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      溶氣罐裝置的制作方法

      文檔序號:11541353閱讀:399來源:國知局

      本實(shí)用新型涉及廢水處理裝置,特別涉及一種溶氣罐裝置。



      背景技術(shù):

      氣浮法是一種處理工業(yè)廢水的方法,通過向水中通入微小氣泡,將處理水中微細(xì)的雜質(zhì)吸附于氣泡,形成絮體隨氣泡上浮成浮渣,然后由刮渣機(jī)將其刮除,達(dá)到去除水中懸浮雜質(zhì)目的。在氣浮系統(tǒng)中會(huì)設(shè)置有一個(gè)溶氣罐,溶氣罐是用來增大廢水中氣體溶解度的重要裝置,溶氣罐中的廢水會(huì)回流到氣浮池內(nèi),在廢水噴出時(shí)原先溶于水中的氣體釋放出來進(jìn)而形成眾多的微小氣泡。

      溶氣罐內(nèi)氣體的溶解度直接影響著廢水的處理效果,為提高溶氣效果,例如在公告號為CN205258051U的實(shí)用新型專利中公開了“一種多級溶氣罐”,其設(shè)置互相串聯(lián)的噴淋式溶氣罐和射流式溶氣罐,首先將氣水在噴淋式溶氣罐內(nèi)進(jìn)行初步混合,在高壓水泵的作用下,經(jīng)過射流式溶氣罐外置的射流器后,再次混合,從而使得空氣和水溶解更充分,以提供更加高效、穩(wěn)定的溶氣水。但此種方式設(shè)置兩個(gè)溶氣罐在成本上較高,其次氣水經(jīng)過了兩次混合,在進(jìn)入到射流式溶氣罐必然會(huì)在連接管路中造成壓力損失,使得氣體會(huì)從廢水中釋放出來一部分,特別是在射流器的射流挾縮部分出口端壓力會(huì)損失最大,導(dǎo)致此種方式在溶氣效果上其實(shí)是不佳的。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的是提供一種溶氣罐裝置,采用二級加壓溶氣方式提高溶氣效果。

      本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:

      一種溶氣罐裝置,包括罐體,所述罐體上設(shè)置有進(jìn)水口、第一進(jìn)氣口以及出水口,所述罐體內(nèi)設(shè)置有分壓板,所述分壓板將罐體內(nèi)部分割為上壓腔與下壓腔,所述進(jìn)水口、第一進(jìn)氣口與上壓腔連通,所述出水口與下壓腔連通,所述分壓板上開設(shè)有多個(gè)連通上、下壓腔的分壓孔,所述分壓孔內(nèi)安裝有只允許液體從上壓腔向下壓腔流動(dòng)的單向閥;所述罐體上還設(shè)置有與上壓腔連通的抽氣口以及與下壓腔連通的第二進(jìn)氣口,所述抽氣口處于罐體的頂部,且在抽氣口與第二進(jìn)氣口之間設(shè)置有抽氣管,其中抽氣管從抽氣口至第二進(jìn)氣口的管路上依次設(shè)置有電磁控制閥、抽風(fēng)機(jī)以及增壓泵。

      通過采用上述技術(shù)方案,分壓板將罐體內(nèi)部分割成上壓腔與下壓腔,上壓腔作為第一次溶氣腔室,氣體在加壓下初步溶解在廢水中,溶解后的溶氣水經(jīng)過分壓孔進(jìn)入到下壓腔內(nèi),而經(jīng)過分壓孔的廢水進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了加壓,提高氣體的溶解度;下壓腔作為第二次溶氣腔室,壓力要略小于上壓腔的壓力,而二次溶氣過程利用抽風(fēng)機(jī)將積聚于上壓腔上部的未溶空氣通過增壓后帶入到下壓腔內(nèi),并將這部分的空氣溶于廢水中,整個(gè)溶氣罐的溶氣效果大幅提高。

      作為優(yōu)選地,所述分壓孔包括靠近上壓腔一側(cè)的錐形孔以及與錐形孔連通且靠近下壓腔一側(cè)的縮孔,所述錐形孔的大口端朝向上壓腔,所述縮孔的直徑不大于錐形孔的小口端直徑。

      通過采用上述技術(shù)方案,部分空氣在加壓下溶解于廢水中,積聚在錐形孔內(nèi),而在持續(xù)加壓過程中,處于錐形孔內(nèi)的溶氣水被擠壓進(jìn)入到縮孔內(nèi),由于縮孔的直徑要小進(jìn)而使得被擠入的溶氣水進(jìn)一步加壓,使得溶氣水中的氣體更為充分的溶解。

      作為優(yōu)選地,所述上壓腔內(nèi)設(shè)置有噴淋管,所述噴淋管與進(jìn)水口連通,在噴淋管上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭。

      通過采用上述技術(shù)方案,以噴淋的方式將廢水帶入到上壓腔內(nèi),增大與空氣的接觸,提高溶氣效果。

      作為優(yōu)選地,所述上壓腔內(nèi)還設(shè)置有透氣板,所述透氣板上開設(shè)有多個(gè)透氣孔,所述透氣板與罐體的上內(nèi)側(cè)壁圍合成聚氣腔,所述噴淋管噴淋管與第一進(jìn)氣口均處于透氣板與分壓板之間,所述抽氣口與聚氣腔連通。

      通過采用上述技術(shù)方案,空氣由空壓機(jī)從第一進(jìn)氣口帶入到上壓腔內(nèi),一部分空氣在加壓過程中溶解于廢水中,而另一部未溶解的且處于上壓腔頂部的空氣在不斷打進(jìn)上壓腔的流動(dòng)空氣帶動(dòng)下通過透氣板的透氣孔進(jìn)入到聚氣腔內(nèi),聚氣腔內(nèi)的未溶解空氣利用抽風(fēng)機(jī)能更好的帶入到下壓腔內(nèi)進(jìn)行利用,其次透氣板的設(shè)置使得從第一進(jìn)氣口中進(jìn)入的空氣流向聚氣腔時(shí)產(chǎn)生一定的阻尼作用,使得只有部分空氣能進(jìn)入到聚氣腔內(nèi)。

      作為優(yōu)選地,所述下壓腔內(nèi)設(shè)置有兩塊具有一定間隔的上限位板與下限位板,所述上、下限位板內(nèi)設(shè)置有填料層,所述第二進(jìn)氣口處于分壓板與上限位板之間,所述上、下限位板均開設(shè)有多個(gè)鏤孔。

      通過采用上述技術(shù)方案,填料層利用上、下限位板固定,溶氣水在重力的作用下從上限位板的鏤孔通過進(jìn)入到填料層中,增大與二次通入空氣的接觸面積,再從下限位板的鏤孔中排出,溶氣水在通過上、下限位板的鏤孔時(shí)同樣起到了增大表面積的作用,整體上的設(shè)置進(jìn)一步提高了溶氣效果。

      作為優(yōu)選地,所述填料層為多個(gè)梯形環(huán)。

      通過采用上述技術(shù)方案,梯形環(huán)在其一端增加了錐形翻邊,這樣減少了氣體通過床層的阻力,并增大了通量,填料的強(qiáng)度也較高,由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使填料層內(nèi)填料間多呈點(diǎn)接觸。這樣既增大了空隙率、減少了壓降,而且又構(gòu)成了液體沿填料表面流動(dòng)的匯集或分散點(diǎn),促進(jìn)液膜表面更新和液體混合作用,使氣液分布均勻,增加了氣液接觸表面而提高了傳質(zhì)效率。

      作為優(yōu)選地,所述填料層的高度在0.9~1.1m之間。

      通過采用上述技術(shù)方案,溶氣量的增加隨填料高度的增加而呈先快后慢的發(fā)展趨勢。這是傳質(zhì)動(dòng)力逐漸減小所致,因此,填料層過高而實(shí)際溶氣量的增加及其有限,顯得沒有必要。填料高度在0.9~1.1m區(qū)間之間能夠達(dá)到最佳的溶氣效果。

      作為優(yōu)選地,所述透氣板與分壓板之間所圍合成的容腔容積要大于由分壓板與上限位板之間所圍合成的容腔容積。

      通過采用上述技術(shù)方案,透氣板與分壓板之間所圍合成的容腔即第一次溶氣腔室,分壓板與上限位板之間所圍合成的容腔即第二次溶氣腔室,第一次溶氣腔室的容積設(shè)置大能使得空氣盡可能多的沖入,提高溶氣效果,而第二次溶氣腔室容積相對要小點(diǎn),提高腔室的壓力值,使得未溶解的空氣更好的溶解在廢水中。

      作為優(yōu)選地,所述罐體的外壁內(nèi)部開設(shè)有冷水腔,在罐體上設(shè)置有與冷水腔連通的冷水進(jìn)口與冷水出口。

      通過采用上述技術(shù)方案,溶氣罐在工作時(shí),從冷水進(jìn)口向冷水腔內(nèi)通入冷卻水,冷卻水對罐體內(nèi)部進(jìn)行降溫,而溶氣量隨水溫的降低而增加,使得提高了溶氣效果。

      作為優(yōu)選地,所述罐體上還設(shè)置有與上壓腔連通的自動(dòng)排氣閥。

      通過采用上述技術(shù)方案,上壓腔內(nèi)具有一定的壓力,當(dāng)此壓力達(dá)到自動(dòng)排氣閥設(shè)定的壓力值時(shí),自動(dòng)排氣閥打開進(jìn)行泄壓進(jìn)而起到對裝置的保護(hù)。

      綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:

      1、通過分壓板將罐體內(nèi)部分成上、下壓腔,在上壓腔內(nèi)進(jìn)行第一次加壓溶氣處理,在下壓腔內(nèi)進(jìn)行第二加壓溶氣處理,而第二加壓溶氣通過抽氣管將第一次未溶解處于上壓腔頂部的空氣進(jìn)行利用,使得罐體內(nèi)的空氣能得到充分的溶解,提高溶氣效果。

      2、在下壓腔內(nèi)設(shè)置多個(gè)梯形環(huán)作為填料層,并使得填料層的高度在0.9~1.1m之間,其次結(jié)合用于填料層的上、下限位板鏤孔設(shè)置,提高在二次溶氣時(shí),氣液兩相的接觸面積提高進(jìn)而增大氣體的溶解度。

      3、罐體外壁內(nèi)通過開設(shè)的冷水腔,來降低溶氣時(shí)廢水的溫度,進(jìn)一步提高空氣的溶解度。

      附圖說明

      圖1為溶氣罐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖中:1、罐體;11a、進(jìn)水口;11b、出水口;12、第一進(jìn)氣口;13、上壓腔;14、下壓腔;15、抽氣口;16、第二進(jìn)氣口;17、抽氣管;18、冷水進(jìn)口;19、冷水出口;20、冷水腔;2、分壓板;21、分壓孔;211、錐形孔;212、縮孔;3、電磁控制閥;4、抽風(fēng)機(jī);5、增壓泵;6、透氣板;61、透氣孔;62、聚氣腔;7、噴淋管;71、噴淋頭;8a、上限位板;8b、下限位板;9、填料層;10、自動(dòng)排氣閥。

      具體實(shí)施方式

      以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

      參見圖1,一種溶氣罐裝置,包括罐體1,在罐體1內(nèi)通過焊接方式固定有分壓板2,分壓板2將罐體1內(nèi)部分割成上壓腔13與下壓腔14。分壓板2上開設(shè)有多個(gè)分壓孔21,分壓孔21包括互相連通的錐形孔211與縮孔212,錐形孔211開設(shè)于靠近上壓腔13的一側(cè),且其大口端朝向上壓腔13,縮孔212開設(shè)于靠近下壓腔14的一側(cè),其中縮孔212的直徑不大于錐形孔211小口端的直徑,而優(yōu)選縮孔212的直徑要等于錐形孔211的小口端直徑。在縮孔212內(nèi)安裝有單向閥(圖中未畫出),單向閥的使得溶氣水只能從上壓腔13往下壓腔14的方向流動(dòng)。

      在罐體1的頂部開設(shè)有進(jìn)水口11a,該進(jìn)水口11a可以與廢水管連通,將廢水通入到罐體1內(nèi),罐體1的底部開設(shè)有出水口11b,該出水口11b可以與回流管連通,將溶氣水打回到氣浮池中。進(jìn)水口11a還連接有噴淋管7,噴淋管7處于上壓腔13內(nèi),在噴淋管7上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭71。罐體1的側(cè)壁上開設(shè)有第一進(jìn)氣口12,第一進(jìn)氣口12與上壓腔13連通,第一進(jìn)氣口12可以連接空壓機(jī),將壓縮空氣通入到上壓腔13內(nèi)。

      上壓腔13內(nèi)還設(shè)置有一塊的透氣板6,透氣板6同樣采用焊接方式與上壓腔13的內(nèi)側(cè)壁固定,透氣板6上開設(shè)有多個(gè)透氣孔61,上述的噴淋管7與進(jìn)氣口均處于透氣板6與分壓板2之間。

      透氣板6與上壓腔13的上內(nèi)側(cè)壁圍合形成聚氣腔62,在聚氣腔62的頂部開設(shè)有抽氣口15,匯聚在聚氣腔62內(nèi)的空氣能通過抽氣口15排出。下壓腔14上開設(shè)有第二進(jìn)氣口16,在抽氣口15與第二進(jìn)氣口16之間連接有抽氣管17,抽氣管17從抽氣口15到第二進(jìn)氣口16的管路上依次設(shè)置有電磁控制閥3、抽風(fēng)機(jī)4以及增壓泵5,電磁控制閥3由PLC控制啟閉。

      下壓腔14內(nèi)設(shè)置有具有一定間隔的上限位板8a與下限位板8b,上、下限位板8a、8b同樣采用焊接方式固定在下壓腔14內(nèi)。在上、下限位板8a、8b之間設(shè)置有填料層9,填料層9為多個(gè)不規(guī)則堆放的梯形環(huán),填料層9的高度為1m,且上、下限位板8a、8b均開設(shè)有多個(gè)鏤孔,鏤孔形狀為正多邊形,例如三角形、矩形或者正五邊形等。

      上限位板8a與分壓板2之間留有間距,其中第二進(jìn)氣口16剛好開設(shè)于兩者之間。此外由透氣板6與分壓板2所圍合形成的容腔容積A1要大于由上限位板8a與分壓板2所述圍合形成的容腔容積A2

      為避免上壓腔13的壓力過大在罐體1上還設(shè)置有一自動(dòng)排氣閥10,自動(dòng)排氣閥10處于透氣板6與分壓板2之間,并且與上壓腔13連通,自動(dòng)排氣閥10的開啟壓力根據(jù)實(shí)際使用時(shí)的工況而定。

      此外罐體1的外壁內(nèi)部還開設(shè)有一冷水腔20,同時(shí)在罐體1上設(shè)置有冷水進(jìn)口18與冷水出口19,冷水進(jìn)口18與冷水出口19分別與冷水腔20連通。

      具體工作過程為:廢水從罐體1頂部的進(jìn)水口11a帶入,利用噴淋管7將廢水以噴淋方式噴灑下來,同時(shí)第一進(jìn)氣口12通入由空壓機(jī)所產(chǎn)生壓縮空氣,使得在上壓腔13內(nèi)產(chǎn)生一定的壓力,一部分空氣快速溶解在廢水中實(shí)現(xiàn)第一次溶氣,并通過分壓板2上的分壓孔21進(jìn)入到下壓腔14內(nèi),而另一部分空氣將通過透氣孔61進(jìn)入帶聚氣腔62內(nèi),當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后電磁控制閥3開啟,抽氣機(jī)以及增壓泵5開始工作,將積聚在聚氣腔62內(nèi)的未溶空氣從抽氣口15處帶出,通過增壓泵5增壓后從第二進(jìn)氣口16帶入到下壓腔14內(nèi),與廢水進(jìn)行第二次溶氣。特別說明上壓腔13的壓強(qiáng)始終要大于下壓腔14的壓力,使得溶氣水能順利的從上壓腔13流向下壓腔14內(nèi)。廢水繼續(xù)下流,先后經(jīng)過上限位板8a、填料層9以及下限位板8b最終從出水口11b被排出。

      在溶氣過程中,罐體1內(nèi)部所開設(shè)的冷水腔20內(nèi)始終填充滿冷卻水,降低罐內(nèi)的溫度,并且每隔一段時(shí)間,對冷水腔20內(nèi)的冷卻水進(jìn)行更換來保證冷卻水的溫度。

      本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

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