專利名稱：氣浮水處理分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水處理裝置，特別涉及一種氣浮水處理分離裝置。
背景技術(shù)：
固液分離技術(shù)是水處理中必不可少的環(huán)節(jié)，氣浮則是去除水中輕質(zhì)污染物的常用固液分離技術(shù)。常用的氣浮法是加壓溶氣氣浮法，處理裝置由空氣壓縮機(jī)、加壓溶氣罐、減壓釋放設(shè)備、氣浮池、機(jī)械刮渣、排渣設(shè)備構(gòu)成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，處理方式流程長(zhǎng)、能耗大、建設(shè)費(fèi)用和處理成本高。此外，氣浮處理單元通常只是完成固液分離，對(duì)水中的有機(jī)污染物以及色、嗅、味、細(xì)菌等的去除必須附加前置預(yù)處理設(shè)備或后置深度處理設(shè)備。申請(qǐng)者于1999年12月3日申請(qǐng)《高效氣浮裝置》的實(shí)用新型專利(ZL 99 2 53940.4)，該專利能完成固液分離，實(shí)現(xiàn)全密閉式自動(dòng)排渣，但是該專利以空氣作為溶氣氣源，不能去除水中有機(jī)物以及污水回用中水中色、嗅味和細(xì)菌等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，提供一種氣浮水處理分離裝置，對(duì)污水氣浮分離的同時(shí)，除去水中色、嗅、味、細(xì)菌等。
本發(fā)明的設(shè)想是以臭氧代替空氣作為溶氣氣源，利用溶氣泵吸入臭氧，在分離器內(nèi)部釋放產(chǎn)生均勻臭氧微氣泡，實(shí)現(xiàn)臭氧氣泡與污染物的接觸粘附和對(duì)污染物的氧化過程，最終完成氣浮分離。臭氧氧化與氣浮工藝的有機(jī)結(jié)合，使整個(gè)接觸混合與氣浮分離過程在密閉裝置中進(jìn)行，裝置頂部設(shè)置排渣口，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)定時(shí)進(jìn)行排渣操作，利用水位的定時(shí)升降實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)密閉排渣。
為解決上述方法技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的包括進(jìn)水系統(tǒng)、氣浮分離系統(tǒng)、溶氣水系統(tǒng)、處理水收集系統(tǒng)和浮渣排除系統(tǒng)，所述溶氣水系統(tǒng)設(shè)置有臭氧溶氣裝置。
所述臭氧溶氣裝置包括溶氣水管(6)、臭氧溶氣泵(8)、臭氧進(jìn)氣裝置(17)、臭氧管道(18)、臭氧減壓緩沖器(22)連接、壓力傳感器(23)和減壓釋放閥(24)，所述溶氣水管(6)上設(shè)有臭氧溶氣泵(8)，臭氧進(jìn)氣裝置(17)通過臭氧管道(18)與臭氧減壓緩沖器(22)連接，臭氧減壓緩沖器(22)接有壓力傳感器(23)和減壓釋放閥(24)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減壓，從而降低進(jìn)入溶氣泵(8)的氣體壓力。
所述臭氧溶氣泵(8)的一端通過穩(wěn)壓罐(7)與溶氣水管(6)相連。
臭氧溶氣泵(8)與出水管(20)通過回流管(21)相連，將出水管(20)的部分處理水抽吸。
所述臭氧進(jìn)氣裝置(17)為臭氧發(fā)生器。
所述進(jìn)水系統(tǒng)進(jìn)水管(5)前設(shè)有水力混合器(4)。
所述氣浮分離系統(tǒng)氣浮分離器(15)的底部設(shè)有穿孔集水管(13)。
所述氣浮分離系統(tǒng)氣浮分離器(15)的底部設(shè)有傘狀混合器(11)。
所述處理水收集系統(tǒng)和浮渣排除系統(tǒng)設(shè)有電磁閥(9)，電磁閥(9)通過時(shí)間繼電器(10)實(shí)現(xiàn)開閉的自動(dòng)控制。
本發(fā)明具有以下有益效果1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，裝置體積小。將臭氧氧化與氣浮過程有機(jī)結(jié)合，在一個(gè)操作單元內(nèi)實(shí)現(xiàn)了破乳或絮凝、固液分離、除色、嗅、味、消毒等多個(gè)過程。
2.接觸混合與氣浮分離在密閉裝置中進(jìn)行，裝置頂部設(shè)置了浮渣積聚與排除裝置，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)定時(shí)進(jìn)行排渣操作，利用水位的定時(shí)升降實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)密閉排渣，有效地解決了開啟式溶氣氣浮法由于浮渣質(zhì)輕、量大，刮渣過程中受大氣風(fēng)力影響所造成的泡沫飛揚(yáng)，周圍環(huán)境二次污染污染問題，達(dá)到了高效、節(jié)能、環(huán)境友好的目的。
3.通過溶氣泵系統(tǒng)產(chǎn)生均勻臭氧微氣泡，大幅度提高了氣浮的固液分離效率，同時(shí)有效去除水中的溶解性有機(jī)污染物和色、嗅、味物質(zhì)，并具有消毒滅菌功效。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明主要由進(jìn)水系統(tǒng)、氣浮分離系統(tǒng)、溶氣水系統(tǒng)、處理水收集系統(tǒng)和浮渣排除系統(tǒng)組成。其中1、進(jìn)水系統(tǒng)由原水箱1、進(jìn)水泵2、泵前吸水管3、進(jìn)水管5組成，本發(fā)明在進(jìn)水管5前增設(shè)水力混合器4。
2、氣浮分離系統(tǒng)(主體裝置)由外形為圓柱體15，裝置內(nèi)部由接觸區(qū)12、分離區(qū)14組成，本發(fā)明在裝置底部設(shè)有穿孔集水管13和底部傘狀混合器11。
3、溶氣水系統(tǒng)該系統(tǒng)為本發(fā)明改進(jìn)之處，它由臭氧發(fā)生器17、臭氧吸入管18、臭氧減壓緩沖器22、壓力傳感器23、減壓釋放閥24、回流管21、臭氧溶氣泵8、穩(wěn)壓罐7和溶氣水管6組成。
4、處理水系統(tǒng)由穿孔集水管13、出水管20組成，本發(fā)明設(shè)有電磁閥9和時(shí)間繼電器10。
5、浮渣系統(tǒng)倒錐形浮渣區(qū)19、排渣管16組成，本發(fā)明設(shè)有電磁閥9和時(shí)間繼電器10。
原水通過進(jìn)水泵2從原水箱1中抽取，在泵前吸水管3中投加破乳劑或混凝劑，并在水力混合器4中充分混合后進(jìn)入進(jìn)水管5；處理水通過氣浮分離器15底部的穿孔集水管13收集至出水管20，經(jīng)由電磁閥9外排；電磁閥9通過時(shí)間繼電器10實(shí)現(xiàn)開閉的自動(dòng)控制；臭氧發(fā)生器17產(chǎn)生的臭氧通過臭氧管道18進(jìn)入臭氧減壓緩沖器22中減壓，然后與一部分處理水(回流水)共同被臭氧溶氣泵8抽吸混合并通過穩(wěn)壓罐7進(jìn)入溶氣水管6中；破乳或混凝后的原水通過進(jìn)水管5，溶氣水通過溶氣水管6進(jìn)入氣浮分離器15，在底部的傘狀混合器11處充分混合后進(jìn)入接觸反應(yīng)區(qū)12，溶氣水釋放出臭氧微氣泡與破乳或混凝后的污染物接觸反應(yīng)后進(jìn)入分離區(qū)14。污染物附著于臭氧微氣泡進(jìn)入浮渣區(qū)19，處理水則通過底部穿孔集水管13外排；浮渣區(qū)14中的浮渣層隨時(shí)間逐漸加厚，當(dāng)達(dá)到一定厚度時(shí)，時(shí)間繼電器10按預(yù)設(shè)的時(shí)間動(dòng)作，電磁閥9關(guān)閉，氣浮分離器15中水位上升，浮渣被擠入頂部的倒錐形浮渣區(qū)19內(nèi)，最后經(jīng)由浮渣排除管16外排；排放結(jié)束時(shí)，時(shí)間繼電器10按預(yù)設(shè)的時(shí)間動(dòng)作，電磁閥9重新開啟，進(jìn)入下一個(gè)工作周期。
為了防止水流外排而引起氣浮分離器15內(nèi)部壓力波動(dòng)，穿孔集水管13根據(jù)水流方向非均勻布置。
本發(fā)明的臭氧氧化與溶氣氣浮的適配過程是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的溶氣量可以通過調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器17的發(fā)生量來(lái)控制進(jìn)氣臭氧濃度。為了避免溶氣泵8通過泵內(nèi)負(fù)壓直接從有壓臭氧管道18中吸入氣體而形成氣囊或造成后續(xù)氣浮分離器中壓力波動(dòng)等，本發(fā)明在臭氧管道18后設(shè)置了臭氧減壓緩沖器22，在壓力傳感器23的作用下通過減壓釋放閥24實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減壓，從而降低進(jìn)入溶氣泵8的氣體壓力。溶氣水通過穩(wěn)壓罐7調(diào)整進(jìn)入氣浮分離器的溶氣水壓力，以避免氣浮分離器15中的壓力波動(dòng)。溶氣水通過溶氣水管6，破乳或混凝后的原水通過進(jìn)水管5對(duì)向進(jìn)入氣浮分離器15底部的傘狀混合器11實(shí)現(xiàn)充分混合，溶氣水中釋放出的臭氧微氣泡在粘附污染物的同時(shí)進(jìn)行污染物的接觸氧化，從而實(shí)現(xiàn)臭氧氧化與溶氣氣浮的最佳適配。
本發(fā)明的工作過程如下1.進(jìn)水在水泵1前投加混凝劑或破乳劑，通過水力混合器4完成污染物的混凝或破乳過程；2.處理水部分回流并被溶氣泵8抽吸，臭氧發(fā)生器17產(chǎn)生的臭氧氣體經(jīng)過臭氧減壓緩沖器22的作用降至常壓，通過溶氣泵8產(chǎn)生的負(fù)壓作用吸入泵？?jī)?nèi)，與回流水進(jìn)行氣水混合成為加壓溶氣水，然后通過穩(wěn)壓罐7進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)后進(jìn)入氣浮分離器15；3.混凝或破乳后的原水與臭氧溶氣水在氣浮分離器15底部充分混合后進(jìn)入接觸區(qū)12，溶氣水中釋放出的臭氧微氣泡與水中污染物在進(jìn)行接觸潤(rùn)濕與粘附等物化過程的同時(shí)進(jìn)行臭氧接觸與氧化反應(yīng)；4.從氣浮接觸區(qū)12上升的水流進(jìn)入氣浮分離區(qū)14完成固液分離，污染物受微氣泡攜帶進(jìn)入浮渣區(qū)19頂部，處理水從底部穿孔集水管13中收集外排；5.當(dāng)浮渣在浮渣層中聚集達(dá)到一定厚度后，在時(shí)間繼電器10的作用下，電磁閥9關(guān)閉，停止處理水外排，裝置內(nèi)水位不斷上升，將浮渣擠入上部倒錐形浮渣區(qū)14并通過浮渣排除管外排；6.浮渣完全排除后，在時(shí)間繼電器10的作用下，電磁閥9重新開啟，開始處理水外排，分離器15水面逐漸下降至正常水位。
權(quán)利要求
1.一種氣浮水處理分離裝置，包括進(jìn)水系統(tǒng)、氣浮分離系統(tǒng)、溶氣水系統(tǒng)、處理水收集系統(tǒng)和浮渣排除系統(tǒng)，其特征是所述溶氣水系統(tǒng)設(shè)置有臭氧溶氣裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述臭氧溶氣裝置包括溶氣水管(6)、臭氧溶氣泵(8)、臭氧進(jìn)氣裝置(17)、臭氧管道(18)、臭氧減壓緩沖器(22)連接、壓力傳感器(23)和減壓釋放閥(24)，所述溶氣水管(6)上設(shè)有臭氧溶氣泵(8)，臭氧進(jìn)氣裝置(17)通過臭氧管道(18)與臭氧減壓緩沖器(22)連接，臭氧減壓緩沖器(22)接有壓力傳感器(23)和減壓釋放閥(24)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減壓，從而降低進(jìn)入溶氣泵(8)的氣體壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述臭氧溶氣泵(8)的一端通過穩(wěn)壓罐(7)與溶氣水管(6)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是臭氧溶氣泵(8)與出水管(20)通過回流管(21)相連，將出水管(20)的部分處理水抽吸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述臭氧進(jìn)氣裝置(17)為臭氧發(fā)生器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述進(jìn)水系統(tǒng)進(jìn)水管(5)前設(shè)有水力混合器(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述氣浮分離系統(tǒng)氣浮分離器(15)的底部設(shè)有穿孔集水管(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述氣浮分離系統(tǒng)氣浮分離器(15)的底部設(shè)有傘狀混合器(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的氣浮水處理分離裝置，其特征是所述處理水收集系統(tǒng)和浮渣排除系統(tǒng)設(shè)有電磁閥(9)，電磁閥(9)通過時(shí)間繼電器(10)實(shí)現(xiàn)開閉的自動(dòng)控制。
全文摘要
本發(fā)明公開一種氣浮水處理分離裝置，它包括進(jìn)水系統(tǒng)、氣浮分離系統(tǒng)、溶氣水系統(tǒng)、處理水收集系統(tǒng)和浮渣排除系統(tǒng)，所述溶氣水系統(tǒng)設(shè)置有臭氧溶氣裝置。所述臭氧溶氣裝置中的溶氣水管(6)上設(shè)有臭氧溶氣泵(8)，臭氧進(jìn)氣裝置(17)通過臭氧管道(18)與臭氧減壓緩沖器(22)連接，臭氧減壓緩沖器(22)接有壓力傳感器(23)和減壓釋放閥(24)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)減壓，從而降低進(jìn)入溶氣泵(8)的氣體壓力。本發(fā)明對(duì)污水氣浮分離的同時(shí)，除去水中色、嗅、味、細(xì)菌等，本發(fā)明適用于有機(jī)廢水處理和污水深度處理及回用。
文檔編號(hào)C02F1/24GK1644519SQ200410073500
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2004年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者王曉昌, 金鵬康, 袁宏林 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)