旋喷加压溶气气浮机理与试验研究

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气浮净水技术是目前国内外正在不断研究发展的一种废水处理方法,具有占地面积小、初期投资少、废水处理效率高、可处理的污粒比重与水相近等诸多优点,它在水处理领域的应用已经相当广泛。气泡进一步的微细化、研制直接产生微气泡的布气装置、最大限度地降低能耗己成为气浮技术发展的方向。 为克服传统溶气气浮存在的设备复杂、噪声大、能耗高、操作维护困难等问题,本课题首次提出以旋喷泵作为加压溶气设备制作溶气水进行气浮的工艺,并对该工艺的实用性进行了研究。旋喷泵能自动同时吸入水和空气,利用水泵叶轮分散气体形成气浮所需的溶气水,具有产生压力高、吸气量大、不易产生气蚀、基本上无噪音、能耗低等优点。本课题在进行理论分析的基础上对旋喷泵的结构进行了设计改造,使其符合两相流应用的条件,对其关键部位参数进行了设定,并对模拟样机进行了试验研究。 本课题通过对旋喷泵溶气系统的释气量和气泡直径的测试,对该溶气系统性能进行了科学的分析和评价。释气量和气泡直径是溶气气浮性能的重要评价参数。本课题综合了原有释气量测试技术,提出间歇式释气量测试法,该方法能较直观、较准确地测定溶气系统的释气量,且装置简单、操作方便。采用显微摄像技术对减压释放后的溶气水进行动态摄像,准确测定水中微气泡的直径分布情况。试验和测试结果表明把旋喷泵作为气浮装置是可行的,而且与传统的气浮装置相比具有很明显的优势,对气浮技术的发展具有重大的意义。
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