CN212904156U - 一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于组分分析设备技术领域，公开了一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，第一液体管路，设置在鼓泡气提装置和反应塔之间以将反应塔排出的废水供给到鼓泡气提装置内部；第二液体管路，设置在第一液体管路和公共返回总管之间，以调节废水到鼓泡气提装置的滞后时间；第一气体管路，设置在鼓泡气提装置和氮气气源之间，以将氮气供给到所述鼓泡气提装置内部；第二气体管路，设置在鼓泡气提装置和气体分析仪之间，使得待测气体能够进入气体分析仪进行检测。本实用新型能够连续对废水进行鼓泡、气提和检测分析，实现了对废水中非甲烷烃组分的分离提取，并且装置结构简单易于组装和实现。

Description

一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置

技术领域

本实用新型涉及组分分析设备技术领域，尤其涉及一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置。

背景技术

随着生产工业的快速发展，工业废物尤其是化工生产过程中产生的废水的分析和处理日趋重要和艰巨。废水中成分复杂，其中溶解的非甲烷烃具有一定挥发性，大气中的非甲烷烃超过一定浓度，除直接对人体健康有害外，在一定条件下经日光照射还能产生光化学烟雾，对环境和人类造成危害，因此对废水中非甲烷烃组分的分析反应过程具有重要的意义。残留在废水中的微量非甲烷烃组分无法直接分析，需要对其进行解析分离得到待测气体，目前还没有对废水中在非甲烷烃组分进行分离提取的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，以解决工业废水中非甲烷烃组分的分离提取问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，包括：

第一液体管路，设置在鼓泡气提装置和反应塔之间以将所述反应塔排出的废水供给到所述鼓泡气提装置内部；

第二液体管路，设置在所述第一液体管路和公共返回总管之间，以调节所述废水到所述鼓泡气提装置的滞后时间；

第一气体管路，设置在所述鼓泡气提装置和氮气气源之间，以将氮气供给到所述鼓泡气提装置内部；

第二气体管路，设置在所述鼓泡气提装置和气体分析仪之间，使得待测气体能够进入所述气体分析仪进行检测。

可选地，所述第一液体管路从所述反应塔朝向所述鼓泡气提装置的方向上依次设置有第一开关阀、第一止回阀、第二开关阀、第三开关阀、过滤器、第一自力式调节阀和第一定流量调节阀。

可选地，第一液体管路上还设置有第一压力测试仪，所述第一压力测试仪设置在所述第一自力式调节阀内以检测所述第一自力式调节阀的内部液体压力。

可选地，所述第二液体管路远离所述公共返回总管的一端连接在所述第二开关阀和所述第三开关阀之间。

可选地，所述第二液体管路从所述一端朝向所述公共返回总管的方向上依次设置有第二定流量调节阀、第四开关阀和第二止回阀。

可选地，所述鼓泡气提装置上设置有压力变送器。

可选地，所述第一气体管路从所述氮气气源朝向所述鼓泡气提装置的方向上依次设置有第五开关阀、第二自力式调节阀、第二压力测试仪和第三定流量调节阀，所述第二压力测试仪设置在所述第二自力式调节阀的内部。

可选地，所述第二气体管路上设置有干湿分离器。

可选地，所述用于气液分离的氮气鼓泡气提装置还包括第三液体管路，所述第三液体管路的两个入口端分别连接于所述鼓泡气提装置内部和所述干湿分离器的底部，一个出口端为溢流口，所述第三液体管路为U型管，所述U型管的测量管顶端与所述鼓泡气提装置内液体的液面同高。

可选地，所述用于气液分离的氮气鼓泡气提装置还包括排污管路，所述排污管路的一端连接于所述鼓泡气提装置的底部，另一端为排污口，所述排污管路上设置有第六开关阀。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，通过设置第一液体管路提供待分析的含非甲烷烃的废水，设置第二液体管路对进入鼓泡气提装置内部的废水的滞后时间进行调节，设置第一气体管路为鼓泡气提装置提供高纯氮气进行鼓泡，设置第二气体管路以收集鼓泡气提装置的待测气体至气体分析仪进行检测，上述装置一次性对废水进行鼓泡、气提和检测分析，实现了对废水中非甲烷烃组分的分离提取，并且装置结构简单易于组装和实现。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置的结构示意图。

图中：

100.鼓泡气提装置； 1001.压力变送器； 200.反应塔； 300.公共返回总管；

400.氮气气源； 500.气体分析仪； 1.第一液体管路；

11.第一开关阀； 12.第一止回阀； 13.第二开关阀；

14.第三开关阀； 15.过滤器； 16.第一自力式调节阀；

17.第一压力测试仪； 18.第一定流量调节阀；

2.第二液体管路； 21.第二定流量调节阀； 22.第四开关阀；

23.第二止回阀； 3.第一气体管路； 31.第五开关阀；

32.第二自力式调节阀； 33.第二压力测试仪；

34.第三定流量调节阀； 4.第二气体管路；

41.干湿分离器； 5.第三液体管路； 51.溢流口； 6.排污管路；

61.排污口； 62.第六开关阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提供一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，如图1所示，包括第一液体管路1、第二液体管路2、第一气体管路3和第二气体管路4，其中，第一液体管路1设置鼓泡气提装置100和反应塔200之间以将反应塔200排出的废水供给到鼓泡气提装置100内部；第二液体管路2设置在第一液体管路1和公共返回总管300之间，以调节废水到鼓泡气提装置100的滞后时间；第一气体管路3设置在鼓泡气提装置100和氮气气源400之间，以将高纯氮气供给到鼓泡气提装置100内部；第二气体管路4设置在鼓泡气提装置100和气体分析仪500之间，使得待测气体能够进入气体分析仪500进行检测。

本实用新型提供的一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，能够连续对废水进行鼓泡、气提和检测分析，实现了对废水中非甲烷烃组分的分离提取，并且装置结构简单易于组装和实现。

可以理解，本实用新型通过在鼓泡气提装置100上分别连接第一液体管路1、第二液体管路2、第一气体管路3和第二气体管路4，废水通过第一管路1进入鼓泡气提装置100内部的同时可以通过第二液体管路2对废水的滞后时间进行调节，当存在多条支路的废水时，第二液体管路2可以保证每一支路的滞后时间一致，有利于分析多支路的废水在同时段的气体含量。需要说明的是，第一液体管路1的输出端从鼓泡气提装置100的顶部伸入底部，第一气体管路3的输出端接入鼓泡气体装置100的底部，形成高纯氮气对液体的向上鼓泡，并且具有搅动液体作用，利于析出待测气体。第二气体管路4的入口端连接于鼓泡气提装置100的顶端，便于在待测气体的溢出方向进行收集并进入气体分析仪500进行检测。

如图1，第一液体管路1从反应塔200朝向鼓泡气提装置100的方向上依次设置有第一开关阀11、第一止回阀12、第二开关阀13、第三开关阀14、过滤器15、第一自力式调节阀16和第一定流量调节阀18。废水从反应塔200排出后依次经过上述元件进入鼓泡气提装置100，其中，第一定流量调节阀18可以保证废水进入鼓泡气提装置100的流量的稳定，保证了每次采集的组分体积和浓度一致以及时效性。过滤器15选择线性过滤器，可以滤除废水中的杂质。第一自力式调节阀16用于调节废水流量，保证废水进入鼓泡气提装置100的压力稳定。优选地，第一液体管路1上还设置有第一压力测试仪17，第一压力测试仪17设置在第一自力式调节阀16内以检测第一自力式调节阀16的内部液体压力，第一自力式调节阀16根据压力值调节阀位开度，以保证废水进入鼓泡气提装置100的压力稳定。第一开关阀11用于控制反应塔200的出口废水开关，第二开关阀13用于控制第一液体管路1内的废水开关。第三开关阀14用于控制第一液体管路1的废水进入鼓泡气提装置100的开关。第一止回阀12用于阻断第一液体管路1内废水倒流回反应塔200。

如图1，第二液体管路2远离公共返回总管300的一端连接在第二开关阀13和第三开关阀14之间，以便将第一液体管路1内的废水引入第二液体管路2，并通过公共返回总管300进行收集。

具体地，第二液体管路2从一端朝向到公共返回总管300的方向上依次设置有第二定流量调节阀21、第四开关阀22和第二止回阀23。第二定流量调节阀21保证了从反应塔200到第一定流量调节阀18的滞后时间，当系统管线中存在多支路时，定流量调节阀11可以保证每一支路的滞后时间一致，有利于分析多支路废水同时段的气体含量。

可选地，鼓泡气提装置100上设置有压力变送器1001，用于实时监测鼓泡气提装置100内产生的待测气体的压力，以便对鼓泡气提装置100的工作状态进行实时监测，实现总体控制。

如图1，第一气体管路3从氮气气源400朝向鼓泡气提装置100的方向上依次设置有第五开关阀31、第二自力式调节阀32、第二压力测试仪33和第三定流量调节阀34，第二压力测试仪33设置在第二自力式调节阀32的内部。其中，第三定流量调节阀34用于控制进入鼓泡气提装置100内的氮气的流量，与第一定流量调节阀18控制废水进入鼓泡气提装置100的流量相适应地，进入鼓泡气提装置100的废水的流量和氮气的流量按照预定比值进行控制。第二自力式调节阀32用于控制氮气的压力，与第一自力式调节阀16用于控制废水的压力相适应地，进入鼓泡气提装置100的废水压力和氮气压力保持稳定且压力比值预先设定。第五开关阀31为氮气气源400的供给开关。

可选地，第二气体管路4上设置有干湿分离器41。干湿分离器41能够脱出待测气体中的水分，经上部干燥筒干燥后的待测气体进入气体分析仪500进行检测分析。可以理解，氮气在鼓泡气提装置100内自下至上的上升过程中，氮气鼓泡使得废水中待测气体上升并经过干湿分离器41进行干燥处理，干燥的待测气体直接进入气体分析仪500进行计量检测，提高检测精度。

可选地，该实施例中的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置还包括第三液体管路5，第三液体管路5的两个入口端分别连接于鼓泡气提装置100内部和干湿分离器41的底部，一个出口端为溢流口51，第三液体管路5为U型管，U型管的测量管顶端与鼓泡气提装置100内液体的液面同高。需要解释说明的是，干湿分离器41的对待测气体进行干燥除湿过程中产生的液态水会在干湿分离器41的底部沉淀并需要排出，本实施例通过第三液体管路5连接干湿分离器41的底部液体并将液体排出有利于干湿分离器41的干燥效果的提高。因此，第三液体管路5设有两个入口端，第一个入口端接入干湿分离器41的底部用于排空分离的液体，该液体根据重力作用向下排入第三液体管路5。第三液体管路5的第二个入口端接入鼓泡气提装置100的内部，通过设计U型管式的第三液体管路5，与鼓泡气提装置100内的液体形成连通，用于控制鼓泡气提装置100内每次反应的待测废水的体积一致，鼓泡气提装置100内的气相压力稳定。多余的液体通过第三液体管路5经溢流口51收集。

可选地，本实施例提供的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置还包括排污管路6，排污管路6的一端连接于鼓泡气提装置100的底部，另一端为排污口61，排污管路6上设置有第六开关阀62。如图1所示，第六开关阀62用于控制排污管路6的通断，可以定期或在非工作状态时，打开第六开关阀62，使得鼓泡气提装置100的底部的沉淀物质及时排放至排污口61并收集和处理。这样可以降低沉淀对氮气压力效果的影响，保证鼓泡的顺利进行。

可选地，本实施例中涉及的第一压力测试仪17和第二压力测试仪33可以选择压力表或者压力传感器等压力测量装置。

本实用新型提供的一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置的使用过程如下：反应塔200排出的废水经过第一液体管路1减压后定流量定压进入鼓泡气提装置100，由于压力降低解析出部分待测气体。采用第一液体管路3提供氮气吹扫废水进行氮气鼓泡置换出剩余待测气体。待测气体进入第二气体管路4上的干湿分离器41干燥后进入气体分析仪500进行检测分析。当系统管线中存在多支路废水需要检测时，第二液体管路2中的第二定流量调节阀21可以保证每一支路的滞后时间一致，有利于分析多支路废水同时段的气体含量。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，包括：

第一液体管路，设置在鼓泡气提装置和反应塔之间以将所述反应塔排出的废水供给到所述鼓泡气提装置内部；

第二液体管路，设置在所述第一液体管路和公共返回总管之间，以调节所述废水到所述鼓泡气提装置的滞后时间；

第一气体管路，设置在所述鼓泡气提装置和氮气气源之间，以将氮气供给到所述鼓泡气提装置内部；

第二气体管路，设置在所述鼓泡气提装置和气体分析仪之间，使得待测气体能够进入所述气体分析仪进行检测。

2.根据权利要求1所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，所述第一液体管路从所述反应塔朝向所述鼓泡气提装置的方向上依次设置有第一开关阀、第一止回阀、第二开关阀、第三开关阀、过滤器、第一自力式调节阀和第一定流量调节阀。

3.根据权利要求2所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，第一液体管路上还设置有第一压力测试仪，所述第一压力测试仪设置在所述第一自力式调节阀内以检测所述第一自力式调节阀的内部液体压力。

4.根据权利要求2所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，所述第二液体管路远离所述公共返回总管的一端连接在所述第二开关阀和所述第三开关阀之间。

5.根据权利要求4所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，所述第二液体管路从所述一端朝向所述公共返回总管的方向上依次设置有第二定流量调节阀、第四开关阀和第二止回阀。

6.根据权利要求1所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，所述鼓泡气提装置上设置有压力变送器。

7.根据权利要求1所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，所述第一气体管路从所述氮气气源朝向所述鼓泡气提装置的方向上依次设置有第五开关阀、第二自力式调节阀、第二压力测试仪和第三定流量调节阀，所述第二压力测试仪设置在所述第二自力式调节阀的内部。

8.根据权利要求1所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，所述第二气体管路上设置有干湿分离器。

9.根据权利要求8所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，还包括第三液体管路，所述第三液体管路的两个入口端分别连接于所述鼓泡气提装置内部和所述干湿分离器的底部，一个出口端为溢流口，所述第三液体管路为U型管，所述U型管的测量管顶端与所述鼓泡气提装置内液体的液面同高。

10.根据权利要求1所述的用于气液分离的氮气鼓泡气提装置，其特征在于，还包括排污管路，所述排污管路的一端连接于所述鼓泡气提装置的底部，另一端为排污口，所述排污管路上设置有第六开关阀。

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