[發(fā)明專利]一種微氣泡和絮體綜合檢測系統(tǒng)及方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811167730.5 | 申請日： | 2018-10-08 |
| 公開（公告）號： | CN109187646A | 公開（公告）日： | 2019-01-11 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王永磊;劉威;田立平;杜振齊;周安然;趙亮;鞠玲;李亞男;米記茹;秦堯;劉宇雷 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東建筑大學 |
| 主分類號： | G01N27/00 | 分類號： | G01N27/00;C02F1/24 |
| 代理公司： | 濟南泉城專利商標事務所 37218 | 代理人： | 李桂存 |
| 地址： | 251200 山東省濟*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 氣浮池 觀測室 電位檢測系統(tǒng) 原位觀測系統(tǒng) 綜合檢測系統(tǒng) 氣浮系統(tǒng) 攝像系統(tǒng) 電極 進液管 微氣泡 混凝 絮體 攝像機 磨砂玻璃 圖像分析系統(tǒng) 目鏡測微尺 燈箱側(cè)壁 豎直設置 顯微鏡頭 依次連接 中間設置 左右側(cè)面 左右兩側(cè) 控制器 程控式 出水閥 高倍率 觀測窗 攪拌器 進氣閥 溶氣罐 左側(cè)壁 玻璃窗 燈箱 氣泵 氣浮 釋氣 觀測 室內(nèi) | ||
本發(fā)明公開一種微氣泡和絮體綜合檢測系統(tǒng)及方法，包括混凝?氣浮系統(tǒng)、原位觀測系統(tǒng)、電位檢測系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)和圖像分析系統(tǒng)；混凝?氣浮系統(tǒng)包括依次連接的氣泵、進氣閥、溶氣罐、出水閥、氣浮控制器、釋氣針、氣浮池，氣浮池的左側(cè)壁自上至下設置有多個觀測窗，內(nèi)設置有程控式攪拌器；原位觀測系統(tǒng)包括位于氣浮池內(nèi)的多個燈箱，燈箱側(cè)壁設置有磨砂玻璃，電位檢測系統(tǒng)包括多個進液管，每個進液管均連接一個觀測室，觀測室豎直設置，所述觀測室內(nèi)設置有電極，所述電極中間設置有第二目鏡測微尺，所述觀測室的左右側(cè)面分別設置有玻璃窗；攝像系統(tǒng)包括設置在氣浮池左右兩側(cè)的攝像機，攝像機裝有高倍率顯微鏡頭。
技術領域
本發(fā)明涉及凈水技術領域，具體涉及一種微氣泡和絮體綜合檢測系統(tǒng)及方法。
背景技術
目前水庫水源污染問題日益突出，飲用水水源受污染的程度和污染物的種類不斷增加，其中藻污染尤為嚴重。水庫水易呈現(xiàn)夏季多藻，冬季低溫低濁的特性。隨著水源富營養(yǎng)化程度逐年加劇，藻類繁殖日益嚴峻，尤其在溫度變化較大的春秋兩季，藻類爆發(fā)現(xiàn)象時有發(fā)生，給傳統(tǒng)的水處理工藝帶來巨大的壓力，如何保障供水安全成為大家不斷追求的目標。
氣浮工藝的工作原理是在一定的壓力（0.35~0.45Mpa）下使適量空氣與部分回流水在溶氣罐內(nèi)形成飽和溶氣載體，經(jīng)釋放器驟然減壓而獲得大量微細氣泡，迅速粘附于水中流動顆粒、乳化油、澡類和經(jīng)混凝反應的絮體上，造成絮體比重小于水的狀態(tài)，被強制迅浮于水面，從而獲得固液分離。該工藝作為一種高效、快速的固液分離技術在水處理領域得到較高的推廣，目前在給水處理中，特別是針對低溫低濁水及高藻水的處理上，氣浮工藝的應用較為廣泛。近年來，posiDAF等新的氣浮技術受到了國內(nèi)外學者的廣泛關注，氣浮過程中氣泡與絮體的碰撞及粘附效果對工藝的調(diào)控起著至關重要的作用，同時，氣泡尺寸、表面電荷等也是影響氣浮工藝處理效果的重要因素，因此測量氣泡及絮體尺寸、探究泡絮體粘附機理，對氣浮工藝的改進及應用有著十分重要的意義。
氣浮技術利用了微氣泡體積小、比表面積大、具有良好的粘附性能等特性，對水中絮體及疏水性顆粒物質(zhì)具有較好的分離效果。在深入研究混凝-氣浮凈水技術的機理，優(yōu)化工藝參數(shù)的過程中，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)靜態(tài)觀測技術存在誤差大、操作難等問題，導致數(shù)據(jù)精確度較低，且功能單一，不能滿足相關理論研究的需求。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明公開一種微氣泡和絮體綜合檢測系統(tǒng)及方法，可測量反應器內(nèi)不同高度位置的微氣泡直徑、上升速度、表面電荷，而且能夠觀察氣泡和絮體的粘附過程，具有過程可視化、結(jié)構(gòu)簡單、數(shù)據(jù)精確等特點。
一種微氣泡和絮體綜合檢測系統(tǒng)，包括混凝-氣浮系統(tǒng)、原位觀測系統(tǒng)、電位檢測系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)和圖像分析系統(tǒng)；
所述混凝-氣浮系統(tǒng)包括依次連接的氣泵、進氣閥、溶氣罐、出水閥、氣浮控制器、釋氣針、氣浮池，所述氣浮池的左側(cè)壁自上至下設置有多個觀測窗，所述氣浮池內(nèi)設置有程控式攪拌器；
所述原位觀測系統(tǒng)包括位于氣浮池內(nèi)的多個燈箱，每個燈箱的位置均與觀測窗對應，所述燈箱側(cè)壁設置有磨砂玻璃，在磨砂玻璃外側(cè)安裝有第一目鏡測微尺，所述第一目鏡測微尺外側(cè)設置有透明玻璃，所述透明玻璃粘接在觀測窗右側(cè)，所述磨砂玻璃通過固定螺栓與透明玻璃連接，通過調(diào)整固定螺栓，第一目鏡測微尺與透明玻璃之間的距離可調(diào)；
所述電位檢測系統(tǒng)包括沿氣浮池右側(cè)池壁自上至下設置的多個進液管，每個進液管均連接一個觀測室，所述觀測室豎直設置，所述觀測室內(nèi)設置有電極，所述電極中間設置有第二目鏡測微尺，所述觀測室的左右側(cè)面分別設置有玻璃窗；
所述攝像系統(tǒng)包括設置在氣浮池左右兩側(cè)的攝像機，所述攝像機裝有顯微鏡頭，位于左側(cè)的攝像機的鏡頭對應觀測窗，位于右側(cè)的攝像機的鏡頭對應玻璃窗；
所述攝像機電連至圖像分析系統(tǒng)，所述圖像分析系統(tǒng)包括帶有圖像分析軟件的計算機。
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