一体式部分回流加压溶气气浮实验装置

本技术涉及一种废水处理实验装置，尤其涉及一种一体式部分回流加压溶气气浮实验装置。

背景技术：

1、气浮法是一种有效的固-液和液-液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。气浮法处理技术是在水中形成微小气泡形式，使微小气泡与水中悬浮的颗粒吸附，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附上气泡后，形成表观密度小于水的漂浮絮体，絮体上浮至水面，形成浮渣层被刮除，以此实现固液分离。在废水处理工程中，气浮法处理技术已广泛应用于石油、化工及机械制造业中的含油废水的油水分离、造纸废水中的纸浆纤维及填料的回收、含悬浮固体相对密度接近1的工业废水的预处理等等。

2、在各类气浮技术中，加压溶气气浮法是目前常用的气浮处理方法，该法是使空气在加压的条件下溶解于水，然后通过将压力释放至常压从而使过饱和溶解的空气以细微气泡形式释放出来。加压溶气气浮法根据加压溶气水的来源不同可分为全加压溶气流程、部分加压溶气流程和部分回流加压溶气流程，其中部分回流加压溶气流程的加压溶气水为经过气浮处理的澄清水，对溶气及减压释放过程较为有利，是目前最常用的气浮处理流程。目前现有的部分回流加压溶气气浮实验装置设备结构不够完善、成套化、一体化程度不高，影响实验效果、不方便使用者操作。因此，开发一种成套化、一体式部分回流加压溶气气浮实验装置对小型教学及科研实验操作具有重要的意义。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中提出的实验装置设备结构不够完善、成套化、一体化程度不高的问题，本实用新型提供一种一体式部分回流加压溶气气浮实验装置。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，包括气浮分离系统、回流水压力溶气系统、试验台、动力控制箱、污水箱和清水箱；所述气浮分离系统固定在试验台上端平台左侧；所述动力控制箱固定在试验台上端平台右侧，用于控制污水抽水泵、回流水加压泵、空压机及刮渣机启停；所述污水箱和清水箱固定在试验台下端支腿上，污水箱和清水箱中间用隔板隔开；所述回流水压力溶气系统固定在试验台下端右侧，并通过溶气水出水管与气浮分离系统相连。

4、作为优选的技术方案，所述气浮分离系统固定在试验台上端平台左侧，包括污水抽水泵、污水进水管、污水进水管阀门、污水进水流量计、刮渣机、集渣槽、排渣管、半放空管、半放空阀门、穿孔集水管、出水液位控制器、出水集水槽、出水管、出水阀门、气浮池接触室、气浮池分离室及放空阀门、放空管；所述污水抽水泵与污水进水管阀门、污水进水流量计及污水进水管相连，污水进水管连接于气浮池分离室左侧中部位置，用于系统污水进水；所述集渣槽与排渣管相连，排渣管连接于气浮池分离室左侧上部位置，用于系统集渣排渣；所述穿孔集水管位于气浮池内部中间位置，并从气浮池右侧连接至出水集水槽内，并通过出水液位控制器控制出水液位，用于气浮池内清水出水至集水槽；所述出水集水槽位于气浮池右侧外部顶端位置，同时连接出水管及出水阀门，出水管接至清水箱，用于系统出水。

5、作为优选的技术方案，所述回流水压力溶气系统固定在试验台下端右侧，包括回流水加压泵、回流水进水管、回流水进水阀门、回流水进水流量计、压力溶气罐、压力表、泄压管、泄压阀门、空压机、空气管、溶气水排水阀门、溶气水出水管、溶气水出水阀门、溶气水出水流量计、溶气释放器；所述回流水加压泵与回流水进水管、回流水进水阀门及回流水进水流量计相连，回流水进水管与压力溶气罐顶部相连，用于回流水进水至压力溶气罐；所述压力溶气罐右侧上方连接压力表，用于压力溶气罐内压力监测；所述压力溶气罐左侧上方连接泄压管及泄压阀门，用于压力溶气罐泄压；所述压力溶气罐左侧下方通过空气管连接空压机，用于压力溶气罐增压，使空气溶解于水中；所述压力溶气罐底部连接溶气水排水阀门及溶气水出水管，溶气水出水管与溶气水出水阀门、溶气水出水流量计及溶气释放器相连，溶气水出水管与溶气释放器通入到气浮分离系统接触室内部，用于压力溶气水减压，使溶气水中的气体以微气泡的形式释放出来，并与水中的悬浮颗粒物黏附。

6、作为优选的技术方案，所述动力控制箱固定在试验台上端平台右侧，设有电源总开关、污水抽水泵电源、回流水加压泵电源、空压机电源、刮渣机电源、刮渣机调速器；所述动力控制箱通过控制电路与污水抽水泵、回流水加压泵、空压机及刮渣机进行连接，控制其启停。

7、作为优选的技术方案，所述污水箱和清水箱固定在试验台下端支腿上，污水箱和清水箱中间用隔板隔开；所述污水箱左侧下部连接污水抽水泵，清水箱右侧下部连接回流水加压泵；所述半放空管及放空管污水均接至污水箱，气浮分离系统出水管清水接至清水箱。

8、作为优选的技术方案，所述试验台为不锈钢板材质，具有较好的抗腐蚀性能，便于清洁；所述气浮分离系统气浮池及污水箱、清水箱为有机玻璃板材质，便于清洁；所述回流水压力溶气系统压力溶气罐为不锈钢材质，具有较好的抗腐蚀性能及抗压性能。

9、由于采用了上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：一种一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，通过污水抽水泵将污水提升至气浮分离系统的气浮池，通过回流水加压泵将处理后的清水提升至回流水压力溶气系统的压力溶气罐，通过空压机将空气以一定压力送至压力溶气罐，使得空气溶于清水中，通过溶气水出水管将溶气水送至气浮分离系统的气浮池接触室，并通过溶气释放器将压力溶气水减压，使溶气水中的气体以微气泡的形式释放出来，并与水中的悬浮颗粒物黏附从而上浮至水面，形成浮渣层被刮除，通过动力控制箱的控制电路对污水抽水泵、回流水加压泵、空压机及刮渣机进行启停控制；本实用新型结构设计简单，一体化程度高，便于移动，实用性高。

技术特征：

1.一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，包括气浮分离系统、回流水压力溶气系统、试验台(1)、动力控制箱(2)、污水箱(3)和清水箱(4)，其特征在于：所述气浮分离系统固定在试验台(1)上端平台左侧；所述动力控制箱(2)固定在试验台(1)上端平台右侧，用于控制污水抽水泵(5)、回流水加压泵(10)、空压机(18)及刮渣机(9)启停；所述污水箱(3)和清水箱(4)固定在试验台下端支腿上，污水箱(3)和清水箱(4)中间用隔板(44)隔开；所述回流水压力溶气系统固定在试验台(1)下端右侧，并通过溶气水出水管(20)与气浮分离系统相连。

2.根据权利要求1所述的一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，其特征在于：所述气浮分离系统固定在试验台(1)上端平台左侧，包括污水抽水泵(5)、污水进水管(8)、污水进水管阀门(6)、污水进水流量计(7)、刮渣机(9)、集渣槽(24)、排渣管(25)、半放空管(26)、半放空阀门(27)、穿孔集水管(28)、出水液位控制器(29)、出水集水槽(32)、出水管(31)、出水阀门(30)、气浮池接触室(34)、气浮池分离室(35)及放空阀门(33)、放空管(43)；其中，污水抽水泵(5)与污水进水管阀门(6)、污水进水流量计(7)及污水进水管(8)相连，集渣槽(24)与排渣管(25)相连，穿孔集水管(28)连接至出水集水槽(32)内，并通过出水液位控制器(29)控制出水液位，出水集水槽(32)同时连接出水管(31)及出水阀门(30)。

3.根据权利要求1所述的一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，其特征在于：所述回流水压力溶气系统固定在试验台(1)下端右侧，包括回流水加压泵(10)、回流水进水管(12)、回流水进水阀门(11)、回流水进水流量计(36)、压力溶气罐(13)、压力表(14)、泄压管(15)、泄压阀门(16)、空压机(18)、空气管(17)、溶气水排水阀门(19)、溶气水出水管(20)、溶气水出水阀门(21)、溶气水出水流量计(22)、溶气释放器(23)；其中，回流水加压泵(10)与回流水进水管(12)、回流水进水阀门(11)及回流水进水流量计(36)相连，回流水进水管(12)与压力溶气罐(13)顶部相连，压力溶气罐(13)右侧上方连接压力表(14)，压力溶气罐(13)左侧上方连接泄压管(15)及泄压阀门(16)，压力溶气罐(13)左侧下方通过空气管(17)连接空压机(18)，压力溶气罐(13)底部连接溶气水排水阀门(19)及溶气水出水管(20)，溶气水出水管(20)与溶气水出水阀门(21)、溶气水出水流量计(22)及溶气释放器(23)相连，溶气水出水管(20)与溶气释放器(23)通入到气浮分离系统气浮池接触室(34)内部。

4.根据权利要求1所述的一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，其特征在于：所述动力控制箱(2)固定在试验台(1)上端平台右侧，设有电源总开关(37)、污水抽水泵电源(39)、回流水加压泵电源(40)、空压机电源(41)、刮渣机电源(42)、刮渣机调速器(38)，所述动力控制箱(2)通过控制电路与污水抽水泵(5)、回流水加压泵(10)、空压机(18)及刮渣机(9)进行连接。

5.根据权利要求2所述的一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，其特征在于：所述污水箱(3)和清水箱(4)固定在试验台下端支腿上，污水箱(3)和清水箱(4)中间用隔板(44)隔开；污水箱(3)左侧下部连接污水抽水泵(5)，清水箱(4)右侧下部连接回流水加压泵(10)；所述半放空管(26)及放空管(43)污水均接至污水箱(3)，气浮分离系统出水管(31)清水接至清水箱(4)。

6.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，其特征在于：所述试验台(1)为不锈钢板材质，所述气浮分离系统气浮池及污水箱(3)、清水箱(4)为有机玻璃板材质，所述回流水压力溶气系统压力溶气罐(13)为不锈钢材质。

技术总结
本技术涉及一体式部分回流加压溶气气浮实验装置，包括气浮分离系统、回流水压力溶气系统、试验台、动力控制箱、污水箱和清水箱；所述气浮分离系统固定在试验台上端平台左侧，所述气浮分离系统设有刮渣器、进出水管、放空管、排渣管；所述动力控制箱固定在试验台上端平台右侧，用于控制抽水泵、空压机及刮渣器启停；所述污水箱和清水箱固定在试验台下端支腿上，污水箱和清水箱中间用隔板隔开；所述回流水压力溶气系统固定在试验台下端右侧，所述回流水压力溶气系统连有进水管及空气管，并通过溶气水出水管与气浮分离系统相连。本技术结构简单、集约化程度高、操作控制方便，实用性高、适用于教学科研实验的废水预处理。

技术研发人员：陈丹丹,王波,朱天菊,吕洁,蔡耀锋,杨佳丽
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：20230329
技术公布日：2024/2/19