高效節(jié)能曝氣裝置及曝氣方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高效節(jié)能曝氣裝置及曝氣方法，所述高效節(jié)能曝氣裝置，包括氣液混合器，氣液混合器包括氣液混合器外壁、導(dǎo)流器和楔形塊，楔形塊固定在固定樁上，固定樁固定在氣液混合器一端，氣液混合器一端為污水入口，污水入口附近垂直設(shè)有壓縮空氣鼓進(jìn)管，壓縮空氣鼓進(jìn)管與氣液混合器相通，曝氣方法為，將氣液混合器置于曝氣池水面下方，壓縮空氣從壓縮空氣鼓進(jìn)管直接送進(jìn)氣液混合器中，經(jīng)導(dǎo)流器成螺旋狀上升氣流與混合器內(nèi)的楔形塊相遇被打碎成微細(xì)氣泡，微細(xì)氣泡與污水入口處吸入的液體在氣液混合器內(nèi)充分混合后螺旋噴出，增加微細(xì)氣泡在水中的滯留時(shí)間，氣液達(dá)到最大程度的混合，大大提高氧利用率，降低運(yùn)行成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】高效節(jié)能曝氣裝置及曝氣方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高效節(jié)能曝氣裝置及曝氣方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在污水處理過(guò)程中，曝氣系統(tǒng)是整個(gè)污水處理系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是能耗最高的單元，所以曝氣池的健康、穩(wěn)定、節(jié)能運(yùn)行是污水處理系統(tǒng)的重中之重，其關(guān)鍵在于曝氣池使用曝氣設(shè)備的增氧效率。目前國(guó)內(nèi)提供的曝氣設(shè)備以微孔曝氣設(shè)備為主，其增氧效率會(huì)隨著使用時(shí)間的推移不斷降低，使用壽命一般在3-5年，特別是化工廢水，多因廢水中S042-濃度較高，特別是前段處理工序有石灰石沉淀，污水中Ca離子及S042-較高，腐蝕性強(qiáng)且易結(jié)垢，傳統(tǒng)的微孔曝氣工藝容易堵塞造成系統(tǒng)癱瘓，且腐蝕嚴(yán)重，所以運(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)維護(hù)工作量大，工作效果趨勢(shì)下降，系統(tǒng)使用壽命短，不宜使用微孔曝氣設(shè)備，其他的射流曝氣等機(jī)械曝氣設(shè)備也有供氧效率相對(duì)較低、能耗高、曝氣不均勻、不徹底、維護(hù)成本高等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服上述技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高效節(jié)能曝氣裝置及曝氣方法，能夠降低運(yùn)行成本、提高污水處理效率的曝氣設(shè)備。
[0004]為解決其技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0005]所述高效節(jié)能曝氣裝置，包括氣液混合器，氣液混合器包括氣液混合器外壁、導(dǎo)流器和楔形塊，氣液混合器外 壁為兩端開(kāi)口的圓筒，氣液混合器一端為污水入口，污水入口附近垂直設(shè)有壓縮空氣鼓進(jìn)管，壓縮空氣鼓進(jìn)管一端與壓縮空氣輸送管相接，壓縮空氣鼓進(jìn)管另一端與氣液混合器相通，氣液混合器另一端固定圓柱形固定樁，固定樁設(shè)于氣液混合器內(nèi)部，固定樁上垂直設(shè)有多個(gè)楔形塊，楔形塊在固定樁上呈螺旋狀分布，固定樁另一端在氣液混合器內(nèi)部連接導(dǎo)流器。
[0006]其中，所述固定樁上等間距設(shè)有7圈楔形塊，每圈設(shè)有7個(gè)楔形塊，等間距均勻分布可以保證楔形塊切碎的氣泡比較均勻，保證氣液混合的效果，對(duì)于高度400mm的氣液混合器，此種設(shè)置密度的楔形塊切碎的氣泡剛好滿足對(duì)曝氣效果的要求，對(duì)于不同高度的氣液混合器，也可以根據(jù)情況重新設(shè)置楔形塊的個(gè)數(shù)和圈數(shù)。
[0007]其中，所述壓縮空氣鼓進(jìn)管通過(guò)連接法蘭9與壓縮空氣輸送管相連接，安裝時(shí)，連接法蘭連接壓縮空氣輸送管，壓縮空氣輸送管一直延伸至曝氣池水面上方，曝氣池上方設(shè)有壓縮空氣輸送總管，壓縮空氣輸送管通過(guò)法蘭連接閥門(mén)后接入壓縮空氣總管，在設(shè)備故障的時(shí)候可以直接拆卸水面上方的法蘭將壓縮空氣輸送管連同氣液混合器一同提上水面，進(jìn)行檢修，無(wú)需停運(yùn)、放空曝氣池，壓縮空氣輸送管采用碳鋼管或不銹鋼等制成，其實(shí)際長(zhǎng)度或彎折角度可根據(jù)曝氣池的實(shí)際情況決定，但壓縮空氣輸送管設(shè)于水下的部分必須采用不銹鋼材質(zhì)，以保證其使用壽命。
[0008]其中，所述氣液混合器外壁采用尼龍66和玻璃纖維制成，此種材料耐腐蝕性強(qiáng)，有效增加設(shè)備使用壽命，可達(dá)到10年以上。
[0009]其中，所述氣液混合器外壁中間位置對(duì)稱設(shè)置側(cè)耳，側(cè)耳用于懸掛安裝時(shí)固定設(shè)備，穩(wěn)定度強(qiáng)，可保證污水處理的順利進(jìn)行。
[0010]本發(fā)明安裝時(shí)通過(guò)側(cè)耳固定，進(jìn)行懸掛式安裝，氣液混合器置入曝氣池內(nèi)部，距離曝氣池底部大約150mm，壓縮空氣輸送管在曝氣池水面上方通過(guò)法蘭與壓縮空氣輸送總管相接，安裝的個(gè)數(shù)和位置可以根據(jù)曝氣池的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，每個(gè)高效節(jié)能曝氣裝置可以單獨(dú)控制，出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)，可以拆裝法蘭進(jìn)行檢修，無(wú)需停運(yùn)、放空曝氣池，滿足系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。
[0011]所述高效節(jié)能曝氣裝置的曝氣方法，該方法為:將氣液混合器置于曝氣池水面下方，距離曝氣池底部150_左右，壓縮空氣通過(guò)壓縮空氣鼓進(jìn)管直接送進(jìn)氣液混合器中，經(jīng)導(dǎo)流器成螺旋狀上升氣流與氣液混合器內(nèi)的楔形塊相遇被打碎成微細(xì)氣泡，微細(xì)氣泡與污水入口處吸入的液體在氣液混合器內(nèi)充分混合后螺旋噴出，并在氣液混合器周邊形成縱向循環(huán)流。
[0012]曝氣過(guò)程中，整個(gè)曝氣池內(nèi)形成強(qiáng)勁的混合攪拌效果，保持活性污泥始終處于懸浮狀態(tài)，同時(shí)也使曝氣池底部不產(chǎn)生淤積，由于微細(xì)氣泡增大了氣液接觸面積，而且在氣液混合器周邊形成縱向循環(huán)流，增加了微細(xì)氣泡在水中的滯留時(shí)間，因此大大提高了氧的利用率。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0014]本發(fā)明通過(guò)導(dǎo)流器和楔形塊的配合讓氣液達(dá)到最大程度的混合，提高供氧效率，降低運(yùn)行費(fèi)用，持續(xù)運(yùn)行過(guò)程中，大流量的壓縮空氣可避免氣液混合器淤積堵塞，在整個(gè)曝氣池中形成強(qiáng)勁的混合攪拌效果，保持活性污泥始終處于懸浮狀態(tài)，同時(shí)也使曝氣池底部不產(chǎn)生淤積；氣液混合器沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，堅(jiān)固耐用，無(wú)需維護(hù)；壓力損失小，氧利用率高，可以降低20%-70%的能耗，能夠讓曝氣池內(nèi)溶解在水中的氧含量一直保持穩(wěn)定；氣液混合器外壁采用尼龍66和玻璃纖維制成，耐腐蝕性強(qiáng)，使用壽命10年以上；裝置采用懸掛式安裝，可以根據(jù)污水和曝氣池的實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行布置設(shè)計(jì)，每個(gè)高效節(jié)能曝氣裝置可單獨(dú)控制，安裝檢修方便，無(wú)需停運(yùn)、放空曝氣池，滿足系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)正視圖。
[0016]圖2本發(fā)明結(jié)構(gòu)左視圖。
[0017]圖3氣液混合器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、壓縮空氣鼓進(jìn)管；2、氣液混合器外壁；3、氣液混合器；4、導(dǎo)流器；5、楔形塊；6、固定樁；7、側(cè)耳；8、污水入口 ；9、連接法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0020]如圖1-3所示，本發(fā)明所述高效節(jié)能曝氣裝置，包括氣液混合器3，氣液混合器3包括氣液混合器外壁2、導(dǎo)流器4和楔形塊5，氣液混合器外壁2為兩端開(kāi)口的圓筒，氣液混合器3 —端為污水入口 8，污水入口 8附近垂直設(shè)有壓縮空氣鼓進(jìn)管I，壓縮空氣鼓進(jìn)管I 一端與壓縮空氣輸送管10相接相接，壓縮空氣鼓進(jìn)管I另一端與氣液混合器3相通,氣液混合器3另一端固定圓柱形固定樁6，固定樁6設(shè)于氣液混合器3內(nèi)部，固定樁6上垂直設(shè)有多個(gè)楔形塊5,楔形塊5在固定樁6上呈螺旋狀分布，固定樁6另一端在氣液混合器3內(nèi)部連接導(dǎo)流器4。
[0021]其中，固定樁6上等間距設(shè)有7圈楔形塊5，每圈設(shè)有7個(gè)楔形塊5，等間距均勻分布可以保證楔形塊5切碎的氣泡比較均勻，保證氣液混合的效果，對(duì)于高度400mm的氣液混合器3，此種設(shè)置密度的楔形塊5切碎的氣泡剛好滿足對(duì)曝氣效果的要求，對(duì)于不同高度的氣液混合器3，也可以根據(jù)情況重新設(shè)置楔形塊5的個(gè)數(shù)和圈數(shù)；壓縮空氣鼓進(jìn)管I 一端設(shè)有連接法蘭9，連接法蘭9與壓縮空氣輸送管相連，安裝時(shí)，連接法蘭9連接壓縮空氣輸送管，壓縮空氣輸送管一直延伸至曝氣池水面上方，曝氣池上方設(shè)有壓縮空氣輸送總管，壓縮空氣輸送管通過(guò)法蘭連接閥門(mén)后接入壓縮空氣總管，在設(shè)備故障的時(shí)候可以直接拆卸水面上方的法蘭將壓縮空氣輸送管連同氣液混合器3 —同提上水面，進(jìn)行檢修，無(wú)需停運(yùn)、放空曝氣池，壓縮空氣輸送管采用碳鋼管或不銹鋼等制成，其實(shí)際長(zhǎng)度或彎折角度可根據(jù)曝氣池的實(shí)際情況決定，但壓縮空氣輸送管設(shè)于水下的部分必須采用不銹鋼材質(zhì)，以保證其使用壽命；氣液混合器外壁2采用尼龍66和玻璃纖維制成，此種材料耐腐蝕性強(qiáng)，有效增加設(shè)備使用壽命，可達(dá)到10年以上；氣液混合器外壁2中間位置對(duì)稱設(shè)置側(cè)耳7，側(cè)耳7用于懸掛安裝時(shí)固定設(shè)備，穩(wěn)定度強(qiáng)，可保證污水處理的順利進(jìn)行。
[0022]本發(fā)明安裝時(shí)通過(guò)側(cè)耳7固定，進(jìn)行懸掛式安裝，氣液混合器3置入曝氣池內(nèi)部，距離曝氣池底部大約150mm，壓縮空氣輸送管在曝氣池水面上方通過(guò)法蘭與壓縮空氣輸送總管相接，安裝的個(gè)數(shù)和位置可以根據(jù)曝氣池的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，每個(gè)高效節(jié)能曝氣裝置可以單獨(dú)控制，出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)，可以直接拆卸水面上方的法蘭將壓縮空氣輸送管10連同氣液混合器一同提上水面進(jìn)行檢修，無(wú)需停運(yùn)、放空曝氣池，滿足系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。
[0023]本發(fā)明所述高效節(jié)能曝氣裝置的曝氣方法，該方法為:將氣液混合器置于曝氣池水面下方，距離曝氣池底部1 50_左右，壓縮空氣從壓縮空氣鼓進(jìn)管I直接送進(jìn)氣液混合器3中，經(jīng)導(dǎo)流器4成螺旋狀上升氣流與氣液混合器3內(nèi)的楔形塊5相遇被打碎成微細(xì)氣泡，微細(xì)氣泡與污水入口 8處吸進(jìn)的液體在氣液混合器3內(nèi)充分混合后螺旋噴出。
[0024]曝氣過(guò)程中，整個(gè)曝氣池內(nèi)形成強(qiáng)勁的混合攪拌效果，保持活性污泥始終處于懸浮狀態(tài)，同時(shí)也使曝氣池底部不產(chǎn)生淤積，由于微細(xì)氣泡增大了氣液接觸面積，而且在氣液混合器3周邊形成縱向循環(huán)流，增加了微細(xì)氣泡在水中的滯留時(shí)間，大大提高了氧的利用率，可以降低20%-70%的能耗，讓曝氣池內(nèi)溶解在水中的氧含量一直保持穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種高效節(jié)能曝氣裝置，包括氣液混合器(3)，其特征在于，氣液混合器(3)包括氣液混合器外壁(2)、導(dǎo)流器(4)和楔形塊(5)，氣液混合器外壁(2)為兩端開(kāi)口的圓筒，氣液混合器(3 ) —端為污水入口( 8 )，污水入口( 8 )附近垂直設(shè)有壓縮空氣鼓進(jìn)管(I)，壓縮空氣鼓進(jìn)管(I) 一端與壓縮空氣輸送管相接，壓縮空氣鼓進(jìn)管(I)另一端與氣液混合器(3)相通，氣液混合器(3)另一端固定圓柱形固定樁(6),固定樁(6)設(shè)于氣液混合器(3)內(nèi)部，固定樁(6 )上垂直設(shè)有多個(gè)楔形塊(5 )，楔形塊(5 )在固定樁(6 )上呈螺旋狀分布，固定樁(6 )另一端在氣液混合器(3)內(nèi)部連接導(dǎo)流器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能曝氣裝置，其特征在于，所述固定樁(6)上等間距設(shè)有7圈楔形塊(5)，每圈設(shè)有7個(gè)楔形塊(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效節(jié)能曝氣裝置，其特征在于，所述壓縮空氣鼓進(jìn)管(1)通過(guò)連接法蘭(9)與壓縮空氣輸送管相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效節(jié)能曝氣裝置，其特征在于，所述氣液混合器外壁(2)采用尼龍66和玻璃纖維制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效節(jié)能曝氣裝置，其特征在于，所述氣液混合器外壁(2)中間位置對(duì)稱設(shè)置側(cè)耳(7)。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1-5所述高效節(jié)能曝氣裝置的曝氣方法，其特征在于，該方法為:將氣液混合器置于曝氣池水面下方，壓縮空氣通過(guò)壓縮空氣鼓進(jìn)管(I)直接送進(jìn)氣液混合器(3)中，經(jīng)導(dǎo)流器(4)成螺旋狀上升氣流與氣液混合器(3)內(nèi)的楔形塊(5)相遇被打碎成微細(xì)氣泡，微細(xì)氣泡與污水入口(8)處吸入的液體在氣液混合器(3)內(nèi)充分混合后螺旋噴出，并在氣液混合器(3)周`邊形成縱向循環(huán)流。
【文檔編號(hào)】B05B7/04GK103601288SQ201310633853
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】包煥忠, 王偉, 曹?chē)?guó)強(qiáng), 宋立學(xué) 申請(qǐng)人:山東美陵中聯(lián)環(huán)境工程有限公司