CN215855420U - 一种用于废水处理的气浮装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于废水处理的气浮装置，其中气浮室的下部设有入水口和微泡发生器，气浮室的上部与沉降室连通，气浮室的下部与沉降室通过回流口连通，刮渣机设于沉降室的上方用于将浮渣刮入集渣室，沉降室通过集液口与集液室连通，集渣室和集液口设于沉降室的远离回流口的一侧并且集渣室从上方遮蔽集液口使得沉降室中的浮渣远离集液口的正上方。本实用新型的气浮装置有利于污染物颗粒与微气泡反复接触而形成浮渣，有利于未形成浮渣的污染物颗粒从污水中沉降分离，也有利于导出含污染物颗粒尽可能少的污水，因此特别适合含有较多可形成浮渣的污染物的废水的处理。

Description

一种用于废水处理的气浮装置

技术领域

本实用新型属于气浮分离领域，尤其涉及一种用于废水处理的气浮装置。

背景技术

气浮分离是一种高效且快速的固液分离技术，广泛用于矿物浮选和废水处理等过程。在诸如食品加工废水和城市污水等生产和生活废水中，油脂等悬浮物以及部分可沉降残渣可与通入水中的大量微气泡相互粘附而形成整体比重小于水的浮体，浮体依靠浮力上浮至水面形成浮渣，浮渣通过刮渣机构去除从而完成固液分离。

目前用于废水处理的气浮装置通常采用单程顺流方式使原水与微气泡同向接触，微气泡与悬浮物接触时间较短而不易大量附着其上，尤其在悬浮物含有砂砾等比重较大杂质时，较难形成浮渣而有效分离。同时，附着少量气泡但无法形成浮渣的悬浮物会因沉降性变差而更难通过沉降去除。

因此，仍然需要对现有气浮装置做出改进。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种气浮装置以解决前述现有技术中的问题。具体而言，本实用新型提供以下技术方案。

在一个方面，本实用新型提供一种气浮装置，包括气浮室、沉降室、刮渣机、集渣室和集液室，气浮室的下部设有用于导入污水进水的入水口和用于导入气体并生成微气泡的微泡发生器；气浮室的上部与沉降室连通以允许气浮室中的污水和浮渣进入沉降室；气浮室的下部与沉降室通过回流口连通以允许沉降室下部的污泥回流进入气浮室；刮渣机设于沉降室的上方用于将浮渣刮入集渣室；集液室设有与沉降室连通的集液口用于将沉降室中的污水导入集液室；集渣室和集液口设于沉降室的远离回流口的一侧并且集渣室从上方遮蔽集液口使得沉降室中的浮渣远离集液口的正上方。

进一步地，还包括储液室，所述集液室的上部设有与储液室连通的排液口，排液口设置有排液阀用于控制集液室中污水排入储液室。

进一步地，所述入水口处设有进水阀，并且所述进水阀和微泡发生器经设置使得气浮室中向上流动的污水流量大于从入水口进入气浮室的污水流量。

进一步地，在所述回流口处设置颗粒破碎机构用于将回流污泥中的大颗粒破碎成小颗粒。

进一步地，所述气浮室的上部截面大于下部截面使得气浮室上部的污水流速下降。

进一步地，所述沉降室的底部通过沉降室排泥阀与排泥管连通，并且排泥管与沉降室连通的位置远离回流口。

进一步地，所述集液室的底部通过集液室排泥阀与排泥管连通。

进一步地，所述气浮室、沉降室、集液室和储液室相邻布置并且构成长方体形的构筑物或气浮装置本体。

进一步地，所述气浮装置本体的外侧壁和底部由相互之间以可拆卸方式连接的板材构成。

在本文中所用的术语具有其在本领域内公知的含义，然而为清楚起见，仍然给出以下定义。

术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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。

“基本”或“基本上”并不排除“完全”的意思。如一个成分“基本上不含”Y，也可以是完全不含有Y。在限定具体数值的情况下，是指该具体数值具有以该具体数值为基础的上下浮动的范围，浮动范围可以是该具体数值的+/-5％，+/-4％，+/-3％，+/-2％，+/-1％，+/-0.5％，+/-0.2％，+/-0.1％，+/-0.05％，+/-0.01％等。如果需要，“基本”或“基本上”可以以上浮动范围代替或从本实用新型定义中删除。“含有”既包括提到的因素，也允许包括附加的、不确定的因素。“大约”、“约”、“左右”在限定具体数值的情况下，是指该具体数值具有以该具体数值为基础的上下浮动的范围，浮动范围可以是该具体数值的+/-5％，+/-4％，+/-3％，+/-2％，+/-1％，+/-0.5％，+/-0.2％，+/-0.1％，+/-0.05％，+/-0.01％等。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施方式的气浮装置的结构示意图；

其中的附图标记的含义如下：1-气浮室；11-隔板；12-入水口；13-回流口；14-斜板；2-沉降室；3-集渣室；4-集液室；41-集液口；42-排液口；5-储液室；51-出水口；61-气源；62-微泡发生器；7-刮渣机；81-进水阀；82-沉降室排泥阀；83-集液室排泥阀；84-排液阀；9-排泥管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的一些实施方式进行进一步的介绍，但并非意欲限制本实用新型的保护范围。

参见图1，根据本实用新型的气浮装置，包括气浮室1、沉降室2、刮渣机7、集渣室3和集液室4，其中，气浮室1的下部设有用于导入污水进水的入水口12和用于从气源61导入气体并生成微气泡的微泡发生器62；气浮室1与沉降室2由隔板11相隔；隔板11下部设有连通沉降室2和气浮室1的回流口13；隔板11的上端低于气浮室1和沉降室2的高度以允许气浮室1中的污水和浮渣从隔板11的上方进入沉降室2；刮渣机7设于气浮室1和/或沉降室2的上方用于将浮于水面上的浮渣刮入集渣室3，集渣室3中的浮渣可通过重力自行流出或通过绞龙等排渣装置强制排出；集液室4设有与沉降室2连通的集液口41用于将沉降室2中部的液体导入集液室4，集液室4的上部设有排液口42，排液口42设置有排液阀84用于控制集液室4中的液体排入储液室5；储液室5的下部设有出水口51用于将储液室5中的污水导入后续处理工段(例如污水生物处理工段，未示出)进行处理；沉降室2和集液室4的底部分别通过沉降室排泥阀82和集液室排泥阀83与排泥管9连通，用于排出沉降室2和集液室4的污泥，通过排泥管9排出的污泥可导入后续的污泥处理工段(例如污泥压滤工段，未示出)进行处理。

在进行气浮处理时，含有各种污染物颗粒的污水通过入水口12进入气浮室1的下部并与微泡发生器62产生的微气泡混合并共同向上流动，微气泡接触并附着在污水中的颗粒上，其中附着足够多微气泡的颗粒就上浮形成漂浮于水面的浮渣，浮渣可通过刮渣机7排入集渣室3，而那些未附着或仅附着少量微气泡的颗粒则沉降并集中在沉降室2的下部，由此在沉降室2的上部和中部形成颗粒减少的污水。

在一些情况下，通过调节微泡发生器62和进水阀81，可以使得气浮室1中向上流动的污水流量大于从入水口12进入气浮室1的污水流量，由此在回流口13产生从沉淀池2下部到气浮室1下部的回流污泥，这样回流污泥中的污染物颗粒在气浮室1中再次与微气泡接触，有可能进一步形成浮渣而去除；同时，回流污泥中的大颗粒还可能在流动过程中经受剪切而破碎成小颗粒，而小颗粒更易与微气泡一起形成浮渣而去除。例如，可在回流口13处设置颗粒破碎机构以便将回流污泥中的大颗粒破碎成小颗粒，所述颗粒破碎机构可以是设置在回流口13中的静态混合器或设置在气浮室1底部的搅拌器，例如高剪切搅拌器。

在一些情况下，隔板11的顶端斜向上延伸以形成斜板14，使得气浮室1的上部截面逐渐增加，污水进入时流速下降，微气泡和颗粒的接触时间延长，有利于浮渣的形成。

在一些情况下，在沉降室2中尽量远离回流口13的下部设置排泥管9可使尽可能多的污泥从回流口13返回气浮室1，以便通过刮渣机7去除更多的污染物颗粒。这对含有砂砾等无机颗粒与油污和食品残渣等有机污染物的混合物的污水尤其有利，因为有机污染物可在反复通过回流口13和气浮室1的过程中与无机颗粒分离并形成浮渣而去除，而去除有机污染物的无机颗粒也更有利于后续的污泥处理。

在一些情况下，在沉降室2中尽量远离气浮室1的一端的上部设置集液口41可以最大程度地利用沉降去除污水中的颗粒以便将含污染物颗粒尽可能少的污水导入集液室4，由此降低后续污水处理工段的负担。集液口41的流体通过截面可有利地远大于入水口12的流体通过截面，以便污水以缓慢的流速(例如0.001～0.2m/s、0.002～0.1m/s、0.01～0.08m/s、0.05～0.05m/s等)通过集液口41进入集液室4，以此减少过高流速对沉降室2中颗粒沉降的可能干扰，尽量避免污染物颗粒进入集液室4。

在一些情况下，集渣室3设置于沉降室2的上部，尤其有利地设置于集液口41的上方以避免沉降室2中水面处的浮渣处于集液口41的上方，例如集渣室3可设于集液室4的朝向沉降室2且开设有集液口41的侧壁上，这样设置的集渣室3可进一步避免有可能出现的浮渣中的颗粒下沉并通过集液口41进入集液室4的现象。

在一些情况下，在集液室4的上部排液口42处还设有排液阀84用于控制集液室4中的污水进入储液室5。当沉降室2中污水含有较多可通过气浮去除的污染物时，可通过排液阀84减少甚至关闭进入储液室5的污水，使得污水在沉降室2和气浮室1中循环更多时间以利于气浮去除污染物。

在一些情况下，集液室4的下部通过集液室排泥阀83与排泥管9连通，以便将集液室4下部可能出现的污泥排出。此外，通过沉降室排泥阀82和集液室排泥阀83可以控制通过排泥管9排出的污泥量，由此也可控制污水在沉降室2和气浮室1中循环和停留的时间，有利于在污染物去除与污水处理效率之间取得平衡。

在一些情况下，气源61可以是任意能够提供诸如空气等气体的常规气源，例如可以是风机、空气压缩机、管道压缩空气或压缩空气罐等。

在一些情况下，本实用新型的气浮装置中气浮室1、沉降室2、集液室4和储液室5相邻布置且一体成型，从而构成长方体形的构筑物或箱体形式的气浮装置本体，并且相互之间以隔墙或隔板分隔。优选地，气浮装置本体的外侧壁和底部可以由相互之间以可拆卸方式连接的板材构成，例如通过铆接或螺栓连接的木板、陶瓷板、玻璃板、混凝土预制板或金属板等板材构成；金属板可以是碳钢板或不锈钢板，碳钢板可以搪瓷或涂覆防腐涂料；板材之间的接缝可以用密封条或密封胶密封。

本实用新型的气浮装置有利于污染物颗粒与微气泡反复接触而形成浮渣，有利于将可形成浮渣的污染物从颗粒分离而形成浮渣，有利于未形成浮渣的污染物颗粒从污水中沉降分离，也有利于导出含污染物颗粒尽可能少的污水，因此本实用新型的气浮装置特别适合养殖废水、屠宰废水、食品加工废水、生活废水等含有较多可形成浮渣的污染物的废水的处理。

以上通过举例说明的方式描述了本实用新型。但是，应当理解，本实用新型绝不仅仅限于这些具体实施方式。普通技术人员可以对本实用新型进行各种修改或变动，而这些修改和变动都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种气浮装置，其特征在于，包括气浮室、沉降室、刮渣机、集渣室和集液室，气浮室的下部设有用于导入污水进水的入水口和用于导入气体并生成微气泡的微泡发生器；气浮室的上部与沉降室连通以允许气浮室中的污水和浮渣进入沉降室；气浮室的下部与沉降室通过回流口连通以允许沉降室下部的污泥回流进入气浮室；刮渣机设于沉降室的上方用于将浮渣刮入集渣室；集液室设有与沉降室连通的集液口用于将沉降室中的污水导入集液室；集渣室和集液口设于沉降室的远离回流口的一侧并且集渣室从上方遮蔽集液口使得沉降室中的浮渣远离集液口的正上方。

2.根据权利要求1所述的气浮装置，其特征在于，还包括储液室，所述集液室的上部设有与储液室连通的排液口，排液口设置有排液阀用于控制集液室中污水排入储液室。

3.根据权利要求1所述的气浮装置，其特征在于，所述入水口处设有进水阀，并且所述进水阀和微泡发生器经设置使得气浮室中向上流动的污水流量大于从入水口进入气浮室的污水流量。

4.根据权利要求1所述的气浮装置，其特征在于，在所述回流口处设置颗粒破碎机构用于将回流污泥中的大颗粒破碎成小颗粒。

5.根据权利要求1所述的气浮装置，其特征在于，所述气浮室的上部截面大于下部截面使得气浮室上部的污水流速下降。

6.根据权利要求1所述的气浮装置，其特征在于，所述沉降室的底部通过沉降室排泥阀与排泥管连通，并且排泥管与沉降室连通的位置远离回流口。

7.根据权利要求1所述的气浮装置，其特征在于，所述集液室的底部通过集液室排泥阀与排泥管连通。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的气浮装置，其特征在于，所述气浮室、沉降室、集液室和储液室相邻布置并且构成长方体形的构筑物或气浮装置本体。

9.根据权利要求8所述的气浮装置，其特征在于，所述气浮装置本体的外侧壁和底部由相互之间以可拆卸方式连接的板材构成。

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