公布日：2023.11.24
申请日：2023.08.30
分类号：C02F1/24(2023.01)I
摘要
本发明公开了印染废水气浮处理装置及其使用方法，涉及印染废水处理设备领域，旨在解决气浮法去除污染物时气泡易破裂影响处理效果的问题。其技术方案要点：印染废水气浮处理装置，包括开设有工作腔和处理腔的处理筒、产热组件、转动组件和开设有微孔的进气组件，处理筒外周壁固定连接有与其连通的进液管和出液管，出液管位于进液管正下方，进气组件固定连接在工作腔的底面并与外界连通，转动组件固定连接在工作腔内周壁并与进气组件同轴连接，进气组件外周壁与处理腔的内周壁间隙配合，转动组件转动时带动进气组件逆时针转动，产热组件固定连接在工作腔内周壁，进气组件与产热组件转动连接，进气组件转动时与产热组件摩擦产热并将热量传递给气体。
权利要求书
1.印染废水气浮处理装置，包括开设有工作腔(13)和处理腔(12)的处理筒(11)、产热组件、转动组件和开设有微孔(31)的进气组件，其特征在于：所述处理筒(11)外周壁固定连接有与其连通的进液管(29)和出液管(30)，所述出液管(30)位于进液管(29)正下方，所述进气组件固定连接在工作腔(13)的底面并与外界连通，所述转动组件固定连接在工作腔(13)内周壁并与进气组件同轴连接，所述进气组件外周壁与处理腔(12)的内周壁间隙配合，两者的间隙均为1丝到2丝之间，所述转动组件转动时带动进气组件逆时针转动，所述产热组件固定连接在工作腔(13)内周壁，所述进气组件与产热组件转动连接，所述进气组件转动时与产热组件摩擦产热并将热量传递给气体。
2.根据权利要求1所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述进气组件包括微孔板(14)、进气管一(16)和进气管二(17)，所述进气管一(16)的出气端固定连接有与其连通的环形板(15)，且所述环形板(15)的底面与处理腔(12)的底面接触，所述微孔板(14)固定连接在环形板(15)的内周壁上，且微孔板(14)与环形板(15)之间形成空腔(32)，所述微孔板(14)顶面开设有若干贯通至空腔(32)的微孔(31)，所述进气管一(16)与进气管二(17)同轴连接并相互连通，所述进气管二(17)固定连接在工作腔(13)的底面并与外界连通。
3.根据权利要求2所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述微孔(31)呈圆周阵列分布，且所述微孔(31)的孔径从微孔板(14)边缘处至圆心处逐级变小。
4.根据权利要求2所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述进气管一(16)外周壁下端固定连接有固定环(18)，所述进气管二(17)内周壁开设有环形凹槽(20)，所述固定环(18)与凹槽(20)间隙配合，两者的间隙均为1丝到2丝之间。
5.根据权利要求2所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述进气管二(17)内周壁固定连接有密封环(19)，所述密封环(19)内周壁与进气管一(16)外周壁间隙配合，两者的间隙为1丝到2丝之间。
6.根据权利要求1所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述转动组件包括齿轮一(21)、齿轮二(22)、电机一(23)和固定块(26)，所述固定块(26)固定连接在工作腔(13)的底面，所述电机一(23)固定连接在固定块(26)的顶面，所述齿轮一(21)与电机一(23)输出轴同轴连接，所述齿轮二(22)与进气管一(16)同轴连接，且所述齿轮一(21)与齿轮二(22)相互啮合。
7.根据权利要求1所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述产热组件包括若干固定杆(24)和环柱形产热件(25)，所述固定杆(24)的一端固定连接在工作腔(13)的内周壁且对称设置，所述产热件(25)固定连接在若干固定杆(24)远离工作腔(13)内周壁的两端，且所述进气管一(16)与产热件(25)转动连接。
8.根据权利要求7所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述进气管一(16)与产热件(25)均为碳化钨材料。
9.根据权利要求1所述的印染废水气浮处理装置，其特征在于：所述处理筒(11)的顶面固定连接有电机二(27)，所述电机二(27)输出轴外周壁固定连接有扇形状的集渣件(28)。
10.根据权利要求1至9任一所述的印染废水气浮处理装置的使用方法，包括如下步骤：步骤一，电机一(23)启动带动齿轮一(21)和齿轮二(22)转动，进而带动进气管一(16)旋转与产热件(25)摩擦产热；步骤二，打开单向阀将印染废水通过进液管(29)通入处理腔(12)中，此时出液管(30)的单向阀关闭，当处理腔(12)内印染废水的液面与集渣件(28)底面平齐时，停止注入废水；步骤三，当进气管一(16)与产热件(25)产生一定的热量后，与进气管二(17)外接通气系统向进气管二(17)进气，气体通过进气管二(17)经过进气管一(16)后带有热量进入到微孔板(14)与环形板(15)形成的空腔(32)内；步骤四，进气管一(16)旋转的同时带动微孔板(14)与环形板(15)旋转，气体从空腔(32)中通过微孔(31)进入废水中产生大小均匀的气泡，并将污染物颗粒附着在气泡表面，且生成的气泡均匀地分布在废水中不断上升；步骤五，气泡上升的过程中气泡的热量逐渐流失，同时气泡离液面越来越近，使气泡上升时保持气泡大小不变；步骤六，当气泡将附着的污染物颗粒带到液面后，电机二(27)启动，电机二(27)输出轴旋转并带动集渣件(28)转动，将液面上的污染物收集处理；步骤七，出液管(30)的单向阀打开，使清理后的水从出液管(30)中排出。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供印染废水气浮处理装置及其使用方法，解决气浮法去除印染废水中污染物颗粒时，气泡容易破裂而影响气浮去除污染物效果的问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：印染废水气浮处理装置，包括开设有工作腔和处理腔的处理筒、产热组件、转动组件和开设有微孔的进气组件，所述处理筒外周壁固定连接有与其贯通的进液管和出液管，所述出液管位于进液管正下方，所述进气组件固定连接在工作腔的底面并与外界连通，所述转动组件固定连接在工作腔内周壁并与进气组件同轴连接，所述进气组件外周壁与处理腔的内周壁间隙配合，两者的间隙均为1丝到2丝之间，所述转动组件转动时带动进气组件逆时针转动，所述产热组件固定连接在工作腔内周壁，且所述进气组件与产热组件转动连接，所述进气组件转动时与产热组件摩擦产热并将热量传递给气体。
通过采用上述技术方案，转动组件带动进气组件转动并与产热组件摩擦产热，进气组件内通入的气体经过加热区使气体带有温度，带有温度的气体进入空腔内再从微孔中进入废水，使生成的气泡带有温度，同时进气组件旋转时排出的气泡可均匀分布在废水中并使生成的气泡大小一致，在气泡上浮的过程中，气泡大小也不变。
本发明进一步设置为：所述进气组件包括微孔板、进气管一和进气管二，所述进气管一的出气端固定连接有与其连通的环形板，且所述环形板的底面与处理腔的底面接触，所述微孔板固定连接在环形板的内周壁上，且微孔板与环形板之间形成空腔，所述微孔板顶面开设有若干贯通至空腔的微孔，所述进气管一与进气管二同轴连接并相互连通，所述进气管二固定连接在工作腔的底面并与外界连通。
通过采用上述技术方案，进气管二通入气体后经过进气管一再进入空腔内，越靠近空腔中心处的气体优先从微孔板上的微孔中排出。
本发明进一步设置为：所述微孔呈圆周阵列分布，且所述微孔的孔径从微孔板边缘处至圆心逐级变小。
通过采用上述技术方案，使微孔板产生时的气泡依次变小，当微孔板旋转时，最边缘处产生的气泡最大，同时边缘处线速度最大，圆心处产生的气泡最小，同时中心处线速度最小，使微孔板旋转的剪切力可剪切生成时的气泡使各个微孔生成的气泡大小一致。
本发明进一步设置为：所述进气管一外周壁下端固定连接有固定环，所述进气管二内周壁开设有环形凹槽，所述固定环与凹槽间隙配合，两者的间隙均为1丝到2丝之间。
通过采用上述技术方案，进气管一旋转时，也不会松动脱落影响进气效果。
本发明进一步设置为：所述进气管二内周壁固定连接有密封环，所述密封环内周壁与进气管一外周壁间隙配合，两者的间隙为1丝到2丝之间。
通过采用上述技术方案，使气体从进气管二进入进气管一时不会从进气管一和进气管二的间隙处泄露气体。
本发明进一步设置为：所述转动组件包括齿轮一、齿轮二、电机一和固定块，所述固定块固定连接在工作腔的底面，所述电机一固定连接在固定块的顶面，所述齿轮一与电机一输出轴同轴连接，所述齿轮二与进气管一同轴连接，且所述齿轮一与齿轮二相互啮合。
通过采用上述技术方案，使电机一带动齿轮一旋转进而带动相啮合的齿轮二转动，齿轮二转动带动进气管一与微孔板转动，使微孔板处通出的气体进入废水时产生的气泡均匀分布在废水中。
本发明进一步设置为：所述产热组件包括若干固定杆和环柱形产热件，所述固定杆的一端固定连接在工作腔的内周壁且对称设置，所述产热件固定连接在若干固定杆远离工作腔内周壁的两端，且所述进气管一与产热件转动连接。
通过采用上述技术方案，当进气管一转动时，进气管一的外周壁与产热件的内周壁摩擦产生热量，使经过进气管一的气体带有热量进入微孔板中。
本发明进一步设置为：所述进气管一与产热件均为碳化钨材料。
通过采用上述技术方案，进气管一和产热件具有较强的硬度和耐磨性，并且在摩擦时可产生大量的热量。
本发明进一步设置为：所述处理筒的顶面固定连接有电机二，所述电机二输出轴外周壁固定连接有扇形状的集渣件。
通过采用上述技术方案，当气泡将附着的污染物颗粒带到液面后，电机二旋转带动集渣件在液面上转动并将浮渣收集。
本发明还提供一种印染废水气浮处理装置的使用方法，具体步骤如下：
步骤一，电机一启动带动齿轮一和齿轮二转动，进而带动进气管一旋转与产热件摩擦产热；
步骤二，打开单向阀将印染废水通过进液管通入处理腔中，此时出液管的单向阀关闭，当处理腔内印染废水的液面与集渣件底面平齐时，停止注入废水；
步骤三，当进气管一与产热件产生一定的热量后，与进气管二外接通气系统向进气管二进气，气体通过进气管二经过进气管一后带有热量进入到微孔板与环形板形成的空腔内；
步骤四，进气管一旋转的同时带动微孔板与环形板旋转，气体从空腔中通过微孔进入废水中产生大小均匀的气泡，并将污染物颗粒附着在气泡表面，且生成的气泡均匀地分布在废水中不断上升；
步骤五，气泡上升的过程中气泡的热量逐渐流失，同时气泡离液面越来越近，使气泡上升时保持气泡大小不变；
步骤六，当气泡将附着的污染物颗粒带到液面后，电机二启动，电机输出轴旋转带动集渣件转动，将液面上的污染物收集处理；
步骤七，出液管的单向阀打开，使清理后的水从出液管中排出。
通过采用上述技术方案，进入进气管二的气体经过进气管一后会带有热量进入微孔板中，使生成的气泡带有热量，当气泡上升时热量逐渐减少，同时气泡所受的压强减小，使气泡上升过程中使气泡大小保持不变，微孔板上的微孔圆周阵列分布且孔径从边缘处至圆心处逐渐变小，微孔板旋转时产生时的气泡大小均匀一致，且气泡均匀分布在废水中，在气泡生成和上升的过程中各处的气泡大小一致且分布均匀，减少了气泡发生破裂的可能。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明的印染废水气浮处理装置及其使用方法，通过进气管一的转动与产热件摩擦产生热量，并将热量传递至进气管的内部，当进气管二通入气体后，经过进气管一的气体具有一定热量进入微孔板中，进气管一旋转的同时带动微孔板转动，使生成时的气泡可均匀分布在废水中，微孔板上的微孔圆周阵列分布且每圈的孔径逐渐变小，同时微孔板转动时各处的线速度不同，越靠近边缘处的线速度越大，越靠近圆心处的线速度越小，当产生大气泡时，微孔板越靠近边缘处的部分旋转更快，气泡被微孔板旋转时的剪切力剪切，使微孔板各处产生的气泡大小均匀一致，气泡上升时的热量逐渐流失，且压强不断减小，在这两个因素的作用下气泡上升时的大小保持不变，气泡在生成以及上升的过程中大小均一致，且生成的气泡均匀分布在废水中，减少了气泡发生破裂的情况，增强了气浮法去除废水中污染物颗粒的效果。
（发明人：常敬国;洪芳;杨宗魁;张昊）
