專利名稱：一種射流曝氣裝置及其射流曝氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水處理，尤其是涉及一種射流曝氣裝置及其射流曝氣方法。
背景技術(shù)：
高效、合理的曝氣系統(tǒng)是控制膜生物反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素?，F(xiàn)有膜生物反 應(yīng)器大都采用外置式鼓風(fēng)機(jī)曝氣。由于膜生物反應(yīng)器特殊要求在膜區(qū)下端采用鼓風(fēng)機(jī)穿孔 曝氣。其氧利用率只有6 7%。而且，鼓風(fēng)機(jī)曝氣存在能耗高、噪音大、氧氣利用率低、集 成化程度不高的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的一個技術(shù)問題是克服鼓風(fēng)機(jī)曝氣的上述缺陷，提供一種適用于 分散式污水處理與回收利用一體化設(shè)備的射流曝氣裝置。本發(fā)明所要解決的一個技術(shù)問題是克服鼓風(fēng)機(jī)曝氣的上述缺陷，提供一種適用于 分散式污水處理與回收利用一體化設(shè)備的射流曝氣方法。本發(fā)明的射流曝氣裝置通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。這種射流曝氣裝置的特點(diǎn)是包括內(nèi)置于膜生物反應(yīng)器內(nèi)的射流曝氣機(jī)和安裝在膜生物反應(yīng)器膜區(qū)內(nèi)的布?xì)?水管，所述布?xì)馑芡ㄟ^管道與所述射流曝氣機(jī)相連。所述射流曝氣機(jī)包括安裝于膜生物反應(yīng)器的液面以下的泵體、進(jìn)氣口位于膜生物 反應(yīng)器的液面以上通過球閥控制進(jìn)氣量的進(jìn)氣管，以及噴射口與布?xì)馑艿墓芙宇^連接垂 直向下噴射的射流管，所述泵體位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件之間或一側(cè)，所述射 流管的中間設(shè)有固定位置。射流曝氣機(jī)抽吸膜生物反應(yīng)器內(nèi)的含微生物的氣液固混合物由射流管噴出，經(jīng)過 布?xì)馑芫鶆蚍植加谀ど锓磻?yīng)器的中空纖維膜組件下面對其進(jìn)行沖刷。既給微生物提供 氧，顯著提高氧利用率，又在沖刷過程中有氣的擾動、活性污泥與水的混合攪動。本發(fā)明的射流曝氣裝置通過以下進(jìn)一步的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。所述布?xì)馑芡ㄟ^管道與所述射流曝氣機(jī)相連，是用耐腐蝕管接頭與射流曝氣機(jī) 的射流管出口端面相連。所述射流曝氣機(jī)固定于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件的獨(dú)立分割的膜堆之間。所述射流曝氣機(jī)進(jìn)水口低于裝置設(shè)定的低液位，射流曝氣機(jī)泵體內(nèi)的高速液體流 產(chǎn)生負(fù)壓，使空氣吸入進(jìn)風(fēng)管中與含微生物的氣液固混合物在射流管中混合后高速向下噴 出ο所述布?xì)馑茉O(shè)有等間隔分布在膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件正下方或正下 方周圍的等長小支管、兩端封閉而兩側(cè)與所述小支管連接的引流管，以及與射流管連接的 管接頭。所述小支管的一端與引流管連通而另一端封閉，且在其下方設(shè)有開口向兩側(cè)下方與垂直線夾角為士(44° 46° )的兩排等間隔分布的曝氣孔。所述曝氣孔直徑為Φ4 10mm。所述曝氣孔位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件底端100 500mm。所述曝氣孔等間隔分布的距離為100 300mm。所述引流管、小支管是耐腐蝕的管道。本發(fā)明的射流曝氣方法通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。這種射流曝氣方法的特點(diǎn)是依次有以下步驟1)將膜生物反應(yīng)器膜區(qū)的活性污泥與廢水引進(jìn)射流曝氣機(jī)泵體形成高速泥水混 合物流，在射流管中形成負(fù)壓；2)空氣在負(fù)壓作用下吸入射流管，與泥水混合物混合成含微生物的氣液固混合 物；3)由引流管導(dǎo)向下方設(shè)有在中空纖維膜組件下面均勻分布曝氣孔的小支管噴出， 對中空纖維膜組件的沖刷。本發(fā)明的射流曝氣方法通過以下進(jìn)一步的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。所述步驟2)的氣水比為(4 15) 1。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是射流曝氣機(jī)抽吸膜生物反應(yīng)器內(nèi)的含微生物的氣液固三相混合物通過射流管噴 出，顯著提高氧氣與微生物的接觸時間，使氧與水充分混合，明顯提高供氧效果，比鼓風(fēng)曝 氣氧轉(zhuǎn)移率提高35%。對中空纖維膜組件的沖刷過程既有氣的擾動，又有活性污泥與水的 混合攪動，可以有效防止中空纖維膜組件的污染；且射流曝氣機(jī)安裝便捷，可以直接安裝在 膜生物反應(yīng)區(qū)，設(shè)備集成度高，噪聲小，還減少設(shè)備占地面積。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
一安裝于兩組膜之間的曝氣設(shè)備正視結(jié)構(gòu)簡圖；圖2是圖1的相應(yīng)俯視結(jié)構(gòu)簡圖；圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
二安裝于兩組膜一側(cè)的曝氣設(shè)備正視結(jié)構(gòu)簡圖；圖4是圖3的相應(yīng)俯視結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實(shí)施例方式下面對照附圖并結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
具體實(shí)施方式
一如圖1、2所示的一種適用于分散式污水處理與回收利用一體化設(shè)備的射流曝氣裝置，包括內(nèi)置于膜生物反應(yīng)器內(nèi)的射流曝氣機(jī)和安裝在膜生物反應(yīng)器膜區(qū)內(nèi)的布?xì)馑?管。布?xì)馑芡ㄟ^耐腐蝕管接頭5與射流曝氣機(jī)的射流管出口端面相連。射流曝氣機(jī)固定 于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件8的獨(dú)立分割的膜堆之間。射流曝氣機(jī)包括安裝于膜生物反應(yīng)器的液面以下的泵體2、進(jìn)氣口 3位于膜生物 反應(yīng)器的液面以上通過球閥控制進(jìn)氣量的進(jìn)氣管，以及噴射口與布?xì)馑艿墓芙宇^5連接 垂直向下噴射的射流管4，射流曝氣機(jī)的泵體2位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件8之間，射流管的中間設(shè)有固定位置。射流曝氣機(jī)進(jìn)水口 1低于裝置設(shè)定的低液位，射流曝氣機(jī) 泵體內(nèi)的高速液體流產(chǎn)生負(fù)壓，使空氣吸入進(jìn)風(fēng)管中與含微生物的氣液固混合物在射流管 中混合后高速向下噴出。布?xì)馑茉O(shè)有等間隔分布在膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件8正下方或正下方 周圍的等長耐腐蝕的小支管7、兩端封閉而兩側(cè)與小支管7連接的耐腐蝕的引流管6，以及 與射流曝氣機(jī)的射流管出口端面相連接的耐腐蝕管接頭5。小支管7的一端與引流管6連 通而另一端封閉，且在其下方設(shè)有開口向兩側(cè)下方與垂直線夾角為士45°的兩排等間隔分 布的曝氣孔，曝氣孔直徑為Φ6πιπι，位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件8底端300mm，等間 隔分布的距離為200mm。本具體實(shí)施方式
防止中空纖維膜組件污染的射流曝氣方法依次有以下步驟1)將膜生物反應(yīng)器膜區(qū)的活性污泥與廢水通過射流曝氣機(jī)進(jìn)水口 1進(jìn)入射流曝 氣機(jī)泵體2，上述泥水混合物經(jīng)射流曝氣機(jī)泵體2形成高速泥水混合物流，在射流管4中形 成負(fù)壓；2)空氣在負(fù)壓作用下由射流曝氣機(jī)進(jìn)氣管3吸入與引流管6連接的射流管4，與 泥水混合物混合成含微生物的氣液固混合物；
3)含微生物的氣液固混合物由引流管6導(dǎo)向下方設(shè)有在中空纖維膜組件8下面均 勻分布曝氣孔的小支管7噴出，對中空纖維膜組件的沖刷。按照設(shè)定的氣水比10比1，在日處理量為50t/d的分散式生活污水處理與回用設(shè) 備中按照射流曝氣機(jī)設(shè)置在中空纖維膜組件8之間的安裝方式，以進(jìn)水化學(xué)需氧量CODcr 為250mg/L的生活污水為進(jìn)水水源，本具體實(shí)施方式
與現(xiàn)有的鼓風(fēng)曝氣方式對比，膜生物 反應(yīng)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)如下表所示
射流曝氣 鼓風(fēng)曝氣 出水CODcr (毫克/升)2030
電耗成本(元/噸) ΟδO
出水水通量(m7m2 · d) θΓ240Γ20
膜清洗周期(月)具體實(shí)施方式
二如圖3、4所示的另一種適用于分散式污水處理與回收利用一體化設(shè)備的射流曝 氣裝置，與具體實(shí)施方式
一的結(jié)構(gòu)、性能效果基本相同。區(qū)別是射流曝氣機(jī)的泵體2位于 中空纖維膜組件8的一側(cè)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，則應(yīng)當(dāng) 視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種射流曝氣方法，其特征在于依次有以下步驟1)將膜生物反應(yīng)器膜區(qū)的活性污泥與廢水引進(jìn)射流曝氣機(jī)泵體形成高速泥水混合物流，在射流管中形成負(fù)壓；2)空氣在負(fù)壓作用下吸入射流管，與泥水混合物混合成含微生物的氣液固混合物；3)由引流管導(dǎo)向下方設(shè)有在中空纖維膜組件下面均勻分布曝氣孔的小支管噴出，對中空纖維膜組件的沖刷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述步驟2)的氣水比為(4 15) 1。
3.一種射流曝氣裝置，其特征在于包括內(nèi)置于膜生物反應(yīng)器內(nèi)的射流曝氣機(jī)和安裝在膜生物反應(yīng)器膜區(qū)內(nèi)的布?xì)馑埽?所述布?xì)馑芡ㄟ^管道與所述射流曝氣機(jī)相連；所述射流曝氣機(jī)包括安裝于膜生物反應(yīng)器的液面以下的泵體、進(jìn)氣口位于膜生物反應(yīng) 器的液面以上通過球閥控制進(jìn)氣量的進(jìn)氣管，以及噴射口與布?xì)馑艿墓芙宇^連接垂直向 下噴射的射流管，所述泵體位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件之間或一側(cè)，所述射流管 的中間設(shè)有固定位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述布?xì)馑芡ㄟ^管道與所述射流曝氣機(jī)相連，是用耐腐蝕管接頭與射流曝氣機(jī)的射 流管出口端面相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述射流曝氣機(jī)固定于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件的獨(dú)立分割的膜堆之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述射流曝氣機(jī)進(jìn)水口低于裝置設(shè)定的低液位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述布?xì)馑茉O(shè)有等間隔分布在膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件正下方或正下方周 圍的等長小支管、兩端封閉而兩側(cè)與所述小支管連接的引流管，以及與射流管連接的管接 頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述小支管的一端與引流管連通而另一端封閉，且在其下方設(shè)有開口向兩側(cè)下方與垂 直線夾角為士(44° 46° )的兩排等間隔分布的曝氣孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述曝氣孔直徑為①4 10mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的射流曝氣裝置，其特征在于所述曝氣孔位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件底端100 500mm，等間隔分布的距 離為100 300mm。
全文摘要
一種射流曝氣裝置，包括射流曝氣機(jī)和布?xì)馑堋Ｉ淞髌貧鈾C(jī)包括安裝于膜生物反應(yīng)器的液面以下的泵體、進(jìn)氣口位于液面以上的進(jìn)氣管，以及射流管，泵體位于膜生物反應(yīng)器的中空纖維膜組件之間或一側(cè)。一種射流曝氣方法，依次有以下步驟將膜生物反應(yīng)器膜區(qū)的活性污泥與廢水引進(jìn)射流曝氣機(jī)泵體形成高速泥水混合物流，在射流管中形成負(fù)壓；空氣在負(fù)壓作用下吸入射流管，與泥水混合物混合成含微生物的氣液固混合物；由引流管導(dǎo)向下方設(shè)有在中空纖維膜組件下面均勻分布曝氣孔的小支管噴出，對中空纖維膜組件的沖刷。比鼓風(fēng)曝氣氧轉(zhuǎn)移率提高35％。沖刷過程有氣的擾動和泥水混合進(jìn)行攪動。且安裝便捷，可以直接安裝在膜生物反應(yīng)區(qū)，設(shè)備集成度高，噪聲小。
文檔編號C02F3/12GK101830555SQ20091011502
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者萬愛國, 何其虎, 何凌云, 周佳琳, 居德金, 廖志民, 曹解軍, 楊圣云, 熊建中, 蔣幸福, 袁志華, 陶琨 申請人:深圳市金達(dá)萊環(huán)保股份有限公司