申请日2004.12.08
公开(公告)日2006.05.10
IPC分类号C02F1/52
摘要
工业废水处理气动搅拌机，主要由空气压缩机、空气净化器、可升降曝气管、曝气头、药剂盒、蠕动泵及布药器等组成。压缩空气进入空气净化器去除空气中微尘，净化后气体经过可升降曝气管进入气体流量计及曝气头。在药剂盒中加入药剂经蠕动泵加压输入布药器。曝气头设计为圆锥型，圆剖面底角a为35～55°，曝气头锥面上设有曝气微孔，微孔直径1.0～3.0mm。采用可编程序控制器(PLC)对以上气动搅拌混凝过程进行操作监控。本实用新型将加药、搅拌、控制结合为一体，对工业废水处理工艺的工程改造提供了可靠依据。采用PLC控制系统使该新型使用简便、各级反应连续进行，水处理操作过程中无需手动进行，减小了人为操作误差。
权利要求书
1.工业废水处理气动搅拌机，主要由空气压缩机(1)、空气净化器(2)、可升降 曝气管(3)、快接插头(4)、气体流量计(5)、曝气头(6)、药剂盒(7)、蠕动泵(8)、 输药管(9)、布药器(10)组成，其特征是空气压缩机(1)串接空气净化器(2)，空 气净化器(2)与数个并联的可升降曝气管(3)相连，每个可升降曝气管(3)通过快 接插头(4)接于气体流量计(5)，可升降曝气管(3)下端装有曝气头(6)，由空气压 缩机(1)、空气净化器(2)、可升降曝气管(3)、快接插头(4)、流量计(5)和曝气 头(6)构成气动系统，由药剂盒(7)、蠕动泵(8)、输药管(9)和布药器(10)，构 成加药系统，药剂盒(7)接于蠕动泵(8)的进口并通过输药管(9)分配到布药器(10)。
2.按照权利要求1所述的工业废水处理气动搅拌机，其特征是所述曝气头(6)设 计为圆锥型，圆剖面底角a为35～55°，所述曝气头锥面上设有曝气微孔，微孔直径 1.0～3.0mm。
3.按照权利要求1所述的工业废水处理气动搅拌机，其特征是采用可编程序控制 器(PLC)对所述气动搅拌混凝过程进行操作监控。
说明书
工业废水处理气动搅拌机
技术领域
本实用新型涉及一种废水处理中的混凝工艺技术。
背景技术
混凝是废水处理过程中除去胶体粒子、降低浊度的关键工艺，它不仅影响废水处理 的全过程，而且也是废水处理成本所占的主要部分。关于废水处理中混凝剂的选择、最 佳投药量的确定目前广泛采用模型实验的方法，其试验结果对废水处理构筑物的设计与 生产运行有重要的指导意义。机械搅拌下的烧杯试验(jar test)在1983年已被美国材料 试验学会(ASTM)正式列为标准试验。气动混凝搅拌是压缩气泡在上升过程中所产生 的剪切力以及由密度差所形成的涡流作为混凝反应的动力，正是由于在混凝过程中有气 相的介入，使空气搅拌与机械搅拌下的混凝过程之间存在差异，造成两种搅拌下的混凝 效果不同。大量水处理文献报道压缩空气搅拌混凝工艺应用于制革废水、印染废水、高 氮磷废水等处理上都优于机械搅拌混凝效果。目前人们仍沿用烧杯试验结果指导气动搅 拌下的混凝过程，烧杯试验结果与该工艺的实际工程混凝效果应用相差甚远，这对生产 和研究带来较大的影响。由此本实用新型考虑一种气动混凝实验装置，以解决上述问题。 该项技术填补了气动混凝搅拌领域的空白，因而具有广阔的市场空间。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有自控功能的工业废水气动搅拌机，以确定混凝剂 种类及最佳投药量，提供水处理构筑物的设计参数。
本实用新型通过以下技术方案实现：工业废水处理气动搅拌机，主要由空气压缩机 1、空气净化器2、可升降曝气管3、快接插头4、气体流量计5、曝气头6、药剂盒7、 蠕动泵8、输药管9、布药器10组成。空气压缩机1串接空气净化器2，空气净化器2 与数个并联的可升降曝气管3相连。每个可升降曝气管3通过快接插头4接于气体流量 计5，可升降曝气管3下端装有曝气头6。由空气压缩机1、空气净化器2、可升降曝气 管3、快接插头4、流量计5、曝气头6构成气动系统。药剂盒7接于蠕动泵8的进口并 通过输药管9分配到布药器10。由药剂盒7、蠕动泵8、输药管9和布药器10构成加药 系统。根据实际需要，在药剂盒7中加入药剂，药剂经蠕动泵8加压，经输药管9，输 入布药器10，从而将药剂加入搅拌杯11中。曝气头6设计为圆锥型，圆剖面底角a为 35～55°，曝气头锥面上设有曝气微孔，微孔直径1.0～3.0mm。其工作过程为：系统中 加入药剂后，空气压缩机1产生的压缩空气进入空气净化器2，在空气净化器2中去除 空气中微尘，净化后气体经过可升降曝气管3，进入气体流量计5，流量稳定的气体进 入曝气头6。曝气头与杯底保持一定距离，以保证大量气泡沿搅拌杯11内壁均匀上升， 压缩气泡在上升过程中所产生的剪切力以及由密度差所形成的涡流作为混凝反应的动 力，从而达到较好的混凝效果。为便于混凝操作稳定，并且精确、经济地控制药剂的使 用，采用可编程序控制器(PLC)对以上气动搅拌混凝过程进行操作监控，需要控制的 参量如各级反应时间、曝气量、加药量，经PLC系统D/A、A/D、I/O信号转换控制空气 压缩机1、气体流量计5、蠕动泵8。应用PLC的网络通讯接口，可对工业废水处理气动 搅拌机远程管理。通过采用可编程序控制系统，保证了废水处理过程中计量准确，操作 平稳。如将本实用新型做成小型装置，其试验数据将作为混凝剂种类及最佳投药量确定 的依据，并能够为水处理构筑物的设计参数提供科学的指导。