平流式溶气加压气浮实验装置
一、实验目的深化
气浮实验旨在深入探究比重接近或小于水的悬浮微粒与气泡之间的高效粘附与上浮机制。通过本次实验,我们期望达成以下具体目标:
深化理解与应用:不仅限于基础认知,而是进一步掌握气浮净水技术的核心原理及其完整的工艺流程,为实际应用奠定坚实基础。
精准参数测定:熟练掌握气浮设计中的关键参数——“气-固比”与“释气量”的精确测定方法,同时提升对整个实验操作技巧的把控能力。
二、技术指标与参数的精细界定
为确保实验的准确性与高效性,我们设定了以下详细的技术指标与参数范围:
环境适应性:实验环境温度严格控制在5℃至40℃之间。
处理能力:设备设计处理水量为0.3m³/h,追求悬浮物去除率不低于95%的卓越净化效果。
溶气系统优化:溶气压力精确调控在0.3~0.5MPa,确保气泡粒径维持在20-30μm的理想范围,同时含气体积比不低于3%,释气量与饱和值比则需大于0.9,以最大化气浮效率。
回流机制:引入30%的回流比设计,增强处理效果。
溶气罐规格:采用Ø100×800mm的304不锈钢材质溶气罐,工作压力可调范围为0.3-0.5Mpa,容积达13L,满足实验需求。
水质标准:明确规定了进出水的水质参数,包括浊度、颗粒杂质含量及pH值,确保实验结果的准确性与可比性。
装置尺寸与电源配置:详细列出了装置的外形尺寸及工作电源要求,同时强调了安全保护措施的完善性。
三、核心配置与功能解析
本实验装置集成了多项高精度、高性能的配置,以确保实验的顺利进行与数据的精确采集:
气浮池设计:采用透明有机玻璃材质,厚度达10mm,便于观察实验过程。结构上分为絮凝反应室、气浮反应室及泥水分离室,功能明确,操作便捷。
电机刮渣系统:配备高效电机刮渣装置与不锈钢搅拌桨,确保刮渣过程的自动化与高效化。
泵类设备:包括防腐蚀进水泵、自吸式气液混合泵及空气压缩机,各自承担水流输送、气液混合及压缩空气供应的关键任务,性能卓越,满足实验需求。
溶气与释放系统:304不锈钢溶气罐搭配铜制溶气释放器,确保溶气过程的稳定与气泡释放的均匀性。同时,配备多种流量计与压力表,实现对实验参数的精准监控。
加药系统:带搅拌装置的加药罐与小型加药泵组合,为实验提供精确的化学药剂投加,助力水质净化。
水箱与实验台:原水箱与清水箱采用耐用PP板材质,配备电机搅拌装置,确保水质均匀。实验台面则选用厚实PP板,搭配不锈钢框架实验台,稳固耐用,便于实验操作。
电源控制与安全防护:电控箱集成多项安全保护措施,如漏电保护器、电压表及带锁按钮开关等,确保实验过程的安全可靠。