CN217972651U - 一种低压高效溶气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压高效溶气装置，包括进水段，进水段一端为进水端，另一端为出水端，进水段的出水端设有射流器，射流器的侧壁开设有空气入口，射流器的出水端设有布水器；还包括溶气罐，溶气罐的顶部开设有通孔，布水器通过该通孔置于溶气罐中，溶气罐内部设有填料层，溶气罐的底部开设有出水口，出水口处连接有第一导流管，第一导流管的末端设有增压泵，增压泵的出水口设有第二导流管，第二导流管的末端设有释放器。本实用新型整体结构既减少了如空压机等设备的安装，节约了成本，同时又可保证溶气水气泡大小符合要求。

Description

一种低压高效溶气装置

【技术领域】

本实用新型属于污水处理设备技术领域，具体涉及一种低压高效溶气装置。

【背景技术】

气浮是一种高效、快速的分离技术，始于选矿，它是利用高度分散的微气泡作为载体粘附废水中的悬浮物，使其密度小于水而上浮到水面以实现同液分离过程。可用于水中固体与固体、固体与液体、液体与液体乃至溶质中的离子的分离。

在污水、废水处理工程中，气浮技术已经广泛用于石油、化工、以及机械制造等领域，气浮技术的处理工艺一般要满足以下基本条件：首先，必须向水中提供足够量的细微气泡；其次，必须使废水中的污染物质能形成悬浮状态；再次，必须使气泡与悬浮物质产生粘附作用。气浮的气泡产生的方法主要有电解法、曝气气浮法以及溶气气浮法三种，因此气浮设备中的溶气系统是实现上述条件的关键部分，目前大部分在用的溶气装置多为高压溶气装置，空气压力0.7～0.8MPa，水压比气压低0.05MPa左右，气压高、水压高造成电耗量大，对溶气罐的材质和制作要求比较高，从而使污水处理运行成本和设备成本偏高。如果降低空气压力和水压，则溶气效率显著降低，气泡直径明显增大，需求增大回流比导致设备庞大，气泡直径的增大影响气浮效果，导致污水中悬浮物去除效率降低。污水处理属于环保治理，其收益甚微，且溶气系统普遍附带一台大型空压机进行溶气工作，空压机设备维保成本高，同时空压机在运行的过程中还会产生其他问题，如噪声过大，在污水处理工作内容中，溶气工序通常会安排操作人员进行查看其气浮的效果，因此空压机的过大的噪声使得环境变得恶劣，噪声对操作人员的身心健康产生影响，易产生负面情绪，因此无论是设备的维保还是操作人员身体健康的问题，无疑都会增加企业投入的成本，因此降低能源消耗、减少设备投资，保证操作人员身体健康，减轻企业运行成本，使企业“减负”，这对企业及环境保护工作都具有重大意义。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种低压高效溶气装置，以解决现有的气浮溶气设备因设备结构多，对电能源的消耗较大，导致现有的溶气设备的运行成本和设备成本偏高；直接从现有设备中降低参数指标则容易导致溶气效率以及效果降低；高能耗和设备性能要求高等问题增加企业投入的成本等问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种低压高效溶气装置，包括进水段，所述进水段一端为进水端，另一端为出水端，所述进水段的出水端设有射流器，所述射流器的侧壁开设有空气入口，所述射流器的出水端设有布水器；还包括溶气罐，所述溶气罐的顶部开设有通孔，所述布水器通过该通孔置于溶气罐中，所述溶气罐内部设有填料层，所述溶气罐的底部开设有出水口，所述出水口处连接有第一导流管，所述第一导流管的末端设有增压泵，所述增压泵的出水口设有第二导流管，所述第二导流管的末端设有释放器。

进一步地，所述进水段包括循环泵、进水管、出水管、水流量计和流量调节控制器，所述循环泵的入水口设有进水管，所述循环泵的出水口设有出水管，所述循环泵的出水管上设有流量计和流量调节控制器。

进一步地，所述射流器包括液室、抽吸室、流量调节杆、电动执行器、喉管、扩散管以及尾管，所述液室的侧壁开设有污水入口，所述进水段的出水端和液室侧壁的污水入口相连，所述液室的顶面设有密封法兰，所述密封法兰的顶面中心处开设有通孔，通孔内设有长颈法兰，所述长颈法兰内设有流量调节杆，所述液室的底部密封设有喷嘴安装板，所述喷嘴安装板顶面开设有喷嘴安装孔，所述喷嘴安装孔内设有喷嘴，所述流量调节杆的底部设有堵水塞，所述堵水塞置于喷嘴中，所述流量调节杆的顶部设有电动执行器，所述喷嘴安装板的底部密封连接有抽吸室，所述空气入口开设于抽吸室的侧壁上，所述抽吸室的底部密封设有喉管，所述喉管的底部密封设有扩散管，所述扩散管的底部密封设有尾管。

进一步地，所述空气入口处设有空气过滤器。

进一步地，所述喷嘴安装板上的喷嘴安装孔至少为一个，喷嘴至少为一个。

进一步地，所述抽吸室的侧壁上还开设有手孔，所述抽吸室的底部呈缩口状，所述喉管的顶部成喇叭缩口状，其缩口从喉管的顶部缩至喉管的中部。

进一步地，所述尾管的底部密封设有布水器。

进一步地，所述溶气罐内的侧壁上，填料层的上方设有液位传感器。

进一步地，所述填料层为拉西环或鲍尔环或阶梯环或现有填料中的任一一种，所述填料层的材质、类型、尺寸的选择与污水的性质有关。

进一步地，所述第一导流管内设有液体过滤器，以截留大颗粒污物，保障释放器可靠运行、延长释放器清洗周期。

本实用新型所达到的有益效果是：

本实用新型通过设置射流器，使低压污水能形成射流喷射，通过抽吸室的空气入口吸入常压空气，循环泵的扬程可以大幅降低，降低循环泵的运行动力，空气压力为常压，省掉了空气压缩机，减少空压机设备投入、运行维护费用和电能消耗，同时也避免了空压机运行时的噪声，改善了工作环境，稳定操作人员的工作情绪；气液混合在低压下进行，溶气罐的使用压力低，对溶气罐的材质及制作要求降低，对溶气罐的制作要求较低，可以减少设备成本投入。

射流器的溶气效率高而且运行稳定，污水流量可以调节，能够适应来水的波动，可实时、适时调节水的流量，根据实际情况来调节溶气装置的工作状态，进一步节约能源；通过布水器使气水混合液能均匀往下流到填料中，填料能增大气液两相的表面积，提高混合效率，保证溶气指标以及溶气效果达到要求，减少如空压机设备的安装以及能源的降低均有利于减少企业的成本的投入。

【附图说明】

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的总装示意图；

图2是本实用新型的射流器的主视图的剖视图。

1、进水管；2、循环泵；3、水流量计；4、流量调节控制器；5、出水管；6、射流器；6-1、电动执行器；6-2、液室；6-3、污水入口；6-4、流量调节杆；6-5、堵水塞；6-6、喷头；6-7、抽吸室；6-8、空气入口；6-9、手孔；6-10、喉管； 6-11、扩散管；6-12、尾管；7、空气过滤器；8、溶气罐；9、布水器；10、水位传感器；11、填料层；12、第一导流管；13、液体过滤器；14、增压泵；15、第二导流管；16、释放器；17、密封法兰；18、长颈法兰；19、喷嘴安装板。

【具体实施方式】

下面结合具体实施例进行具体说明。

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

实施例1：如图1-2所示，一种低压高效溶气装置，包括进水段，进水段一端为进水端，另一端为出水端，进水段包括循环泵2、进水管1、出水管5、水流量计3和流量调节控制器4，循环泵2的入水口处设有进水管1，出水口处设有出水管5，出水管5的出水口为进水段的出水端，出水管5上设有水流量计3 和流量调节控制器4，水流量计3和流量调节控制器4的安装位置也可以根据需求进行布置。

进水段的出水端设有射流器6，射流器6也有进水端和出水端，进水段的出水管5的出水端和射流器的进水端相连，射流器6的侧壁开设有空气入口，射流器6的出水端设有布水器9，详细的说，射流器6包括液室6-2、抽吸室6-7、流量调节杆6-4、电动执行器6-1、喉管6-10、扩散管6-11以及尾管6-12，液室6-2的侧壁污水入口6-3，污水入口6-3为射流器的进水端，因此准确的说，进水段的出水管5的出水端和射流器6的液室6-2侧壁的污水入口6-3相连，液室6-2的顶面设有密封法兰17，液室6-2顶面和密封法兰17之间通过密封圈进行密封，固定方式采用螺栓固定，密封法兰17的顶面中心处开设有通孔，通孔内设有长颈法兰18，长颈法兰18内设有流量调节杆6-4，液室6-2的底部密封设有喷嘴安装板19，喷嘴安装板19顶面开设有喷嘴安装孔，喷嘴安装孔内设有喷嘴6-6，流量调节杆6-4的底部焊接有堵水塞6-5，堵水塞6-5置于喷嘴6-6 中，流量调节杆6-4和堵水塞6-5的结合形成针阀结构，用于调节水流量，喷嘴安装板19上的喷嘴安装孔至少为一个，喷嘴6-5至少为一个，数量根据需求进行调节；流量调节杆6-4的顶部设有电动执行器6-1，电动执行器6-1为现有的直行程驱动方式电动执行器，用于控制流量调节杆6-4的升降，喷嘴安装板19 的底部密封连接有抽吸室6-7，喷嘴安装板19和液室6-2的底部以及抽吸室6-7 的顶部之间通过密封圈进行密封，固定方式采用螺栓固定，液室6-2和抽吸室 6-7均为圆筒结构，空气入口6-8开设于抽吸室6-7的侧壁上，空气入口6-8处设有空气过滤器7，防止过多杂质被射流器6内负压环境吸入，抽吸室6-7的侧壁上还开设有手孔，用于维修，抽吸室6-7的底部密封设有喉管6-10，抽吸室 6-7的底部呈缩口状，喉管6-10的顶部成喇叭缩口状，其缩口从喉管6-10的顶部缩至喉管6-10的中部，喉管6-10的底部密封设有扩散管6-11，扩散管6-11 的底部密封设有尾管6-12，喉管6-10、扩散管6-11以及尾管6-12的密封方式均采用密封圈进行密封，固定方式均采用螺栓固定，当然也可采用焊接的形式相连或者是一体成型制造而成等，尾管6-12的末端即为射流器6的出水端，因此布水器9密封的和尾管6-12相连。

本装置还包括溶气罐8，溶气罐8的顶部开设有通孔，布水器9通过该通孔置于溶气罐8中，溶气罐8内部设有填料层11，溶气罐8的底部开设有出水口，出水口处连接有第一导流管12，第一导流管12的末端设有增压泵14，增压泵 14的出水口设有第二导流管15，第二导流管15的末端设有释放器16，释放器为现有结构，根据需求进行选择即可，在此便不再赘述释放器的结构，第一导流管12内设有液体过滤器13，以截留大颗粒污物，保障释放器17可靠运行、延长释放器17清洗周期。

溶气罐8内的侧壁上，填料层11的上方、中部和底部分别设有液位传感器 10，填料层11为拉西环或鲍尔环或阶梯环或现有填料中的任一一种，填料层11 的材质、类型、尺寸的选择与污水的性质有关，填料层11的高度、填充起始高度与污水的性质及填料罐尺寸有关，填料层以下的液封高度与污水的性质、气泡的大小有关，应满足增压泵14的运行要求。

本装置采用现有的控制器进行电控工作。

工作时，循环泵3将污水抽到射流器6中，通过射流器6进行喷射，进水段上的水流量计4和流量调节控制器5可以检测水的流量以及按需调节水的流量，当污水进入射流器6的液室6-2后，电动执行器6-1控制流量调节杆6-4升起，堵水塞6-5和喷头6-6的间隙可以根据电动执行器6-1控制流量调节杆6-4的升降距离实现水流量的调节，当喷头6-6将水喷射出来到抽吸室6-7时，抽吸室 6-7内的空气会和污水混合并流向喉管6-10中，此时抽吸室6-7内形成一定的负压，抽吸室6-7侧壁的空气入口处的空气会因抽吸室6-7内负压环境而从空气入口6-8处进入，从而保证有足够的空气持续的和污水混合，通过抽吸室6-7负压抽取空气和污水混合，可以省去空压机设备的安装；与空气混合的污水形成溶气水进入到喉管6-10内时，液体经过压缩，然后进入扩散器6-11继续混合，促进气液两相的混合，提高其混合效率，溶气水经过布水器9，通过布水器9实现均匀分布，均匀流向填料层11，填料层11能增大气液两相的表面积，提高混合效率，经过填料层11的溶气水流到第一导流管12后，溶气水经过增压泵14抽到第二导流管15上，再通过释放器16释放出。整体结构既减少了设备的安装，节约了成本，同时又可保证溶气水气泡大小符合要求。

Claims (10)

1.一种低压高效溶气装置，其特征在于：包括进水段，所述进水段一端为进水端，另一端为出水端，所述进水段的出水端设有射流器，所述射流器的侧壁开设有空气入口，所述射流器的出水端设有布水器；还包括溶气罐，所述溶气罐的顶部开设有通孔，所述布水器通过该通孔置于溶气罐中，所述溶气罐内部设有填料层，所述溶气罐的底部开设有出水口，所述出水口处连接有第一导流管，所述第一导流管的末端设有增压泵，所述增压泵的出水口设有第二导流管，所述第二导流管的末端设有释放器。

2.根据权利要求1所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述进水段包括循环泵、进水管、出水管、水流量计和流量调节控制器，所述循环泵的入水口设有进水管，所述循环泵的出水口设有出水管，所述循环泵的出水管上设有流量计和流量调节控制器。

3.根据权利要求1所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述射流器包括液室、抽吸室、流量调节杆、电动执行器、喉管、扩散管以及尾管，所述液室的侧壁开设有污水入口，所述进水段的出水端和液室侧壁的污水入口相连，所述液室的顶面设有密封法兰，所述密封法兰的顶面中心处开设有通孔，通孔内设有长颈法兰，所述长颈法兰内设有流量调节杆，所述液室的底部密封设有喷嘴安装板，所述喷嘴安装板顶面开设有喷嘴安装孔，所述喷嘴安装孔内设有喷嘴，所述流量调节杆的底部设有堵水塞，所述堵水塞置于喷嘴中，所述流量调节杆的顶部设有电动执行器，所述喷嘴安装板的底部密封连接有抽吸室，所述空气入口开设于抽吸室的侧壁上，所述抽吸室的底部密封设有喉管，所述喉管的底部密封设有扩散管，所述扩散管的底部密封设有尾管。

4.根据权利要求1所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述空气入口处设有空气过滤器。

5.根据权利要求3所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述喷嘴安装板上的喷嘴安装孔至少为一个。

6.根据权利要求3所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述抽吸室的侧壁上还开设有手孔，所述抽吸室的底部呈缩口状，所述喉管的顶部成喇叭缩口状，其缩口从喉管的顶部缩至喉管的中部。

7.根据权利要求3所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述尾管的底部密封设有布水器。

8.根据权利要求1所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述溶气罐内的侧壁上，填料层的上方设有液位传感器。

9.根据权利要求1所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述填料层为拉西环或鲍尔环或阶梯环或现有填料中的任一一种。

10.根据权利要求1所述的一种低压高效溶气装置，其特征在于：所述第一导流管内设有液体过滤器。

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