專利名稱：活性污泥慣性曝氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境工程及市政工程中的污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有機(jī)污水 好氧生化處理過(guò)程中的曝氣方法。
背景技術(shù)：
活性污泥法是以活性污泥為主體的污水生物處理方法，活性污泥處理系統(tǒng)的好氧 生物反應(yīng)器是曝氣池。曝氣是實(shí)現(xiàn)向曝氣池混合液中提供足夠溶解氧和使混合液中活性污 泥與污水充分接觸的最重要手段?，F(xiàn)行應(yīng)用最為廣泛的曝氣法是鼓風(fēng)曝氣。鼓風(fēng)曝氣是將 由空壓機(jī)送出的壓縮空氣通過(guò)一系列的管道系統(tǒng)送到安裝在曝氣池池底的空氣擴(kuò)散裝置 (曝氣裝置)，空氣從那里以微小氣泡的形式逸出，并在混合液中擴(kuò)散，使氣泡中的氧轉(zhuǎn)移 到混合液中去，同時(shí)氣泡在混合液中的強(qiáng)烈擴(kuò)散、攪動(dòng)，使混合液處于劇烈混合、攪拌狀態(tài)。 目前鼓風(fēng)曝氣采用的是單曝氣系統(tǒng)，基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。單曝氣系統(tǒng)的曝氣裝置(曝氣頭4或 曝氣管)的空氣量大小是不變的，氣泡與其周?chē)后w的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速率很小，氣相中氧向液 體中的傳質(zhì)速率就很小，這種曝氣方法的氧利用率和生化反應(yīng)速率較低，能耗和投資也相 對(duì)較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有方法的不足，提供一種可以顯著提高氧的利用效率 和生化反應(yīng)速率的曝氣方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是在曝氣池內(nèi)，設(shè)置兩套曝氣系統(tǒng)，兩套 曝氣系統(tǒng)的空氣支管間隔交叉布置，基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。兩套曝氣系統(tǒng)的曝氣量交替周期運(yùn) 行，交替周期運(yùn)行間隔時(shí)間可控制在5秒至120秒之間，交替周期運(yùn)行過(guò)程中一套曝氣系統(tǒng) 的曝氣量逐漸增大到最大值，然后逐漸減小到最小值，然后再逐漸增大，周期運(yùn)行，而另一 套曝氣系統(tǒng)的曝氣量變化與之相反，兩套曝氣系統(tǒng)的曝氣量總和保持不變。曝氣量的變化 規(guī)律參見(jiàn)圖4所示，曝氣量連續(xù)變化的規(guī)律可以是正弦變化，也可以是線性變化等函數(shù)形 式，具體根據(jù)污水性質(zhì)和工藝要求確定。如果將曝氣量控制在較低范圍內(nèi)，本發(fā)明還可應(yīng)用于缺氧反應(yīng)器。本發(fā)明的積極效果是周期性的改變曝氣池混合液運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向，提高氣 泡與其周?chē)后w的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速率，使混合液連續(xù)產(chǎn)生慣性力和慣性離心力場(chǎng)，使活性污泥 絮體和氣泡不斷地處于慣性力場(chǎng)之中，進(jìn)而提高氣、液、固三相間的傳質(zhì)速率，即可獲得如 下效果(1)提高空氣中氧的利用效率，從而節(jié)省鼓風(fēng)機(jī)的耗電量；(2)提高曝氣池生化反應(yīng)速率，以減小曝氣池容積和提高處理效果。


圖1為現(xiàn)有的單曝氣系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)平面示意圖。
圖2為本發(fā)明慣性曝氣方法所依托的曝氣系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)平面示意圖。圖3為可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明曝氣量交替周期變化的順序轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的兩套曝氣系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)曝氣量變化示意圖(橫軸為時(shí)間，縱軸為曝 氣量)。附圖標(biāo)記1.空氣管路A;2.空氣管路B;3.空氣支管；4.曝氣頭；5.曝氣池； 6.空氣密閉箱體；7.空氣總管；8.空氣管A;9.空氣管B;10.減速機(jī)；11.閥片A;12.閥片 B;13.軸；14. 一套曝氣系統(tǒng)的曝氣量變化曲線；15.另一套曝氣系統(tǒng)的曝氣量變化曲線。
具體實(shí)施例方式圖3為本申請(qǐng)人已獲授權(quán)的實(shí)用新型專利順序轉(zhuǎn)換器(ZL200820072731. 7)的結(jié) 構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D2進(jìn)行曝氣系統(tǒng)及曝氣裝置的布置和安裝，空氣管路A(I)和與之相連接 的空氣支管(3)和曝氣頭(4)組成一曝氣系統(tǒng)，同樣空氣管路B (2)和與之相連接的空氣支 管(3)和曝氣頭(4)組成另一曝氣系統(tǒng)。圖2的空氣支管(3)和曝氣頭(4)可以根據(jù)需要 由曝氣管或曝氣帶代替。將曝氣池的空氣管路A(I)與順序轉(zhuǎn)換器(圖幻的空氣管A(8) 相連接，將曝氣池的空氣管路BO)與順序轉(zhuǎn)換器的空氣管B (9)相連接。當(dāng)對(duì)曝氣池進(jìn)行 曝氣時(shí)，啟動(dòng)減速機(jī)(10)，閥片A(Il)和閥片B(12)在軸(13)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，兩套曝氣系統(tǒng) 曝氣量就會(huì)交替周期變化(見(jiàn)圖4)，在變化過(guò)程中兩套曝氣系統(tǒng)的曝氣量總和保持不變， 通過(guò)減速機(jī)(10)帶動(dòng)軸(1 的轉(zhuǎn)速來(lái)控制交替周期運(yùn)行的間隔時(shí)間。
權(quán)利要求
1. 一種用于有機(jī)污水好氧生化處理過(guò)程中的曝氣方法，其特征是在曝氣池內(nèi)，設(shè)置 兩套曝氣系統(tǒng)，兩套曝氣系統(tǒng)的空氣支管間隔交叉布置，兩套曝氣系統(tǒng)交替周期運(yùn)行，交替 周期運(yùn)行過(guò)程中一套曝氣系統(tǒng)的曝氣量逐漸增大到最大值，然后逐漸減小到最小值，然后 再逐漸增大，周期運(yùn)行，而另一套曝氣系統(tǒng)的曝氣量變化與之相反，兩套曝氣系統(tǒng)的曝氣量 總和保持不變。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有機(jī)污水好氧生化處理過(guò)程中的曝氣方法，其目的是為了提供一種可以顯著提高氧的利用效率和生化反應(yīng)速率的曝氣技術(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案是在曝氣池內(nèi)，設(shè)置兩套曝氣系統(tǒng)，兩套曝氣系統(tǒng)的空氣支管間隔交叉布置，兩套曝氣系統(tǒng)交替周期運(yùn)行，交替周期運(yùn)行過(guò)程中一套曝氣系統(tǒng)的曝氣量逐漸增大到最大值，然后逐漸減小到最小值，然后再逐漸增大，周期運(yùn)行，而另一套曝氣系統(tǒng)的曝氣量變化與之相反，兩套曝氣系統(tǒng)的曝氣量總和保持不變。本發(fā)明的積極效果是周期性改變混合液運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向，使混合液連續(xù)產(chǎn)生慣性力和慣性離心力場(chǎng)，進(jìn)而提高氣、液、固三相間的傳質(zhì)速率。
文檔編號(hào)C02F3/12GK102120644SQ20111005940
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者劉壯, 劉志生 申請(qǐng)人:劉壯, 劉志生