一種活性炭投加裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種活性炭投加裝置及方法，包括一個漿液罐、射流泵和氣液分離器,在所述的漿液罐的外部設(shè)有與其內(nèi)部相連通的料倉,所述的射流泵的吸氣口通過抽氣管與炭漿罐的頂部相連通，所述射流泵的出水管插入到氣液分離器中，且出水管延伸到氣液分離器的下部，所述氣液分離器固定在炭漿罐上，氣液分離器的底部位于炭漿罐內(nèi)液面之下，氣液分離器的頂部位于炭漿罐頂蓋之上，其與大氣連通。
【專利說明】一種活性炭投加裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性炭投加裝置，特別涉及粉末活性炭的活性炭投加裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]為改善水質(zhì)口感，目前我國自來水已陸續(xù)采用活性炭吸附工藝來去除季節(jié)性產(chǎn)生的霉味等異臭、異味，以及去除水中的有機物、表面活性劑、農(nóng)藥中的微污染物、水藻、工業(yè)重金屬污染等。采用活性炭吸附工藝處理自來水主要有兩種方式，一是自來水經(jīng)過顆粒狀活性炭吸附池，這種方式的缺點是顆粒狀活性炭隨時間加長吸附能力下降，需要定期更換；一種是根據(jù)水量的變化向活性炭吸附池中連續(xù)投加相應(yīng)數(shù)量的粉末狀活性炭粉，這種方式的好處是能根據(jù)水量和水質(zhì)的變化隨時來改變活性炭的投加量，處理水質(zhì)效果好，其缺點是粉末活性炭在投加過程中容易有揚塵而影響現(xiàn)場操作人員身體健康和環(huán)境污染的問題。
[0003]粉末狀活性炭投加裝置一般由活性炭料倉、螺旋輸送機、炭漿罐、給水管、攪拌器、輸送泵組成。其工作流程一般為:炭粉首先通過螺旋輸送機由料倉計量后輸送至炭漿罐，炭粉輸入與進水同步，在炭粉進入炭漿罐的同時給水管向炭漿罐內(nèi)輸入相應(yīng)量的清水用于溶解炭粉，在攪拌器的作用下，炭粉溶在水中承懸浮狀態(tài)，輸送泵由炭漿罐中將活性炭懸浮液輸送到活性炭吸附池中。在炭粉和水同時進入炭漿罐的時候，由于粉末活性炭顆粒微小，極其產(chǎn)生揚塵，造成炭粉從炭漿罐的攪拌軸、炭粉投加口等處溢出，造成環(huán)境污染。
[0004]為了解決炭粉外溢問題，現(xiàn)有技術(shù)采取的措施主要有如下幾種:
[0005]一種方式是在炭漿罐上設(shè)置填料吸收器，吸收器上方噴自來水潤濕填料，炭粉在溢出時被填料部分吸收；一種方式是螺旋輸送機將炭粉直接輸送到炭漿罐內(nèi)的液面以下，減少炭粉在液面上方的擴散；還有一種方式是在炭漿罐上設(shè)置粉塵過濾器。由于炭粉和溶解水進入炭漿罐時，罐內(nèi)空間急劇減小，罐內(nèi)空氣需要快速排出，懸浮在炭漿罐內(nèi)空氣中的炭粉就會隨排出氣流流出關(guān)外，這個原因造成現(xiàn)有這些方式都未能徹底解決炭粉在投加過程中的外溢污染問題。
[0006]為了解決炭粉的外溢問題，也有在炭漿罐上設(shè)置布袋除塵器的，其工作原理是布袋除塵器一端連接炭漿罐，另一端連接抽氣風機，工作時，風機啟動抽氣，炭漿罐內(nèi)含有活性炭粉塵顆粒的空氣在風機的抽吸作用下沿布袋除塵器進入風機中，氣體在經(jīng)過布袋除塵器時，細顆粒粉塵經(jīng)濾袋過濾后，吸咐在濾袋的內(nèi)壁上，凈化后的氣體經(jīng)袋濾，吸入風機內(nèi)，再經(jīng)排氣筒排入大氣中。布袋除塵器在工業(yè)上大多應(yīng)用在去除鍋爐煙氣中的粉煤灰等干燥氣體中的細顆粒粉塵，當濾袋附塵不斷增加，阻力上升到一定值時，可以通過吹風、震動等方式清除吸附在濾袋上的灰塵，使濾袋恢復(fù)正常使用狀態(tài)。將布袋除塵器應(yīng)用在活性炭投加裝置上的一個非常大的弊端是，風機從炭漿罐抽出的氣體中含有大量水分，使活性炭顆粒變潮濕后粘附在濾袋上不容易被清除下來，濾袋氣體阻力越來越大，必須頻繁更換濾袋，這種方式一方面需要風機引風，一方面需要頻繁更換濾袋，在實際使用中運行成本高，不切實際。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)更加簡單、可徹底解決炭粉外溢的活性炭投加裝置。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0009]一種活性炭投加裝置，包括一個漿液罐、射流泵和氣液分離器，在所述的漿液罐的外部設(shè)有與其內(nèi)部相連通的料倉，所述的射流泵的吸氣口通過抽氣管與炭漿罐的頂部相連通，所述射流泵的出水管插入到氣液分離器中，使炭漿罐內(nèi)形成負壓，所述氣液分離器固定在炭漿罐上，氣液分離器的底部位于炭漿罐內(nèi)液面之下，氣液分離器的頂部位于炭漿罐頂蓋之上，其與大氣連通。
[0010]一種活性炭投加裝置，包括一個漿液罐、射流泵和氣液分離器，在所述的漿液罐的外部設(shè)有與其內(nèi)部相連通的料倉，所述的射流泵的吸氣口通過抽氣管與炭漿罐的頂部相連通，使炭漿罐內(nèi)形成負壓，所述射流泵的出水管插入到氣液分離器中，所述氣液分離器位于炭漿罐外部，氣液分離器與炭漿罐通過連通管相連通，氣液分離器的底部位于炭漿罐內(nèi)液面之下，氣液分離器的頂部位于炭漿罐頂蓋之上，其與大氣連通。
[0011]所述的氣液分離器內(nèi)部有填料。
[0012]所述的漿液罐內(nèi)設(shè)有對其內(nèi)部液體進行攪拌的攪拌裝置。
[0013]所述的射流泵的進水管設(shè)有一個控制進水量的閥門。
[0014]所述的活性炭投加裝置進行活性炭投加的方法，如下:
[0015]炭粉通過螺旋輸送機由料倉計量后輸送至炭漿罐，進水依次經(jīng)射流泵、氣液分離器、氣液分離器與炭漿罐的連通管后進入炭漿罐，炭粉輸入與進水同步，在進水流經(jīng)射流泵時，射流泵進口吸氣，炭漿罐內(nèi)的空氣被吸進射流泵中，炭漿罐內(nèi)部處于微負壓狀態(tài)，懸浮在空氣中的炭粉連同空氣一同被吸入射流泵中與水充分混合后進入氣液分離器，空氣在氣液分離器中實現(xiàn)與水的分離后排出，與水充分混合后的炭粉隨水流經(jīng)氣液分離器與炭漿罐的連通管后進入炭漿罐。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明中，由于射流泵吸氣口與炭漿罐相連通，射流泵出口與氣液分離器相連通，炭漿罐和氣液分離器相連通，此結(jié)構(gòu)改變了現(xiàn)有活性炭投加裝置的工作流程。一方面本發(fā)明通過射流泵的抽吸作用使炭漿罐內(nèi)形成微負壓，解決了炭漿罐內(nèi)的炭粉通過攪拌桿、炭粉投加口等處外溢的問題；另一方面由于射流泵具有抽吸和混合雙重作用，使進入射流泵內(nèi)的炭粉與水流激烈碰撞混合，水分子快速浸濕活性炭顆粒，形成穩(wěn)定的活性炭懸浮液，解決了從炭漿罐抽出的微量炭粉的再次揚塵問題；
[0018]其次，進入射流泵使其實現(xiàn)抽氣作用所需要的水，利用的是進入炭漿罐內(nèi)溶解活性炭的溶解水，無需消耗額外的能源和水源，解決了現(xiàn)有處理方式需要風機抽吸消耗能源或噴淋水消耗水源的問題；
[0019]另外，通過射流泵出水管插入到氣液分離器中、氣液分離器的上口與大氣連通和氣液分離器的下排放口位于碳漿罐內(nèi)液面之下這種結(jié)構(gòu)設(shè)計，使射流泵出水管中的混合液首先流入氣液分離器中，在氣液分離器中實現(xiàn)氣液分離，混合液中的氣體上浮，經(jīng)氣液分離器的上口排入大氣中；混合液中含有碳粉顆粒的水向下流動，經(jīng)氣液分離器的下排放口流入碳漿罐內(nèi)。解決了從炭漿罐抽出的空氣的潔凈排空問題，同時使被吸入射流泵的炭粉重新進入炭楽.罐中。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)更加簡單，操作也更加簡單，制造成本低，有利于該裝置的推廣應(yīng)用。
[0021 ] 本發(fā)明除適用于活性炭外，也可以適用于石灰粉等粉末性物質(zhì)的漿液制備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中，1、料倉，2、輸送機，3、炭漿罐，4、輸送泵，5、攪拌器，6、抽氣管，7、進水閥，8、進水管，9、射流泵，10、出水管，11、氣液分離器，12、連通管。

【具體實施方式】
[0025]下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明:
[0026]實施例1
[0027]如附圖1所示，一種活性炭投加裝置，其包帶有抽氣管6的炭漿罐3、射流泵8和氣液分離器11，射流泵吸氣口通過抽氣管6與炭漿罐3相連通，射流泵出水管9插入到氣液分離器11中，氣液分離器11固定在炭漿罐3上，氣液分離器11的底部位于炭漿罐3內(nèi)液面之下，氣液分離器11的頂部位于炭漿罐3頂蓋之上。
[0028]本實施例的工作過程是:
[0029]當炭漿罐3內(nèi)的液位達到一定位置需要進料時，輸送機3和進水閥7同時打開，炭粉通過螺旋輸送機3由料倉I計量后輸送至炭漿罐3，清水由進水閥7、進水管8依次通過射流泵9、氣液分離器11進入炭漿罐3，在清水流經(jīng)射流泵9時，射流泵9內(nèi)部形成射流抽吸作用，將碳漿罐3內(nèi)的含有懸浮炭粉顆粒的空氣經(jīng)抽氣管6抽吸進入射流泵9，在射流泵9內(nèi)與高速水流激烈混合形成混合液進入到氣液分離器11中，在氣液分離器11中空氣上浮由氣液分離器11的頂部排出，混合液中的炭粉隨水流進入到炭漿罐3中。當炭漿罐3內(nèi)的液面達到一定液位時，輸送機3關(guān)閉，進水閥7延時幾分鐘后關(guān)閉。如此往復(fù)循環(huán)。在此過程中，炭漿罐3內(nèi)始終處于微負壓狀態(tài)，沒有炭粉顆粒進入空氣中。在炭漿罐3內(nèi)有炭粉混合漿時，輸送泵4向外定量輸送炭粉混合漿至活性炭吸附池中。
[0030]本發(fā)明使炭粉通過輸送機進入炭漿罐時，炭漿罐3內(nèi)始終處于微負壓狀態(tài)，較好地解決了炭粉的外溢問題。
[0031 ] 本實施例中的其他部分采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0032]實施例2
[0033]如附圖2所示，本實施例與實施例1基本相同，不同之處是，本實施例中氣液分離器11位于炭漿罐3外部，氣液分離器11與炭漿罐3通過連通管12相連通。
[0034]本實施例的工作過程是:當炭漿罐3內(nèi)的液位達到一定位置需要進料時，輸送機3和進水閥7同時打開，炭粉通過螺旋輸送機3由料倉I計量后輸送至炭漿罐3，清水由進水閥7、進水管8依次通過射流泵9、氣液分離器11進入炭漿罐3，在清水流經(jīng)射流泵9時，射流泵9內(nèi)部形成射流抽吸作用，將碳漿罐3內(nèi)的含有懸浮炭粉顆粒的空氣經(jīng)抽氣管6抽吸進入射流泵9，在射流泵9內(nèi)與高速水流激烈混合形成混合液進入到氣液分離器11中，在氣液分離器11中空氣上浮由氣液分離器11的頂部排出，混合液中的炭粉隨水流通過連通管12進入到炭漿罐3中。
[0035]本實施例中的其他部分與實施例1相同，在此不再贅述。
[0036]實施例3
[0037]如附圖1或2所示，本實施例與實施例1或2基本相同，不同之處是，本實施例中氣液分離器11內(nèi)部有填料，其可起到平穩(wěn)排出氣流，進一步清潔空氣的作用。
[0038]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種活性炭投加裝置，其特征在于:包括一個漿液罐、射流泵和氣液分離器，在所述的漿液罐的外部設(shè)有與其內(nèi)部相連通的料倉，所述的射流泵的吸氣口通過抽氣管與炭漿罐的頂部相連通，使炭漿罐內(nèi)形成負壓，所述射流泵的出水管插入到氣液分離器中，所述氣液分離器固定在炭漿罐上，氣液分離器的底部位于炭漿罐內(nèi)液面之下，氣液分離器的頂部位于炭漿罐頂蓋之上，其與大氣連通。
2.如權(quán)利要求1所述的活性炭投加裝置，其特征在于:所述的氣液分離器內(nèi)部有填料。
3.如權(quán)利要求1所述的活性炭投加裝置，其特征在于:所述的漿液罐內(nèi)設(shè)有對其內(nèi)部液體進行攪拌的攪拌裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的活性炭投加裝置，其特征在于:所述的射流泵的進水管設(shè)有一個控制進水量的閥門。
5.利用如權(quán)利要求1所述的活性炭投加裝置進行活性炭投加的方法，其特征在于: 炭粉通過螺旋輸送機由料倉計量后輸送至炭漿罐，進水依次經(jīng)射流泵、氣液分離器、氣液分離器與炭漿罐的連通管后進入炭漿罐，炭粉輸入與進水同步，在進水流經(jīng)射流泵時，射流泵進口吸氣，炭漿罐內(nèi)的空氣被吸進射流泵中，炭漿罐內(nèi)部處于微負壓狀態(tài)，懸浮在空氣中的炭粉連同空氣一同被吸入射流泵中與水充分混合后進入氣液分離器，空氣在氣液分離器中實現(xiàn)與水的分離后排出，與水充分混合后的炭粉隨水流經(jīng)氣液分離器與炭漿罐的連通管后進入炭楽罐。
6.一種活性炭投加裝置，其特征在于:包括一個漿液罐、射流泵和氣液分離器，在所述的漿液罐的外部設(shè)有與其內(nèi)部相連通的料倉，所述的射流泵的吸氣口通過抽氣管與炭漿罐的頂部相連通，使炭漿罐內(nèi)形成負壓，所述射流泵的出水管插入到氣液分離器中，所述氣液分離器位于炭漿罐外部，氣液分離器與炭漿罐通過連通管相連通，氣液分離器的底部位于炭漿罐內(nèi)液面之下，氣液分離器的頂部位于炭漿罐頂蓋之上，其與大氣連通。
7.如權(quán)利要求6所述的活性炭投加裝置，其特征在于:所述的氣液分離器內(nèi)部有填料。
8.如權(quán)利要求6所述的活性炭投加裝置，其特征在于:所述的漿液罐內(nèi)設(shè)有對其內(nèi)部液體進行攪拌的攪拌裝置。
9.如權(quán)利要求6所述的活性炭投加裝置，其特征在于:所述的射流泵的進水管設(shè)有一個控制進水量的閥門。
10.利用如權(quán)利要求6所述的活性炭投加裝置進行活性炭投加的方法，其特征在于: 炭粉通過螺旋輸送機由料倉計量后輸送至炭漿罐，進水依次經(jīng)射流泵、氣液分離器、氣液分離器與炭漿罐的連通管后進入炭漿罐，炭粉輸入與進水同步，在進水流經(jīng)射流泵時，射流泵進口吸氣，炭漿罐內(nèi)的空氣被吸進射流泵中，炭漿罐內(nèi)部處于微負壓狀態(tài)，懸浮在空氣中的炭粉連同空氣一同被吸入射流泵中與水充分混合后進入氣液分離器，空氣在氣液分離器中實現(xiàn)與水的分離后排出，與水充分混合后的炭粉隨水流經(jīng)氣液分離器與炭漿罐的連通管后進入炭楽罐。
【文檔編號】B01F13/10GK104492331SQ201410805316
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月22日
【發(fā)明者】閆云濤, 郝長偉, ?；? 齊樹陶 申請人:山東大學