一种微纳米气泡机制造技术

本发明专利技术公开了一种微纳米气泡机，包括卧式溶气罐、液压缸、进水管组、出水管组、进气管组和纳米切割器，液压缸设于卧式溶气罐的外部顶端，液压缸的活塞与卧式溶气罐的左右两侧壁滑动接触连接，进水管组、出水管组和进气管组均设于卧式溶气罐上，出水管组连接纳米切割器。本发明专利技术提供的微纳米气泡机，经溶气、释气形成气泡，且气泡在排出罐内时再一次经过纳米切割器的切割，使气泡的粒径尺寸均达到微纳米级，使纳米气泡的分布更加均匀，提高纳米气泡的含量。

【技术实现步骤摘要】
一种微纳米气泡机
本专利技术属于污水处理设备
，具体涉及一种微纳米气泡机。
技术介绍
通常直径在1～50μm的气泡为微米气泡，直径在1μm以下的气泡为纳米气泡，两者统称为微纳米气泡，相较于普通大气泡，微纳米气泡具有比表面积大、在水中停留时间长、ζ电位高、强氧化性和传质效率高等突出特性。目前，微纳米气泡技术在水处理领域已体现出诸多优势，比如可以减小设备规模，缩短运行时间，降低运行成本以及提高污染物去除效率等，微纳米气泡技术在水处理领域有着广泛的应用前景。微纳米曝气技术原理是微纳米曝气设备向缺氧水域中鼓入微纳米气泡时，随着气泡内的溶解氧的消耗，不断向水中补充活性氧，迅速增加水中的含氧量，同时分解水中的各种有机颗粒，使之变为更小的微粒，有利于进一步生化分解，并可大量减少污泥的沉淀。同时微纳米气泡又可以大幅度提高氧气的供应量，增强水中的好氧微生物、浮游生物及水生动物的生物活性，加速其对水体基层低泥中污染物的生活降解过程，实现水质净化的目的。对于高度乳化的污水采用常规处理工艺处理难度较大，气浮作为一种强化水处理工艺，处理效果较好，特别是气浮工艺中的溶气气浮方式在油田污水处理中应用较多；溶气气浮工艺重要的技术节点是气泡的发生与溶气，产生的微气泡粒径与溶气饱和度直接影响着气浮工艺的实际处理效果，但是通常的气泡发生与溶气方式比较粗放，产生的气泡尺寸较大，从而导致其无法完全溶入溶气水中达到饱和态。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决
技术介绍
中所提出的问题，而提供一种利用压力溶气、高效切割气流的微纳米气泡机。本专利技术的目的是这样实现的：一种微纳米气泡机，包括卧式溶气罐、液压缸、进水管组、出水管组、进气管组和纳米切割器，所述液压缸设于卧式溶气罐的外部顶端，所述液压缸的活塞与卧式溶气罐的左右两侧壁滑动接触连接，所述进水管组、出水管组和进气管组均设于卧式溶气罐上，所述出水管组连接纳米切割器，所述卧式溶气罐的内部的气压通过所述液压缸的往复运动控制。进一步的，所述进水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐外侧的进水管和水平设于卧式溶气罐内部顶端的喷水管，所述进水管和喷水管相对应，所述喷水管的下半周、朝向卧式溶气罐内部底端的管壁上设微米级的喷水孔，所述喷水孔与喷水管一体成型，所述喷水孔在喷水管上矩阵排列。进一步的，所述出水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐外侧的出水管和水平设于卧式溶气罐内部底端的集水槽，所述出水管和集水槽相对应，所述出水管的出口端连接纳米切割器。进一步的，所述进气管组包括设于卧式溶气罐下端的进气管和设于卧式溶气罐内部、集水槽上端的释气管，所述释气管上设微米级的释气孔，所述释气与释气管一体成型，所述释气孔在释气管上矩阵排列。进一步的，所述卧式溶气罐的内部、喷水管的下端、进气管组的上端设聚结填料，优选的，所述聚结填料包括多个呈对称且分别朝对称中心倾斜布置的填料板，多个所述填料板之间以及多个所述填料板与所述卧式溶气罐内壁之间具有间隙。作为优选的，所述液压缸还可设于卧式溶气罐的左侧壁上，液压缸的活塞的两端和卧式溶气罐的上下两内侧壁滑动接触连接，所述进水管组设于卧式溶气罐的内部上端，所述出水管组和进气管组设于卧式溶气罐的内部下端。进一步的，所述液压缸的活塞的两端与卧式溶气罐的两侧壁滑动密封设置。进一步的，所述卧式溶气罐的外侧顶端、靠近液压缸处的罐壁上设压力计和安全阀，所述压力计设于安全阀的下端。进一步的，所述出水管的管道上、纳米切割器的前端设抽水泵。进一步的，所述释气管单根设置，释气管设至少一根。进一步的，所述释气管排管设置，排管设置的释气管设一排。进一步的，所述卧式溶气罐的底端外侧设排污阀。进一步的，所述卧式溶气罐的罐内体积V为800-8500cm3，所述释气孔的直径d和罐内体积之间满足V/d大于等于55小于等于1350。优选的，为了更好地产生微纳米气泡，所述罐内体积V的压力P为1.5-550KPa；所述压力P与直径d、罐内体V之间满足以下关系：P＝RN·(TV1/2/d)；其中，P的单位为千帕；N为气体摩尔质量，R为一个常数，T为温度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、压力溶气：利用液压缸将卧式溶气罐变为一个压力容器，罐内保持一定的压力，已产生的微气泡和微水滴在此压力条件下实现溶气，达到饱和状态，再通过减压使气体重新释放，进而产生大量微气泡。2、微米级气泡切割：释气管上的释气孔孔径达到微米级，可以高效地切割气流使其成为大量微小气泡，为后续溶气提供足量微气泡。3、喷水管式喷淋布水：喷水管上设纳米级的喷水孔，受罐内压力作用，水在一定压力下通过喷水管上的喷水孔喷射，与释气管释放的微气泡在填料上进行撞击溶合。4、填料剪切水滴：罐内设置填料，喷淋的水滴与微气泡经过填料阻隔，发生剪切、碰撞、溶合多种物理过程，使得水滴与气泡得到二次切割，粒径尺寸更微小，利于溶气的饱和。5、本专利技术提供的微纳米气泡机，经罐内溶气、释气形成的气泡在排出罐内时，再一次经过纳米切割器的切割，使气泡进行再次切割，确保气泡的粒径尺寸均达到微纳米级，使纳米气泡的分布更加均匀，提高纳米气泡的含量。6、本专利技术提供的微纳米气泡机，可通过压力机可观测到产生纳米气泡的最佳罐内压力，在罐内压力超标时，安全阀可自动排出罐内气体降低罐内压力，保证卧式溶气罐的安全使用。附图说明图1是本专利技术一种微纳米气泡机结构示意图。图2是本专利技术一种微纳米气泡机单排管的示意图。图3是本专利技术一种微纳米气泡机中液压缸设于侧壁的结构示意图。图中：1、卧式溶气罐；2、液压缸；3、活塞；4、喷水管；5、喷水孔；6、进水管；7、聚结填料；8、进气管；9、集水槽；10、释气管；11、释气孔；12、排污阀；13、纳米切割器；14、抽水泵；15、出水管；16、压力计；17、安全阀。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示，一种微纳米气泡机，包括卧式溶气罐1、液压缸2、进水管组、出水管组、进气管组和纳米切割器13，所述液压缸2设于卧式溶气罐1的外部顶端，所述液压缸2的活塞3与卧式溶气罐1的左右两侧壁滑动接触连接，进水管组、出水管组和进气管组均设于卧式溶气罐1上，所述出水管组连接纳米切割器13。所述进水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐1外侧的进水管6和水平设于卧式溶气罐1内部顶端的喷水管4，所述进水管6和喷水管4相对应，所述喷水管4的下半周、朝向卧式溶气罐1内部底端的管壁上设喷水孔5；所述出水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐1外侧的出水管15和水平设于卧式溶气罐1内部底端的集水槽9，所述出水管15和集水槽9相对应，所述出水管15的出口端连接纳米切割器13；所述进气管组包括设于卧式溶气罐1下端的进气管8和设于卧式溶气罐1内部、集水槽9上端的释气管10，所述释气管10上设微米级的释气孔11，所述释气管10单根设置，所述释气管10设至少一根，所述卧式溶气罐1的内部、喷水管4的下端、进气管组的上端设聚结填料7，所述卧式溶气罐1的外侧顶端、靠近液压缸2处的罐壁上设压力计16和安全阀17，所述压力计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微纳米气泡机，其特征在于：包括卧式溶气罐(1)、液压缸(2)、进水管组、出水管组、进气管组和纳米切割器(13)，所述液压缸(2)设于卧式溶气罐(1)的外部顶端，所述液压缸(2)的活塞(3)与卧式溶气罐(1)的左右两侧壁滑动接触连接，所述进水管组、出水管组和进气管组均设于卧式溶气罐(1)上，所述出水管组连接纳米切割器(13)；所述进水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐(1)外侧的进水管(6)和水平设于卧式溶气罐(1)内部顶端的喷水管(4)，所述进水管(6)和喷水管(4)相对应，所述喷水管(4)的下半周、朝向卧式溶气罐(1)内部底端的管壁上设微米级的喷水孔(5)；所述出水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐(1)外侧的出水管(15)和水平设于卧式溶气罐(1)内部底端的集水槽(9)，所述出水管(15)和集水槽(9)相对应，所述出水管(15)的出口端连接纳米切割器(13)；所述进气管组包括设于卧式溶气罐(1)下端的进气管(8)和设于卧式溶气罐(1)内部、集水槽(9)上端的释气管(10)，所述释气管(10)上设微米级的释气孔(11)。

【技术特征摘要】
1.一种微纳米气泡机，其特征在于：包括卧式溶气罐(1)、液压缸(2)、进水管组、出水管组、进气管组和纳米切割器(13)，所述液压缸(2)设于卧式溶气罐(1)的外部顶端，所述液压缸(2)的活塞(3)与卧式溶气罐(1)的左右两侧壁滑动接触连接，所述进水管组、出水管组和进气管组均设于卧式溶气罐(1)上，所述出水管组连接纳米切割器(13)；所述进水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐(1)外侧的进水管(6)和水平设于卧式溶气罐(1)内部顶端的喷水管(4)，所述进水管(6)和喷水管(4)相对应，所述喷水管(4)的下半周、朝向卧式溶气罐(1)内部底端的管壁上设微米级的喷水孔(5)；所述出水管组包括水平或垂直设于卧式溶气罐(1)外侧的出水管(15)和水平设于卧式溶气罐(1)内部底端的集水槽(9)，所述出水管(15)和集水槽(9)相对应，所述出水管(15)的出口端连接纳米切割器(13)；所述进气管组包括设于卧式溶气罐(1)下端的进气管(8)和设于卧式溶气罐(1)内部、集水槽(9)上端的释气管(10)，所述释气管(10)上设微米级的释气孔(11)。2.根据权利要求1所述的一种微纳米气泡机，其特征在于：所述卧式溶气罐(1)的内部、喷水管(4)的下端、进...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志勇，王莉，范恩源，李愉，赵传义，
申请(专利权)人：河南迪诺环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41