气浮系统的制作方法

本实用新型涉及废水处理系统，特别涉及一种气浮系统。

背景技术：

气浮法是一种处理工业废水的方法，通过向水中通入微小气泡，将处理水中微细的杂质吸附于气泡，形成絮体随气泡上浮成浮渣，然后由刮渣机将其刮除，达到去除水中悬浮杂质目的。

例如在公告号为CN203173859U的实用新型专利中公开了一种“用于气浮装置分离区的分水布水装置”，废水首先通过两个絮凝池进入到微气泡释放区，再进入到分离区进行分离，渣料通过气泡上浮利用刮渣机挂掉，其余废水排出。影响气浮效果的影响有很多，其中一点是微气泡所产生的数量，常用的手段是将废水通入到溶气罐内，并将外界的空气同时通入，使得罐体内具有一定压力，空气在加压过程中溶于废水中，在将废水打回到微气泡释放区中，将气体释放出来。而现有的溶气罐在溶气效果往往不佳，使得整个气浮系统的气浮效果不佳，导致废水处理不完全。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种气浮系统，通过提高溶气罐的溶气效果进而提高系统的气浮效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种气浮系统，包括依次连接的污水池、气浮装置以及溶气罐，所述溶气罐通过溶气泵与气浮装置连接，其特征在于，所述溶气罐包括罐体，所述罐体上设置有进水口、第一进气口以及出水口，所述进水口通过溶气泵与气浮装置连接，第一进气口与空压机连接，出水口通过回流管与气浮装置连接，所述罐体内设置有分压板，所述分压板将罐体内部分割为上压腔与下压腔，所述进水口、第一进气口与上压腔连通，所述出水口与下压腔连通，所述分压板上开设有多个连通上、下压腔的分压孔，所述分压孔内安装有只允许液体从上压腔向下压腔流动的单向阀；所述罐体上还设置有与上压腔连通的抽气口以及与下压腔连通的第二进气口，所述抽气口处于罐体的顶部，且在抽气口与第二进气口之间设置有抽气管，其中抽气管从抽气口至第二进气口的管路上依次设置有电磁控制阀、抽风机以及增压泵。

通过采用上述技术方案，从气浮装置排出的废水利用溶气泵首先将部分空气溶解在废水中，并将溶气水打入到溶气罐中，溶气罐中设置的分压板将罐体内部分割成上压腔与下压腔，上压腔作为第一次溶气腔室，气体在加压下初步溶解在废水中，溶解后的溶气水经过分压孔进入到下压腔内，而经过分压孔的废水进一步实现了加压，提高气体的溶解度；下压腔作为第二次溶气腔室，压力要略小于上压腔的压力，而二次溶气过程利用抽风机将积聚于上压腔上部的未溶空气通过增压后带入到下压腔内，并将这部分的空气溶于废水中，整个溶气罐的溶气效果大幅提高，再将这部分高溶解的溶气水利用回流管打回到气浮装置内将原先大量溶解的空气释放出，进而提高气浮效果，废水处理更为完全。

作为优选地，所述分压孔包括靠近上压腔一侧的锥形孔以及与锥形孔连通且靠近下压腔一侧的缩孔，所述锥形孔的大口端朝向上压腔，所述缩孔的直径不大于锥形孔的小口端直径。

通过采用上述技术方案，部分空气在加压下溶解于废水中，积聚在锥形孔内，而在持续加压过程中，处于锥形孔内的溶气水被挤压进入到缩孔内，由于缩孔的直径要小进而使得被挤入的溶气水进一步加压，使得溶气水中的气体更为充分的溶解。

作为优选地，所述上压腔内设置有喷淋管，所述喷淋管与进水口连通，在喷淋管上设置有多个喷淋头。

通过采用上述技术方案，以喷淋的方式将废水带入到上压腔内，增大与空气的接触，提高溶气效果。

作为优选地，所述上压腔内还设置有透气板，所述透气板上开设有多个透气孔，所述透气板与罐体的上内侧壁围合成聚气腔，所述喷淋管喷淋管与第一进气口均处于透气板与分压板之间，所述抽气口与聚气腔连通。

通过采用上述技术方案，空气由空压机从第一进气口带入到上压腔内，一部分空气在加压过程中溶解于废水中，而另一部未溶解的且处于上压腔顶部的空气在不断打进上压腔的流动空气带动下通过透气板的透气孔进入到聚气腔内，聚气腔内的未溶解空气利用抽风机能更好的带入到下压腔内进行利用，其次透气板的设置使得从第一进气口中进入的空气流向聚气腔时产生一定的阻尼作用，使得只有部分空气能进入到聚气腔内。

作为优选地，所述下压腔内设置有两块具有一定间隔的上限位板与下限位板，所述上、下限位板内设置有填料层，所述第二进气口处于分压板与上限位板之间，所述上、下限位板均开设有多个镂孔。

通过采用上述技术方案，填料层利用上、下限位板固定，溶气水在重力的作用下从上限位板的镂孔通过进入到填料层中，增大与二次通入空气的接触面积，再从下限位板的镂孔中排出，溶气水在通过上、下限位板的镂孔时同样起到了增大表面积的作用，整体上的设置进一步提高了溶气效果。

作为优选地，所述罐体的外壁内部开设有冷水腔，在罐体上设置有与冷水腔连通的冷水进口与冷水出口。

通过采用上述技术方案，溶气罐在工作时，从冷水进口向冷水腔内通入冷却水，冷却水对罐体内部进行降温，而溶气量随水温的降低而增加，使得提高了溶气效果。

作为优选地，所述罐体上还设置有与上压腔连通的自动排气阀。

通过采用上述技术方案，上压腔内具有一定的压力，当此压力达到自动排气阀设定的压力值时，自动排气阀打开进行泄压进而起到对装置的保护。

作为优选地，所述污水池通过提升泵与气浮装置连接，所述污水池与提升泵的管路上设置有加药装置；所述气浮装置包括互相连通的折板反应室、微气泡发生区以及气浮池，所述气浮池顶部设置有刮渣机，刮渣机的刮渣出口处设置有渣料区，渣料区内设置有排渣管，所述气浮池上设置有两根出水管，其中一根出水管与溶气泵连接，所述回流管通入于微气泡发生区中，且于回流管上设置有释放器。

通过采用上述技术方案，废水通过加药装置与絮凝剂混合后，利用提升泵首先打入到折板反应室中，折板反应室主要为了缩短废水的停留时间，减少能耗与药耗，再通过微气泡发生区后利用所产生气泡将絮凝体上浮，通过刮渣机将上浮的后废水渣挂到渣料区中并利用排渣管排出，而一部分废水通过溶气泵打入到溶气罐中继续进行溶气处理，溶气后的废水通过回流管再次打回到微气泡发生区中，并通过释放器均匀且大量的释放出溶于废水中的空气。

作为优选地，所述溶气泵与溶气罐之间还设置有泄压管，所述出水管、排渣管、泄压管与回流管连通，所述泄压管与回流管的管路上均设置有截止阀。

通过采用上述技术方案，当溶气罐的压力过大时，打开泄压管，废水直接回流到气浮装置中，来保护设备；每个管路均可以由截止阀控制启闭，保证系统的安全运行。

作为优选地，所述折板反应室包括多块由高到低呈迷宫式排布的扰流板，所述提升泵与折板反应室通过进水管连接。

通过采用上述技术方案，扰流板的布置方式使得混合加药后的废水能减少停留时间，废水经过多次转折形成涡流，改善水力条件，提高絮凝效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过分压板将罐体内部分成上、下压腔，在上压腔内进行第一次加压溶气处理，在下压腔内进行第二加压溶气处理，而第二加压溶气通过抽气管将第一次未溶解处于上压腔顶部的空气进行利用，使得罐体内的空气能得到充分的溶解，提高溶气效果，进而提高整个系统的气浮效果。

2、罐体外壁内通过开设的冷水腔，来降低溶气时废水的温度，进一步提高空气的溶解度。

3、折板反应室的设置省去了现有设置搅拌机的方式，在能缩短停留时间的同时起到一定搅拌效果。

附图说明

图1为气浮系统的结构示意图；

图2为溶气罐的结构示意图。

图中：1、罐体；11a、进水口；11b、出水口；12、第一进气口；13、上压腔；14、下压腔；15、抽气口；16、第二进气口；17、抽气管；18、冷水进口；19、冷水出口；20、冷水腔；2、分压板；21、分压孔；211、锥形孔；212、缩孔；3、电磁控制阀；4、抽风机；5、增压泵；6、透气板；61、透气孔；62、聚气腔；7、喷淋管；71、喷淋头；8a、上限位板；8b、下限位板；9、填料层；10、自动排气阀；100、污水池；200、提升泵；210、进水管；300、加药装置；400、气浮装置；410、折板反应室；411、扰流板；420、微气泡发生区；421、回流管；422、释放器；423、泄压管；430、气浮池；431、出水管；440、渣料区；441、排渣管；450、刮渣机；500、溶气罐；600、空压机；700、截止阀；800、溶气泵。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，一种气浮系统，包括污水池100、气浮装置400以及溶气罐500，污水池100通过提升泵200将废水打入到气浮装置400内。在污水池100与提升泵200的管路上设置有加药装置300，加药装置300向废水中投入絮凝剂，混合后的废水再利用提升泵200打入到气浮装置400内。

气浮装置400包括互相连接的折板反应室410、微气泡发生区420以及气浮池430，废水依次经过上述的三个腔室。在气浮池430的顶部设置有刮渣机450，刮渣机450的刮渣口处设置有渣料区440，渣料区440内设置有排渣管441用于渣料回收。在气浮池430内设置有两根出水管431，其中一根出水管431连接溶气泵800，另一根将废水排放。

折板反应室410内设置有多个扰流板411，绕扰流板411依次至下而上呈迷宫式排布，提升泵200通过一根出水管210将污水池100中的废水通入折板反应室410的顶部。

溶气泵800与溶气罐500连接，溶气罐500连接有一台空压机600，并且溶气罐500通过一根回流管421将溶气水通入到微气泡发生区420内，且处于微气泡发生区420内的回流管421的头部设置有一个释放器422。

在溶气泵800与溶气罐500之间还设置与一根泄压管423，泄压管423与回流管421连接，排渣管441、出水管431、回流管421以及泄压管423的管路上均设置有截止阀700，正常工作时泄压管423上的截止阀700处于关闭状态。

结合图1与图2，上述的溶气罐500包括罐体1，在罐体1内通过焊接方式固定有分压板2，分压板2将罐体1内部分割成上压腔13与下压腔14。分压板2上开设有多个分压孔21，分压孔21包括互相连通的锥形孔211与缩孔212，锥形孔211开设于靠近上压腔13的一侧，且其大口端朝向上压腔13，缩孔212开设于靠近下压腔14的一侧，其中缩孔212的直径不大于锥形孔211小口端的直径，而优选缩孔212的直径要等于锥形孔211的小口端直径。在缩孔212内安装有单向阀（图中未画出），单向阀的使得溶气水只能从上压腔13往下压腔14的方向流动。

在罐体1的顶部开设有进水口11a，该进水口11a可以与溶气泵连接，使得废水从罐体顶部打入。罐体1的底部开设有出水口11b，该出水口11b与回流管连通。进水口11a还连接有喷淋管7，喷淋管7处于上压腔13内，在喷淋管7上设置有多个喷淋头71。罐体1的侧壁上开设有第一进气口12，第一进气口12与上压腔13连通，第一进气口12与空压机连接，将压缩空气通入到上压腔13内。

上压腔13内还设置有一块的透气板6，透气板6同样采用焊接方式与上压腔13的内侧壁固定，透气板6上开设有多个透气孔61，上述的喷淋管7与进气口均处于透气板6与分压板2之间。

透气板6与上压腔13的上内侧壁围合形成聚气腔62，在聚气腔62的顶部开设有抽气口15，汇聚在聚气腔62内的空气能通过抽气口15排出。下压腔14上开设有第二进气口16，在抽气口15与第二进气口16之间连接有抽气管17，抽气管17从抽气口15到第二进气口16的管路上依次设置有电磁控制阀3、抽风机4以及增压泵5，电磁控制阀3由PLC控制启闭。

下压腔14内设置有具有一定间隔的上限位板8a与下限位板8b，上、下限位板8a、8b同样采用焊接方式固定在下压腔14内。在上、下限位板8a、8b之间设置有填料层9，填料层9为多个不规则堆放的梯形环，填料层9的高度为1m，且上、下限位板8a、8b均开设有多个镂孔，镂孔形状为正多边形，例如三角形、矩形或者正五边形等。

上限位板8a与分压板2之间留有间距，其中第二进气口16刚好开设于两者之间。此外由透气板6与分压板2所围合形成的容腔容积A₁要大于由上限位板8a与分压板2所述围合形成的容腔容积A₂。

为避免上压腔13的压力过大在罐体1上还设置有一自动排气阀10，自动排气阀10处于透气板6与分压板2之间，并且与上压腔13连通，自动排气阀10的开启压力根据实际使用时的工况而定。

此外罐体1的外壁内部还开设有一冷水腔20，同时在罐体1上设置有冷水进口18与冷水出口19，冷水进口18与冷水出口19分别与冷水腔20连通。

整个系统具体工作过程为：提升泵200工作将废水从污水池100中抽上来并通过加药装置300向废水中投入絮凝剂，混合后的废水首先进入到折板反应室410中进行初步絮凝反应，再进入到微气泡发生区420中，在该区域中所产生的气泡将废水中的渣料上浮进入到气浮池430内，渣料利用刮渣机450被送入到渣料区440内，通过排渣管441回收，其余废水一部分排放，另一部分通过溶气泵800打入到溶气罐500中。

废水从罐体1顶部的进水口11a带入，利用喷淋管7将废水以喷淋方式喷洒下来，同时第一进气口12通入由空压机600所产生压缩空气，使得在上压腔13内产生一定的压力，一部分空气快速溶解在废水中实现第一次溶气，并通过分压板2上的分压孔21进入到下压腔14内，而另一部分空气将通过透气孔61进入带聚气腔62内，当运行一段时间后电磁控制阀3开启，抽风机4以及增压泵5开始工作，将积聚在聚气腔62内的未溶空气从抽气口15处带出，通过增压泵5增压后从第二进气口16带入到下压腔14内，与废水进行第二次溶气。特别说明上压腔13的压强始终要大于下压腔14的压力，使得溶气水能顺利的从上压腔13流向下压腔14内。废水继续下流，先后经过上限位板8a、填料层9以及下限位板8b最终从出水口11b被排出。

在溶气过程中，罐体1内部所开设的冷水腔20内始终填充满冷却水，降低罐内的温度，并且每隔一段时间，对冷水腔20内的冷却水进行更换来保证冷却水的温度。

经过溶气罐500的溶气通过回流管421重新打入到微气泡发生区420内，利用释放器422将溶气水中的空气释放。废水经过几次循环后的得到清水打达标排放或者再次利用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。