壓力溶氣罐

壓力溶氣罐是一種氣浮淨水工藝特有的空氣溶入裝置。為密閉的一類受壓容器。在罐內實現水與空氣的充分接觸傳質，使空氣溶人水中，儘量達到飽和程度。壓力溶氣罐有多種形式，一般推薦採用空壓機供氣的噴淋式填料罐。此種壓力溶氣罐用普通鋼板卷焊而成。其溶氣效率比不加填料的約高30%，在水温20-30℃範圍內，釋氣量約為理論飽和溶氣量的90%-99%。可應用的填料很多，如瓷質拉西環，塑料斜交錯淋水板、不鏽鋼圈填料、塑料階梯環等。由於階梯環具有高的溶氣效率，故可優先考慮。不同直徑的溶氣罐，需要配置不同尺寸的填料。填料層高度的增加，對溶氣效率會有相應的提高，但層高增至一定程度後，由於傳質推動力的降低，效率的提高越來越少，因此，沒有必要過多地增加填料層的高度，一般填料高度取1m左右即可。當溶氣罐直徑超過500mm時，考慮到布水的均勻性，可適當增加填料的高度。由於布氣方式、氣流流向變化等對填料罐溶氣效率幾乎無影響，因此，進氣的位置及形式一般無需多加考慮。

氣浮法處理含油污水是環保工作中常用方法。設計要求，欲使溶氣水達到標準狀態必須控制打人溶氣罐中空氣的壓力及通人的水量。多數設備的風壓和水量控制靠人工調節各閥門完成，操作頻繁、勞動量大且難保證控制精度。採用無損間接測控，用材少費用低。安裝調試簡易，與相應風壓自控配合能對溶氣罐中水位，進風量(風壓)完全自動檢測及控制。經現場試驗，實用性較強，很受歡迎 ^[1]  。

壓力溶氣罐是溶氣水的發生源，為使水中含氣量達到設計要求，風壓和進水量須保持在基本平衡態。設備開機運行後雖經調整，但因各種因素的變化常使平衡破壞，氣一水比例失調。又因在溶氣罐中風壓和水量的變化是相互影響的，更使調整過程變得複雜。

本裝置的設計是在規範了風壓控制範圍，同時在固定注入溶氣罐的水量不變前提下。於溶氣罐向氣浮池的出水排放管處另加泄流管。通過電磁閥控制泄流管的“關”、“開”。當罐中平衡因某種原因失調後，水位會上升或下降。上下限位傳感器接受到信號傳遞給控制部件驅動執行部的電磁閥，達到適時排水，調節罐中水量，保持水位在設定範圍內的基本穩定。

水位測定較多應用的有接觸電極法、電容法、超聲法、光電法等，其中接觸電極法使用最廣泛。壓力溶氣罐中約有0.4MPa空氣壓力，溶氣水壓也在0.35-0.4MPa範圍，使用接觸電極會因引出線造成容器密封時的困難和電極防腐的問題。其它方法也多有不利之處，光電傳感法雖是可行之法，但經試驗得知它對水質要求較高。當水質不潔，尤其是浮有污物出現在水位顯示管壁時常產生誤動作，用在污水處理裝置上使實際應用受到較大限制。為達到實際應用的廣泛適用性，研製了磁敏元件在壓力溶氣罐水位測控上的應用裝置 ^[2]  。

本裝置研製成功後曾在鐵路某幾個污水處理車間試用。經試用性能良好，在很大程度上減輕了現場操作工人的勞動量。裝置比較穩定，工作安全可靠。

氣浮分離這種水處理技術，在城市和工業給水、城市污水以及各種工業廢水處理中已獲得較為廣泛的應用。而加壓溶氣氣浮則是氣浮法中最為常見的一種處理工藝。

在加壓溶氣氣浮流程中的壓力溶氣罐，是實現水、氣混合並使空氣溶解於水的主要設備，也是關係到氣浮效果的關鍵設備。從該設備本身結構來看，上部有一定的噴淋間距，中間填充相當厚度的塑料環，以增加氣、永接觸面積，下部儲存溶氣水，罐壁外相應部位有玻璃管可顯示罐內液位。在這裏，結構、功能與效果是密切相關的。在操作過程中，應隨時注意調節溶氣罐的進出水閥門，使溶氣罐內的液位保持相對的穩定。

如操作不當或一旦忽視，則可能出現罐內液位過高，甚至越過玻璃管顯示部位，這時就無法瞭解罐內實際液位狀態，而且由此而影響溶氣效果。反之，罐內液位過低，則可能造成短時間內溶氣罐脱水，從而使大量空氣直接通過釋放器衝出，而造成氣浮池內“沸騰”現象，這時勢必完全喪失氣浮效果。因此，如何使罐內液位保持在一定幅度之內，甚至實現恆定控制，這無論對減輕操作人員勞動強度，還是對保證溶氣氣浮效果及整個封閉循環用水系統設備的安全運行，都有特別重要的意義 ^[3]  。