。

通过采用上述技术方案，以喷淋的方式将废水带入到上压腔内，增大与空气的接触，提高溶气效果。

作为优选地，所述上压腔内还设置有透气板，所述透气板上开设有多个透气孔，所述透气板与罐体的上内侧壁围合成聚气腔，所述喷淋管喷淋管与第一进气口均处于透气板与分压板之间，所述抽气口与聚气腔连通。

通过采用上述技术方案，空气由空压机从第一进气口带入到上压腔内，一部分空气在加压过程中溶解于废水中，而另一部未溶解的且处于上压腔顶部的空气在不断打进上压腔的流动空气带动下通过透气板的透气孔进入到聚气腔内，聚气腔内的未溶解空气利用抽风机能更好的带入到下压腔内进行利用，其次透气板的设置使得从第一进气口中进入的空气流向聚气腔时产生一定的阻尼作用，使得只有部分空气能进入到聚气腔内。

作为优选地，所述下压腔内设置有两块具有一定间隔的上限位板与下限位板，所述上、下限位板内设置有填料层，所述第二进气口处于分压板与上限位板之间，所述上、下限位板均开设有多个镂孔。

通过采用上述技术方案，填料层利用上、下限位板固定，溶气水在重力的作用下从上限位板的镂孔通过进入到填料层中，增大与二次通入空气的接触面积，再从下限位板的镂孔中排出，溶气水在通过上、下限位板的镂孔时同样起到了增大表面积的作用，整体上的设置进一步提高了溶气效果。

作为优选地，所述填料层为多个梯形环。

通过采用上述技术方案，梯形环在其一端增加了锥形翻边,这样减少了气体通过床层的阻力，并增大了通量，填料的强度也较高，由于其结构特点，使填料层内填料间多呈点接触。这样既增大了空隙率、减少了压降，而且又构成了液体沿填料表面流动的汇集或分散点，促进液膜表面更新和液体混合作用，使气液分布均匀，增加了气液接触表面而提高了传质效率。

作为优选地，所述填料层的高度在0.9~1.1m之间。

通过采用上述技术方案，溶气量的增加随填料高度的增加而呈先快后慢的发展趋势。这是传质动力逐渐减小所致，因此，填料层过高而实际溶气量的增加及其有限，显得没有必要。填料高度在0.9~1.1m区间之间能够达到最佳的溶气效果。

作为优选地，所述透气板与分压板之间所围合成的容腔容积要大于由分压板与上限位板之间所围合成的容腔容积。

通过采用上述技术方案，透气板与分压板之间所围合成的容腔即第一次溶气腔室，分压板与上限位板之间所围合成的容腔即第二次溶气腔室，第一次溶气腔室的容积设置大能使得空气尽可能多的冲入，提高溶气效果，而第二次溶气腔室容积相对要小点，提高腔室的压力值，使得未溶解的空气更好的溶解在废水中。

作为优选地，所述罐体的外壁内部开设有冷水腔，在罐体上设置有与冷水腔连通的冷水进口与冷水出口。

通过采用上述技术方案，溶气罐在工作时，从冷水进口向冷水腔内通入冷却水，冷却水对罐体内部进行降温，而溶气量随水温的降低而增加，使得提高了溶气效果。

作为优选地，所述罐体上还设置有与上压腔连通的自动排气阀。

通过采用上述技术方案，上压腔内具有一定的压力，当此压力达到自动排气阀设定的压力值时，自动排气阀打开进行泄压进而起到对装置的保护。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过分压板将罐体内部分成上、下压腔，在上压腔内进行第一次加压溶气处理，在下压腔内进行第二加压溶气处理，而第二加压溶气通过抽气管将第一次未溶解处于上压腔顶部的空气进行利用，使得罐体内的空气能得到充分的溶解，提高溶气效果。

2、在下压腔内设置多个梯形环作为填料层，并使得填料层的高度在0.9~1.1m之间，其次结合用于填料层的上、下限位板镂孔设置，提高在二次溶气时，气液两相的接触面积提高进而增大气体的溶解度。

3、罐体外壁内通过开设的冷水腔，来降低溶气时废水的温度，进一步提高空气的溶解度。

附图说明

图1为溶气罐装置的结构示意图。

图中：1、罐体；11a、进水口；11b、出水口；12、第一进气口；13、上压腔；14、下压腔；15、抽气口；16、第二进气口；17、抽气管；18、冷水进口；19、冷水出口；20、冷水腔；2、分压板；21、分压孔；211、锥形孔；212、缩孔；3、电磁控制阀；4、抽风机；5、增压泵；6、透气板；61、透气孔；62、聚气腔；7、喷淋管；71、喷淋头；8a、上限位板；8b、下限位板；9、填料层；10、自动排气阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，一种溶气罐装置，包括罐体1，在罐体1内通过焊接方式固定有分压板2，分压板2将罐体1内部分割成上压腔13与下压腔14。分压板2上开设有多个分压孔21，分压孔21包括互相连通的锥形孔211与缩孔212，锥形孔211开设于靠近上压腔13的一侧，且其大口端朝向上压腔13，缩孔212开设于靠近下压腔14的一侧，其中缩孔212的直径不大于锥形孔211小口端的直径，而优选缩孔212的直径要等于锥形孔211的小口端直径。在缩孔212内安装有单向阀（图中未画出），单向阀的使得溶气水只能从上压腔13往下压腔14的方向流动。

在罐体1的顶部开设有进水口11a，该进水口11a可以与废水管连通，将废水通入到罐体1内，罐体1的底部开设有出水口11b，该出水口11b可以与回流管连通，将溶气水打回到气浮池中。进水口11a还连接有喷淋管7，喷淋管7处于上压腔13内，在喷淋管7上设置有多个喷淋头71。罐体1的侧壁上开设有第一进气口12，第一进气口12与上压腔13连通，第一进气口12可以连接空压机，将压缩空气通入到上压腔13内。

上压腔13内还设置有一块的透气板6，透气板6同样采用焊接方式与上压腔13的内侧壁固定，透气板6上开设有多个透气孔61，上述的喷淋管7与进气口均处于透气板6与分压板2之间。

透气板6与上压腔13的上内侧壁围合形成聚气腔62，在聚气腔62的顶部开设有抽气口15，汇聚在聚气腔62内的空气能通过抽气口15排出。下压腔14上开设有第二进气口16，在抽气口15与第二进气口16之间连接有抽气管17，抽气管17从抽气口15到第二进气口16的管路上依次设置有电磁控制阀3、抽风机4以及增压泵5，电磁控制阀3由PLC控制启闭。

下压腔14内设置有具有一定间隔的上限位板8a与下限位板8b，上、下限位板8a、8b同样采用焊接方式固定在下压腔14内。在上、下限位板8a、8b之间设置有填料层9，填料层9为多个不规则堆放的梯形环，填料层9的高度为1m，且上、下限位板8a、8b均开设有多个镂孔，镂孔形状为正多边形，例如三角形、矩形或者正五边形等。

上限位板8a与分压板2之间留有间距，其中第二进气口16刚好开设于两者之间。此外由透气板6与分压板2所围合形成的容腔容积A₁要大于由上限位板8a与分压板2所述围合形成的容腔容积A₂。

为避免上压腔13的压力过大在罐体1上还设置有一自动排气阀10，自动排气阀10处于透气板6与分压板2之间，并且与上压腔13连通，自动排气阀10的开启压力根据实际使用时的工况而定。

此外罐体1的外壁内部还开设有一冷水腔20，同时在罐体1上设置有冷水进口18与冷水出口19，冷水进口18与冷水出口19分别与冷水腔20连通。

具体工作过程为：废水从罐体1顶部的进水口11a带入，利用喷淋管7将废水以喷淋方式喷洒下来，同时第一进气口12通入由空压机所产生压缩空气，使得在上压腔13内产生一定的压力，一部分空气快速溶解在废水中实现第一次溶气，并通过分压板2上的分压孔21进入到下压腔14内，而另一部分空气将通过透气孔61进入带聚气腔62内，当运行一段时间后电磁控制阀3开启，抽气机以及增压泵5开始工作，将积聚在聚气腔62内的未溶空气从抽气口15处带出，通过增压泵5增压后从第二进气口16带入到下压腔14内，与废水进行第二次溶气。特别说明上压腔13的压强始终要大于下压腔14的压力，使得溶气水能顺利的从上压腔13流向下压腔14内。废水继续下流，先后经过上限位板8a、填料层9以及下限位板8b最终从出水口11b被排出。

在溶气过程中，罐体1内部所开设的冷水腔20内始终填充满冷却水，降低罐内的温度，并且每隔一段时间，对冷水腔20内的冷却水进行更换来保证冷却水的温度。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种溶气罐装置，包括罐体（1），所述罐体（1）上设置有进水口（11a）、第一进气口（12）以及出水口（11b），其特征在于，所述罐体（1）内设置有分压板（2），所述分压板（2）将罐体（1）内部分割为上压腔（13）与下压腔（14），所述进水口（11a）、第一进气口（12）与上压腔（13）连通，所述出水口（11b）与下压腔（14）连通，所述分压板（2）上开设有多个连通上、下压腔（13、14）的分压孔（21），所述分压孔（21）内安装有只允许液体从上压腔（13）向下压腔（14）流动的单向阀；所述罐体（1）上还设置有与上压腔（13）连通的抽气口（15）以及与下压腔（14）连通的第二进气口（16），所述抽气口（15）处于罐体（1）的顶部，且在抽气口（15）与第二进气口（16）之间设置有抽气管（17），其中抽气管（17）从抽气口（15）至第二进气口（16）的管路上依次设置有电磁控制阀（3）、抽风机（4）以及增压泵（5）。

2.根据权利要求1所述的溶气罐装置，其特征在于，所述分压孔（21）包括靠近上压腔（13）一侧的锥形孔（211）以及与锥形孔（211）连通且靠近下压腔（14）一侧的缩孔（212），所述锥形孔（211）的大口端朝向上压腔（13），所述缩孔（212）的直径不大于锥形孔（211）的小口端直径。

3.根据权利要求1所述的溶气罐装置，其特征在于，所述上压腔（13）内设置有喷淋管（7），所述喷淋管（7）与进水口（11a）连通，在喷淋管（7）上设置有多个喷淋头（71）。

4.根据权利要求3所述的溶气罐装置，其特征在于，所述上压腔（13）内还设置有透气板（6），所述透气板（6）上开设有多个透气孔（61），所述透气板（6）与罐体（1）的上内侧壁围合成聚气腔（62），所述喷淋管（7）与第一进气口（12）均处于透气板（6）与分压板（2）之间，所述抽气口（15）与聚气腔（62）连通。

5.根据权利要求4所述的溶气罐装置，其特征在于，所述下压腔（14）内设置有两块具有一定间隔的上限位板（8a）与下限位板（8b），所述上、下限位板（8a、8b）内设置有填料层（9），所述第二进气口（16）处于分压板（2）与上限位板（8a）之间，所述上、下限位板（8a、8b）均开设有多个镂孔。

6.根据权利要求5所述的溶气罐装置，其特征在于，所述填料层（9）为多个梯形环。

7.根据权利要求6所述的溶气罐装置，其特征在于，所述填料层（9）的高度在0.9~1.1m之间。

8.根据权利要求4所述的溶气罐装置，其特征在于，所述透气板（6）与分压板（2）之间所围合成的容腔容积要大于由分压板（2）与上限位板（8a）之间所围合成的容腔容积。

9.根据权利要求1所述的溶气罐装置，其特征在于，所述罐体（1）的外壁内部开设有冷水腔（20），在罐体（1）上设置有与冷水腔（20）连通的冷水进口（18）与冷水出口（19）。

10.根据权利要求1所述的溶气罐装置，其特征在于，所述罐体（1）上还设置有与上压腔（13）连通的自动排气阀（10）。