專利名稱：微泡型自閉式曝氣器的制作方法
微泡型自閉式曝氣器
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及污水生物處理充氧技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是ー種結(jié)構(gòu)新穎的微泡型自閉式曝氣器(或稱微泡型不堵塞曝氣器)。
背景技木曝氣器是污水處理中的一種被廣泛采用的充氧設(shè)備。在污水處理尤其是采用生物處理法的過程中，細(xì)菌和菌類微生物和原生動物、后生動物等微型動物附著在濾料或某些載體上生長繁殖，需要耗用大量的 氧氣，在曝氣充氧的廢水中，廢水以一定的流速流經(jīng)填料。廢水中的有機污染物被生物膜上的微生物吸附降解，轉(zhuǎn)化為h20、CO2, NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì)，使其在上面形成膜狀生物粘泥一一生物膜，生物膜脫落沉淀后又繼續(xù)生長，老化的生物膜不斷脫落更新。如此不斷循環(huán)而使污水得以處理浄化。但不論是エ業(yè)廢水或生活污水，氧氣含量極少甚至幾乎沒有氧氣存在，因此，必須使用曝氣器對生物膜反應(yīng)池充氧。曝氣器有很多種類，常用的有膜片式曝氣器、動態(tài)曝氣器、陶瓷微孔曝氣器、燒結(jié)式曝氣器等等。這些曝氣器最大的弊病是氣孔大，所形成的氣泡較粗，一般出氣時的氣泡直徑就在5mm以上，氣量雖大，但由于氣泡粗大，上升速度快，在水中滯留時間短，氧利用率相對較低。另外，這些曝氣器的出氣孔呈開放式，曝氣器在工作間歇吋，由于廢水回流，廢水中的污泥雜質(zhì)在回流水的壓力作用下，將氣孔堵塞。膜片式曝氣器因橡膠的弾性作用，廢水回流氣孔會回彈關(guān)閉，但膜片式曝氣器的氣孔系刀具沖切而成，呈8mm長線條狀，曝氣時靠氣壓將膜片鼓起，線條狀氣孔鼓開ロ子向外曝氣，因開ロ較大，停氣回流時，仍然存在堵塞的隱患，且因線狀開ロ，應(yīng)カ集中，橡膠膜容易撕裂，影響使用壽命。因此，如果能夠開發(fā)出微泡型、自閉式，能真正實現(xiàn)不堵塞，壽命長，不會撕裂的新一代曝氣器，那么對于促進生物膜廢水處理技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用有著非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種微泡型自閉式曝氣器，能夠延長氣泡在廢水中的停留時間，提高氧利用率，杜絕氣孔堵塞現(xiàn)象，延長使用壽命。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了ー種嵌入式微泡型自閉式曝氣器，包括面板和若干噴氣嘴，所述面板上開有若干安裝孔，每個安裝孔均安裝有噴氣嘴，所述噴氣嘴的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)，中部為圓柱形的卡ロ結(jié)構(gòu)，尾部為向外側(cè)延伸的限位結(jié)構(gòu)，噴氣嘴的曝氣結(jié)構(gòu)相對于面板的上表面向上方凸出，噴氣嘴的卡ロ結(jié)構(gòu)的外徑與面板的安裝孔的孔徑相當(dāng)，卡ロ結(jié)構(gòu)與安裝孔進行卡ロ式過盈配合安裝，噴氣嘴的限位結(jié)構(gòu)外徑大于安裝孔的孔徑，限位結(jié)構(gòu)與面板的下表面配合安裝，噴氣嘴的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道，圓臺形通道的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道的尾部為縱截面為弧形的大開ロ，噴氣嘴的頭部設(shè)有至少ー個將噴氣嘴的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔，自閉式針眼氣孔在內(nèi)、夕卜壓カ相當(dāng)時閉合，在內(nèi)腔壓カ増大后會打開，所述噴氣嘴的材料為三元ー丙橡膠或硅橡膠，面板的材料為ABS塑料。
作為優(yōu)選，所述噴氣嘴中部的卡ロ部外壁上設(shè)有密封圈，所述密封圈與安裝孔內(nèi)壁配合安裝，具有良好的密封效果。作為優(yōu)選，所述面板為盤式結(jié)構(gòu)或者管式結(jié)構(gòu)或者板式結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選，所述自閉式針眼氣孔的孔徑小于2. 5mm,氣泡細(xì)微，曝氣效果好，自閉效果好。作為優(yōu)選，所述噴氣嘴的頭部與中部之間設(shè)有限位凸起部，所述限位凸起部的外徑大于面板的安裝孔的孔徑，與面板的上表面配合安裝，使安裝結(jié)構(gòu)更牢固，避免脫落。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一體式微泡型自閉式曝氣器，包括面板和一體成型在面板上的若干噴氣嘴，所述噴氣嘴的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)，曝氣結(jié)構(gòu)相對于面板的上表面向上方凸出，噴氣嘴的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道，圓臺形通道的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道的尾部為縱截面為弧形的大開ロ，噴氣嘴的頭部設(shè)有至少ー個將噴氣嘴的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔，自閉式針眼氣孔在內(nèi)、外壓カ相當(dāng)時閉合，在內(nèi)腔壓カ増大后會打開，所述面板和噴氣嘴的材料為三元ー丙橡膠或硅橡膠。作為優(yōu)選，所述面板為盤式結(jié)構(gòu)或者管式結(jié)構(gòu)或者板式結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選，所述自閉式針眼氣孔的孔徑為小于2. 5mm，氣泡細(xì)微，曝氣效果好，自閉效果好。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎，性能優(yōu)異，氣泡細(xì)微均勻，細(xì)微氣泡能延長在廢水中停留時間，上浮時間比原普通曝氣器延長一倍以上，氧氣服務(wù)面積大大提高，提高了氧利用率，氧氣利用率為普通曝氣器的一倍以上，有效節(jié)約了能源，在低氣量的情況下仍能正常曝氣。自閉式針眼氣孔曝氣時打開，不曝氣時能夠氣孔自閉，杜絕了氣孔堵塞現(xiàn)象，使用壽命長，適用于各種污水生物處理場合，是曝氣器的新一代更新?lián)Q代產(chǎn)品。本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進行詳細(xì)說明。

圖I是本發(fā)明嵌入式微泡型自閉式曝氣器的局部放大圖；圖2-1是本發(fā)明嵌入式微泡型自閉式曝氣器實施例一的主視圖；圖2-2是本發(fā)明嵌入式微泡型自閉式曝氣器實施例一的俯視圖；圖3是本發(fā)明嵌入式微泡型自閉式曝氣器實施例ニ的剖視圖；圖4-1是本發(fā)明嵌入式微泡型自閉式曝氣器實施例三的主視圖；圖4-2是本發(fā)明嵌入式微泡型自閉式曝氣器實施例三的剖俯視圖；圖5是本發(fā)明一體式微泡型自閉式曝氣器的局部放大圖；圖6-1是本發(fā)明一體式微泡型自閉式曝氣器實施例一的主視圖；圖6-2是本發(fā)明一體式微泡型自閉式曝氣器實施例一的俯視圖；圖7是本發(fā)明一體式微泡型自閉式曝氣器實施例ニ的剖視圖；圖8-1是本發(fā)明一體式微泡型自閉式曝氣器實施例三的主視圖；圖8-2是本發(fā)明一體式微泡型自閉式曝氣器實施例三的剖俯視圖。
具體實施方式嵌入式實施例一
參閱圖I，嵌入式微泡型自閉式曝氣器，包括面板1-1和若干噴氣嘴1-2，所述面板1-1上開有若干安裝孔，每個安裝孔均安裝有噴氣嘴1-2，所述噴氣嘴1-2的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)1-3,中部為圓柱形的卡ロ結(jié)構(gòu)1-4,尾部為向外側(cè)延伸的限位結(jié)構(gòu)1-5,噴氣嘴1-2的曝氣結(jié)構(gòu)1-3相對于面板1-1的上表面向上方凸出，噴氣嘴1-2的卡ロ結(jié)構(gòu)1-4的外徑與面板1-1的安裝孔的孔徑相當(dāng)，卡ロ結(jié)構(gòu)4與安裝孔進行卡ロ式過盈配合安裝，提高裝配的密封性，防止漏氣，噴氣嘴1-2的限位結(jié)構(gòu)1-5外徑大于安裝孔的孔徑，限位結(jié)構(gòu)1-5與面板1-1的下表面配合安裝，防止噴氣嘴1-2從面板1-1上脫落，噴氣嘴1-2的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道1_6(通氣管道)，圓臺形通道1-6的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道1-6的尾部為縱截面為弧形的大開ロ，噴氣嘴1-2的頭部設(shè)有至少ー個將噴氣嘴1-2的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔1-7，自閉式針眼氣孔1-7在內(nèi)、外壓カ相當(dāng)時閉合，在內(nèi)腔壓カ増大后會打開，噴氣嘴1-2的頭部開的自閉式針眼氣孔1-7的數(shù)量一般為I 5個，通氣管道通過噴氣嘴1-2頭部的球形橡膠膜上的I 5個自閉式針眼氣孔1-7可與外部相通。所述噴氣嘴1-2的材料為三元一丙橡膠或硅橡膠，面板1-1的材料為ABS塑料。自閉式針眼氣孔1-7的孔徑大于0. 5mm,小于2. 5mm。噴氣嘴1_2的頭部與中部之間設(shè)有限位凸起部1-8，所述限位凸起部1-8的外徑大于面板1-1的安裝孔的孔徑，與面板1-1的上表面配合安裝。安裝孔的內(nèi)壁上開有環(huán)形槽，噴氣嘴1-2中部的卡ロ部外壁上設(shè)有密封圈1-9，所述密封圈1-9與安裝孔內(nèi)壁配合安裝。
微泡型不堵塞曝氣器與進氣管連接部位采用標(biāo)準(zhǔn)連接，微泡型不堵塞曝氣器內(nèi)設(shè)計有進氣單向閥結(jié)構(gòu)。橡膠制成的噴氣嘴1-2球形結(jié)構(gòu)有較好的漲カ和彈性，特定的配方使它具有良好的耐油、耐腐蝕性能，曝氣時，噴氣嘴1-2的頭部半球形部位微鼓形成如容氣包似的氣囊，自閉式針眼氣孔1-7在漲力作用下微微打開，微泡溢出，在橡膠的弾性作用下，又間歇回彈封閉，這樣細(xì)微氣泡持續(xù)地經(jīng)噴氣嘴1-2顫動出氣，氣泡擴散間歇進行。由于氣泡細(xì)微密集，在廢水中飄浮上升速度放緩，還會附粘在各種填料上，増大了氧氣的服務(wù)面積，有利生物膜形成，提高了氧利用率，遏制了氣量的浪費，由于氣量的利用效率提高了，也就達到了節(jié)約能源的目的。在不噴氣的情況下，孔眼自閉，可以保證氣孔全封閉，即使曝氣器上覆蓋污泥雜質(zhì)，也可以保證氣孔不堵塞。由于噴氣嘴1-2為針眼氣孔，不會撕裂，從而大大提高了曝氣器的使用壽命。采用嵌入式結(jié)構(gòu)，某個噴氣嘴1-2損壞，可以單個調(diào)換，維修方便，節(jié)約維修成本，從而延長整體壽命。參閱圖2-1、2_2，本實施例中該嵌入式微泡型自閉式曝氣器的面板1-1可設(shè)計成圓盤形(或稱圓片形)結(jié)構(gòu)，采用ABS塑料原料制成，圓盤形的面板1-1使用方便，成本低。一臺盤式曝氣器的面板1-1上根據(jù)曝氣需要可布置安裝不同數(shù)量的橡膠噴氣嘴1-2，一般在100個 200個左右。本發(fā)明的以微泡型不堵塞盤式曝氣器為例，平均氣泡直徑< 3mm;氣泡在水中的上浮時間比原普通曝氣器延長一倍，氧氣服務(wù)面積大大提高，氧氣利用率為普通曝氣器的一倍以上，在低氣量的情況下仍能正常曝氣。使用壽命平均可在5年以上。嵌入式實施例ニ 參閱圖3，本實施例中嵌入式微泡型自閉式曝氣器的面板1-1可設(shè)計成管形結(jié)構(gòu)，采用PVC塑料原料制成，管形的面板1-1可從各個角度進行曝氣，曝氣效果更好。管式曝氣器噴氣嘴1-2可直接嵌裝在管壁上。
嵌入式實施例三參閱圖4-1、4_2，本實施例中嵌入式微泡型自閉式曝氣器的面板1-1可設(shè)計成板型(長方形帯狀)結(jié)構(gòu)，采用ABS塑料原料制成，板型的面板1-1制作方便，制作エ藝簡単。板式曝氣器可將噴氣嘴1-2直接嵌裝在平板上，根據(jù)曝氣板的大小均勻安裝500 1000個噴氣嘴1-2。
一體式實施例一參閱圖5，一體式微泡型自閉式曝氣器，包括面板5-1和一體成型在面板5-1上的若干噴氣嘴5-2，所述噴氣嘴5-2的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)5-3，曝氣結(jié)構(gòu)5-3相對于面板5-1的上表面向上方凸出，噴氣嘴5-2的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道5-5，圓臺形通道5-5的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道5-5的尾部為縱截面為弧形的大開ロ，噴氣嘴5-2的頭部設(shè)有至少ー個將噴氣嘴5-2的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔5-4，自閉式針眼氣孔5-4在內(nèi)、外壓カ相當(dāng)時閉合，在內(nèi)腔壓カ増大后會打開，所述面板5-1和噴氣嘴5-2的材料為三兀一丙橡膠或娃橡膠。自閉式針眼氣孔5-4的孔徑大于0. 5mm,小于2. 5mm。微泡型不堵塞曝氣器與進氣管連接部位采用標(biāo)準(zhǔn)連接，微泡型不堵塞曝氣器內(nèi)設(shè)計有進氣單向閥結(jié)構(gòu)。配方橡膠制成的噴氣嘴5-2球形結(jié)構(gòu)有較好的漲カ和彈性，特定的配方使它具有良好的耐油、耐腐蝕性能，曝氣時，噴氣嘴5-2的頭部半球形部位微鼓形成如容氣包似的氣囊，自閉式針眼氣孔5-4在漲力作用下微微打開，微泡溢出，在橡膠的弾性作用下，又間歇回彈封閉，這樣細(xì)微氣泡持續(xù)地經(jīng)噴氣嘴5-2顫動出氣，氣泡擴散間歇進行。由于氣泡細(xì)微密集，在廢水中飄浮上升速度放緩，還會附粘在各種填料上，増大了氧氣的服務(wù)面積，有利生物膜形成，提高了氧利用率，遏制了氣量的浪費，由于氣量的利用效率提高了，也就達到了節(jié)約能源的目的。在不噴氣的情況下，孔眼自閉，可以保證氣孔全封閉，即使曝氣器上覆蓋污泥雜質(zhì)，也可以保證氣孔不堵塞。由于噴氣嘴5-2為針眼氣孔，不會撕裂，從而大大提高了曝氣器的使用壽命。采用一體式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。參閱圖6-1、6_2，本實施例中該一體式微泡型自閉式曝氣器的面板5-1可設(shè)計成圓盤形(或稱圓片形)結(jié)構(gòu)，圓盤形的面板5-1使用方便，成本低。一體式實施例ニ參閱圖7，本實施例中一體式微泡型自閉式曝氣器的面板5-1可設(shè)計成管形結(jié)構(gòu)，管形的面板5-1可從各個角度進行曝氣，曝氣效果更好。一體式實施例三參閱圖8-1、8_2，本實施例中一體式微泡型自閉式曝氣器的面板5-1可設(shè)計成板型(長方形帯狀)結(jié)構(gòu)，板型的面板5-1制作方便，制作エ藝簡単。上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.嵌入式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于包括面板和若干噴氣嘴，所述面板上開有若干安裝孔，每個安裝孔均安裝有噴氣嘴，所述噴氣嘴的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)，中部為圓柱形的卡口結(jié)構(gòu)，尾部為向外側(cè)延伸的限位結(jié)構(gòu)，噴氣嘴的曝氣結(jié)構(gòu)相對于面板的上表面向上方凸出，噴氣嘴的卡口結(jié)構(gòu)的外徑與面板的安裝孔的孔徑相當(dāng)，卡口結(jié)構(gòu)與安裝孔進行卡口式過盈配合安裝，噴氣嘴的限位結(jié)構(gòu)外徑大于安裝孔的孔徑，限位結(jié)構(gòu)與面板的下表面配合安裝，噴氣嘴的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道，圓臺形通道的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道的尾部為縱截面為弧形的大開口，噴氣嘴的頭部設(shè)有至少一個將噴氣嘴的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔，自閉式針眼氣孔在內(nèi)、外壓力相當(dāng)時閉合，在內(nèi)腔壓力增大后會打開，所述噴氣嘴的材料為三元一丙橡膠或硅橡膠，面板的材料為ABS塑料。
2.如權(quán)利要求I所述的嵌入式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于所述噴氣嘴中部的卡口部外壁上設(shè)有密封圈，所述密封圈與安裝孔內(nèi)壁配合安裝。
3.如權(quán)利要求I所述的嵌入式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于所述面板為盤式結(jié)構(gòu)或者管式結(jié)構(gòu)或者板式結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I所述的嵌入式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于所述自閉式針眼氣孔的孔徑小于2. 5mm。
5.如權(quán)利要求I 4中任一項所述的嵌入式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于所述噴氣嘴的頭部與中部之間設(shè)有限位凸起部，所述限位凸起部的外徑大于面板的安裝孔的孔徑，與面板的上表面配合安裝。
6.一體式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于包括面板和一體成型在面板上的若干噴氣嘴，所述噴氣嘴的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)，曝氣結(jié)構(gòu)相對于面板的上表面向上方凸出，噴氣嘴的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道，圓臺形通道的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道的尾部為縱截面為弧形的大開口，噴氣嘴的頭部設(shè)有至少一個將噴氣嘴的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔，自閉式針眼氣孔在內(nèi)、外壓力相當(dāng)時閉合，在內(nèi)腔壓力增大后會打開，所述面板和噴氣嘴的材料為三元一丙橡膠或硅橡膠。
7.如權(quán)利要求6所述的一體式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于所述面板為盤式結(jié)構(gòu)或者管式結(jié)構(gòu)或者板式結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的一體式微泡型自閉式曝氣器，其特征在于所述自閉式針眼氣孔的孔徑為小于2. 5_。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微泡型自閉式曝氣器，分為嵌入式和一體式，包括面板和若干噴氣嘴，所述面板上開有若干安裝孔，每個安裝孔均安裝有噴氣嘴，所述噴氣嘴的頭部為半球形的曝氣結(jié)構(gòu)，中部為圓柱形的卡口結(jié)構(gòu)，尾部為向外側(cè)延伸的限位結(jié)構(gòu)，噴氣嘴的內(nèi)腔為上小下大的圓臺形通道，圓臺形通道的頭部為半圓形的曝氣腔，圓臺形通道的尾部為縱截面為弧形的大開口，噴氣嘴的頭部設(shè)有至少一個將噴氣嘴的內(nèi)腔與外界連通的自閉式針眼氣孔。本發(fā)明氣泡細(xì)微均勻，細(xì)微氣泡能延長在廢水中停留時間，氧氣服務(wù)面積大大提高，有效節(jié)約了能源，在低氣量的情況下仍能正常曝氣，杜絕了氣孔堵塞現(xiàn)象，使用壽命長，適用于各種污水生物處理場合，是曝氣器的新一代更新?lián)Q代產(chǎn)品。
文檔編號C02F3/02GK102649599SQ20121012513
公開日2012年8月29日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者林云明, 林虹 申請人:杭州天宇環(huán)保工程實業(yè)有限公司