CN102092837A - 一种氧化脱硫废液的曝气装置 - Google Patents

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Abstract

一种氧化脱硫废液的曝气装置，包括曝气氧化池、氧化风机、曝气管道，其特征是，氧化风机有上位氧化风机和下位氧化风机，上位风机对应上层的曝气管道，出口管道设计成孔径较小的曝气管道，布置在曝气氧化池较上层，下位风机对应下层的曝气管道，出口管道在池底部分设计成孔径稍大的曝气管道，布置在曝气氧化池较下层，两台氧化风机出口管道连通，设有切换阀。优点是，针对脱硫废液的含固量高而且不稳定，固体颗粒粒径小，比重大，沉降速度快，杂质成分复杂，容易堵塞曝气系统孔径而设计，提供了一种高效率的曝气氧化方法，成本低廉、方法简单、安装和拆卸方便、有效防止悬浮液沉降堵塞系统。适用于氧化烟气脱硫废液的曝气处理装置。

Description

一种氧化脱硫废液的曝气装置
技术领域
本发明属于废水的处理，特别涉及一种用于氧化脱硫废液的曝气装置。
技术背景
曝气系统广泛应用于各个领域，多用于污水生物处理，人们对于曝气的研究已近百年历史。按充氧方式可分为鼓风曝气和机械曝气，鼓风曝气系统一般由空压机、管道、空气扩散装置组成，空气扩散装置有多种形式，如微气泡、中气泡、大气泡等类型，效率以微孔扩散装置最高，多是用多孔性材料如陶粒、粗瓷等掺以适当的粘合剂烧结而成，这类装置的缺点是压损较大，易堵塞，送入的空气应预先通过过滤处理。对于脱硫废液而言，达到较高的氧化效率会因为脱硫废液的特点使其更易堵塞，而且投资大、成本高。而机械曝气而言，氧化效率较低，无论是设计、制造、安装，还是现场的使用与维护都较复杂，投资和成本较高，使得运用不广泛，也不适用于特定的脱硫废液的氧化。
发明内容
本发明要解决的问题是，针对脱硫废液的含固量高而且不稳定，固体颗粒粒径小，比重大，沉降速度快，杂质成分复杂，容易堵塞曝气系统孔径等特点，提供了一种高效率的曝气氧化方法，将脱硫废液中亚硫酸盐氧化成硫酸盐和悬浮硫，便于回收利用。成本低廉、方法简单、安装和拆卸方便、设计思想合理、操作自由度大，氧化效率高、有效防止悬浮液沉降堵塞系统。
本发明实现上述目的采用的技术方案是，一种氧化脱硫废液的曝气装置，包括曝气氧化池、氧化风机、曝气管道，曝气氧化池为固定水池，氧化风机有上位氧化风机和下位氧化风机，上位氧化风机对应上层的曝气管道，出口管道设计成孔径较小的曝气管道，布置在曝气氧化池较上层，下位氧化风机对应下层的曝气管道，出口管道在池底部分设计成孔径稍大的曝气管道，布置在曝气氧化池较下层，两台氧化风机出口管道连通，连通段设有切换阀，靠切换阀门控制两台氧化风机对两层曝气系统的切换。
曝气氧化池深度在2-3米，两层曝气管道的曝气孔均斜向下45℃布置；曝气氧化池深度在3-5米或者以上，上层曝气管道的曝气孔斜向下45℃布置，深层曝气管道的曝气孔斜向上45℃布置。
曝气管道的布置高度充分考虑脱硫废液的氧化残渣沉降高度及曝气孔气速的作用范围；管道的设计间距应视脱硫废液的沉降速度和预期氧化效率而定；管径的选取必须满足相关规范要求，曝气孔具有斜向下一定角度布置；孔径的大小由预期的氧化效率而定，要求氧化效率高时，可增加曝气孔的密度，曝气孔的布置密度是65-100/m2。
本发明的优点在于：合理运用吸收传质理论，曝气氧化实际就是浆液对氧气的吸收，这不是简单的物理吸收，而是氧气与浆液中的活性组分亚硫酸盐发生反应的化学吸收。因为氧气的亨利系数较小，传质阻力几乎等于液相传质阻力，也即液膜控制，此时，增大液相的湍流程度，使氧气等到最大程度的分散，氧化效率高。由于脱硫废液极易沉降，所以根据曝气氧化池的设计水深合理选择一定的曝气理论为理论依据，从而设计曝气装置。合理设计选取曝气管道，使系统在最优的气体动力条件下运行。合理布置曝气管道系统，既保证较高的氧化效率，又有效的防止系统的堵塞。空气通过特殊设计的曝气管道进入曝气氧化池，传质速率快，氧化效率高。脱硫废液在特殊设计和布置的曝气管道的作用下，不会沉降堵塞曝气系统。投资费用少，运行成本低、操作自由度大、稳定可靠、系统简单，无易损部件，剩余残渣清理方便。按照两台风机的交叉管道设计，操作自由度相当大，当风机故障、脱硫废液含固量波动等外界因素影响时，本装置可以有效的防止沉降、防止堵塞、保持很高的氧化效率。
本发明适用于氧化烟气脱硫废液的曝气处理装置。
附图说明
以下结合附图及实施例，对本发明作进一步描述。
图1是本发明的一种氧化脱硫废液的曝气装置的构造示意图。
图中，1-上位氧化风机，2-下位氧化风机，3-上层曝气管道，4-下层曝气管道，5-连通段切换阀，6-放空阀，7-出口阀，
具体实施方式
由图1可见，一种氧化脱硫废液的曝气装置，包括曝气氧化池、氧化风机、曝气管道，曝气氧化池为固定水池(图中未显示)，氧化风机有上位氧化风机1和下位氧化风机2，上位氧化风机对应上层的曝气管道3，出口管道设计成孔径较小的曝气管道，布置在曝气氧化池较上层，下位氧化风机对应下层的曝气管道4，出口管道在池底部分设计成孔径稍大的曝气管道，布置在曝气氧化池较下层，两台氧化风机出口管道连通，连通段设有连通段切换阀5，依靠阀门控制两台氧化风机对两层曝气系统的切换。
图中，6为放空阀，放出管道中气体，7为出口阀，控制管道中气体流动。
本发明的使用方法是，
(1)当曝气氧化池液面保持在3-5米正常运行时，每台氧化风机各自控制自己对应的曝气管道，根据脱硫废液上层的含固量，在设计的范围内，适当的调整出口阀门，减少或增加供气量，保证合适的氧化效率和动力消耗。
(2)一台氧化风机出现故障时，应优先保证下层曝气管道运行，上层曝气管道适当供气，此时应该打开连通段切换阀门，调整两路氧化风机的出口阀门开度，此时应该停止加料或者减少加料。
(3)当发现氧化风机阻力增大时，应该打开各自的放空阀门泄压，随即关上放空阀，如果阻力没有降低，应将两路空气缓慢切换至一路，加大气量，待阻力恢复正常后即可切换至正常运行状态。
(4)当没有场地限制而设计成浅池曝气时，即曝气液面小于2-3米时，可改变上层曝气管道的深度和曝气孔的开孔方向为斜向上一定角度，可有效的在防止脱硫废液沉降的同时保持很高的脱硫效率。

Claims (4)

1.一种氧化脱硫废液的曝气装置，包括曝气氧化池、氧化风机、曝气管道，其特征是，曝气氧化池为固定水池，氧化风机有上位氧化风机和下位氧化风机，上位氧化风机对应上层的曝气管道，出口管道设计成孔径较小的曝气管道，布置在曝气氧化池较上层，下位氧化风机对应下层的曝气管道，出口管道在池底部分设计成孔径稍大的曝气管道，布置在曝气氧化池较下层，两台氧化风机出口管道连通，连通段设有切换阀。
2.如权利要求1所述的一种氧化脱硫废液的曝气装置，其特征是，曝气氧化池深度在2-3米，两层曝气孔均斜向下45℃布置。
3.如权利要求1所述的一种氧化脱硫废液的曝气装置，其特征是，曝气氧化池深度在3-5米及以上，上层曝气孔斜向下45℃布置，深层曝气孔斜向上45℃布置。
4.如权利要求1所述的一种氧化脱硫废液的曝气装置，其特征是，曝气孔的布置密度是65-100/m2。
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