專利名稱：多級氣浮設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣浮固液分離設備，尤其是涉及氣浮固液分離設備中的氣固反應室。
背景技術：
氣浮設備是一類向水中加入壓縮空氣，使空氣以高度分散的微小氣泡形式作為載體，由這些微小的載體粘附或吸附水或其它液體中的懸浮顆粒，使其密度降低至小于該液體密度而將浮于液面，從而實現(xiàn)固液分離的水處理設備，它主要應用于化工、釀造、食品加工、石油、制革、紡織印染、造紙、電鍍企業(yè)等工業(yè)企業(yè)的物料收集，如蛋白質、淀粉、酵母、纖維的收集，替代礦物物浮選。也可用于生活污水、工業(yè)污水等環(huán)境治理過程中的固液分離。
常見的傳統(tǒng)氣浮設備是由進水口、氣固反應室、固液分離室、刮渣機構、貯槽、固形物回收機構、清水室、出水管所組成，其中氣固反應室只包括一個氣浮單元，稱之為單級氣浮設備，目前在給水、工業(yè)廢水和城市污水處理方面應用的氣浮機，均為單級氣浮，常見的有吸氣氣浮、射流氣浮、擴散曝氣氣浮、葉輪氣浮、壓力溶氣和電解凝聚氣浮，其主要弊端一是分離固形物含水率高，大約在98％左右，固液分離效果差；二是出水懸浮物含量在50毫克/升以上，懸浮顆粒去除率偏低，約為80％左右，導致出水水質差、固形物回收率低；三是設計參數(shù)受分離液性質影響較大，抗沖擊負荷能力差，設備適用范圍較小，只能適用于水質較單一、水量變化小的污染廢水；四是固液分離時要用絮凝劑且用量大，對于水質較復雜的廢水絮凝劑的配置復雜且用量較大，大大地增大了廢水處理的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點而提供一種固液分離效果好、設備出水水質好、固形物回收率高、處理廢水的范圍廣、運行成本低的氣浮固液分離設備。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型是在原有氣浮設備的基礎上，將其氣固反應室設計為由多個同種或多種氣浮單元通過管道串聯(lián)構成，其中，兩個氣浮單元構成的氣固反應室稱為二級氣浮反應室，三個氣浮單元構成的氣固反應室稱為三級氣浮反應室，依此類推，多個氣浮單元構成的氣固反應室稱為多級氣浮反應室，其中與進水口相連的氣浮單元稱為第一級氣浮單元，通過溢流口與固液分離室相連的氣浮單元稱為最后一級氣浮單元。
其中，所述的氣浮單元根據(jù)需處理廢水的水質水量在吸氣氣浮單元、射流氣浮單元、葉輪氣浮單元、壓力溶氣浮單元和電解凝聚氣浮單元中的進行選擇組合。
以上的各種氣浮單元均為傳統(tǒng)的氣浮單元，下面簡單介紹這些氣浮單元的基本結構及運行原理一、吸氣氣浮單元利用水泵吸水管部位的負壓，在水泵吸水管上開一孔，并裝上進氣量調節(jié)閥和計量儀表，空氣遂進入水泵吸水管，在水泵葉輪的高速攪拌和剪切作用下形成氣水混合流體，進入氣浮池實現(xiàn)液-固分離；二、射流氣浮設備主要包括射流器和氣浮池，即利用射流器噴嘴將水以高速噴出時在吸引室形成負壓，從進氣管吸入空氣，當水氣混合進入喉管后，空氣被粉碎成微小氣泡，然后進入擴散段，將動能轉化成勢能，進一步壓縮氣泡，增大空氣在水中的溶解度，最后進入氣浮池中進行分離；三、葉輪氣浮設備它的充氣是靠葉輪高速旋轉時在固定的蓋板上形成負壓，從空氣管中吸入空氣。進入水中的空氣與循環(huán)水流被葉輪充分攪混，成為細小的氣泡甩出導向葉片外面，經(jīng)過穩(wěn)流擋板消能后，氣泡垂直上升，進行氣浮，形成的浮渣不斷地被緩慢旋轉的刮板刮出槽外。
四、電解氣浮設備它是用不溶性陽極和陰極直接電解廢水，靠電解產(chǎn)生的氫和氧的微小氣泡將已絮凝的懸浮物載浮至水面，達到分離的目的。
五、壓力溶氣氣浮設備它有加壓溶氣氣浮設備和溶氣真空氣浮設備兩種類型，溶氣真空氣浮設備是使空氣在常壓或加壓下溶于水中，而在負壓條件下析出的氣浮設備；加壓浮氣氣浮設備是將原水加壓至(3～4)×105Pa，同量加入空氣，使空氣溶解于水，然后驟然減至常壓，溶解于水的空氣以微小氣泡形式(氣泡直徑約為20～100μm左右)，從水中析出，將水中的懸浮顆粒載浮于水面，從而實現(xiàn)氣浮分離的。
本實用新型相比于現(xiàn)有技術有如下優(yōu)點由于本實用新型將原有的單級氣浮單元構成的固液反應室改進為由多個同種或多種氣浮單元通過管道串聯(lián)構成，因此大大降低了分離固形物含水率，大約在8-20％左右，固液分離效果顯著提高；同時使出水懸浮物含量在30毫克/升以下，懸浮顆粒去除率提高，約為95％左右，出水水質能達中水回用標準，固形物回收率有所提高；三是設計參數(shù)受分離液性質影響小，抗沖擊負荷能力強，設備適用范圍較廣，可適用于水質復雜、水量變化大的污染廢水；四是固液分離時不用絮凝劑，對于水質較復雜的廢水加入少量絮凝劑就能達到傳統(tǒng)氣浮設備處理的同等效果，大大地降低了廢水處理的成本，并能實現(xiàn)中水回用和更多的固形物回收。


圖1是二級氣浮設備的正視結構示意圖；圖2是二級氣浮設備的俯視結構示意圖；圖3是三級氣浮設備的正視結構示意圖；圖4是三級氣浮設備的俯視結構示意圖；圖中，由進水口1、氣固反應室2、固液分離室3、刮渣機構4、貯槽5、蛋白回收機構6、清水室7、出水管8、氣浮單元9、管道10、吸氣氣浮單元11、射流氣浮單元12、壓力溶氣浮單元13、電解凝聚氣浮單元14、葉輪氣浮單元15、溢流口16。
具體實施方式
實施例1一種多級氣浮設備，由進水口1、氣固反應室2、固液分離室3、刮渣機構4、貯槽5、固形物回收機構6、清水室7、出水管8所組成，其中氣固反應室2包括兩個相同的吸氣氣浮單元11通過管道10串聯(lián)構成，第一級吸氣氣浮單元11與進水口1相連，第二級吸氣氣浮單元11通過溢流口16與固液分離室3相連。將此設備應用于變性淀粉生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水處理，其絮凝劑的投加量比傳統(tǒng)氣浮設備節(jié)約35％，最終出水達中水回用標準，其運行費用可年節(jié)省15萬元左右。
實施例2將實施例1中的兩個氣浮單元9改為射流氣浮單元12，將此設備應用于啤酒生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水處理，不用投入絮凝劑，最終出水達中水回用標準，其運行費用可年節(jié)省80萬元左右。
實施例3將實施例1中的兩個氣浮單元9改為吸氣氣浮單元11和射流氣浮單元12，將此設備應用于味精生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水處理，不用投入絮凝劑，最終出水達中水回用標準，其運行費用可年節(jié)省50萬元左右。
實施例4一種多級氣浮設備，由進水口1、氣固反應室2、固液分離室3、刮渣機構4、貯槽5、固形物回收機構6、清水室7、出水管8所組成，其中氣固反應室2包括三個相同的吸氣氣浮單元9通過管道10串聯(lián)構成，第一級氣浮單元9為吸氣氣浮單元11，第二級氣浮單元9為射流氣浮單元12，第三級氣浮單元9為壓力溶氣浮單元13，第一級吸氣氣浮單元11與進水口1相連，第三級壓力溶氣浮單元13通過溢流口16與固液分離室3相連。將此設備應用于造紙生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水處理，不用投入絮凝劑，最終出水達二級排放標準，其運行費用可年節(jié)省30萬元左右。
實施例5將實施例4中的第一級氣浮單元9改為電解凝聚氣浮單元14，第二級氣浮單元9仍為射流氣浮單元12，第三級氣浮單元9改為葉輪氣浮單元15。將此設備應用于制革生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水處理，不用投入絮凝劑，最終出水達一級排放標準，其運行費用可年節(jié)省10萬元左右。
權利要求1.一種多級氣浮設備，由進水口(1)、氣固反應室(2)、固液分離室(3)、刮渣機構(4)、貯槽(5)、固形物回收機構(6)、清水室(7)、出水管(8)所組成，其中氣固反應室(2)包括一個氣浮單元(9)，其特征在于氣固反應室(2)是由多個同種或多種氣浮單元(9)通過管道(10)串聯(lián)而成，第一級氣浮單元(9)與進水口(1)相連，最后一級氣浮單元(9)通過溢流口(16)與固液分離室(3)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的多級氣浮設備，其特征在于所述的氣浮單元(9)是吸氣氣浮單元、射流氣浮單元、葉輪氣浮單元、壓力溶氣浮單元和電解凝聚氣浮單元中的任意一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的多級氣浮設備，其特征在于氣固反應室(2)是由兩個同種氣浮單元(9)通過管道(10)串聯(lián)而成。
4.根據(jù)權利要求3所述的多級氣浮設備，其特征在于氣固反應室(2)是由兩個吸氣氣浮單元(11)通過管道(10)串聯(lián)而成。
5.根據(jù)權利要求3所述的多級氣浮設備，其特征在于氣固反應室(2)是由兩個射流氣浮單元(12)通過管道(10)串聯(lián)而成。
6.根據(jù)權利要求1所述的多級氣浮設備，其特征在于氣固反應室(2)是由吸氣氣浮單元(11)、射流氣浮單元(12)通過管道(10)串聯(lián)而成。
7.根據(jù)權利要求1所述的多級氣浮設備，其特征在于氣固反應室(2)是由吸氣氣浮單元(11)、射流氣浮單元(12)、壓力溶氣浮單元(13)通過管道(10)串聯(lián)而成。
8.根據(jù)權利要求1所述的多級氣浮設備，其特征在于氣固反應室(2)是由電解凝聚氣浮單元(14)、葉輪氣浮單元(15)、射流氣浮單元(12)通過管道(10)串聯(lián)而成。
專利摘要本實用新型專利公開了一種氣浮固液分離設備，由進水口、氣固反應室、固液分離室、刮渣機構、貯槽、固形物回收機構、清水室、出水管所組成，其中氣固反應室是由多個同種或多種氣浮單元通過管道串聯(lián)構成，經(jīng)該設備處理后的固形物含水率可控制于8－20％，固液分離效果顯著提高；固液分離時可以減少絮凝劑的用量或不投加絮凝劑，節(jié)約運行成本；可適用于水質復雜、水量變化大的污染廢水。廣泛應用于工業(yè)、化工、食品加工、石油、制革、紡織印染、造紙、電鍍企業(yè)的物料收集，如蛋白質、淀粉、酵母、纖維的收集，替代礦物物浮選，也可用于生活污水、工業(yè)污水等環(huán)境治理過程中的固液分離。
文檔編號C02F1/24GK2649572SQ03252950
公開日2004年10月20日 申請日期2003年9月27日 優(yōu)先權日2003年9月27日
發(fā)明者彭毅 申請人:四川千業(yè)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司