CN102951729B - 一种曝气系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种曝气系统，用以向废水中补充氧气，其中，所述曝气系统包括有射流曝气器（4）、循环泵（2）、鼓风机（3）以及过滤器（5），所述射流曝气器（4）包括有气体入口（42）和液体入口（43），所述气体入口（42）连接于鼓风机（3），所述液体入口（43）连接于循环泵（2）的出口，所述过滤器（5）连接于循环泵（2）的入口。采用了这种结构的曝气系统可以完全混合曝气池。

Description

一种曝气系统
技术领域
本发明涉及一种污水处理领域的用于好氧生化处理的曝气系统。
背景技术
在环境污染日益严重的今天，如何治理水污染已经成为急需解决的问题，尤其是工业废水和生活污水的处理，其主要是采用微生物的新陈代谢来进行，而这一过程不能缺少氧气的参与，因此如何将空气中的氧气高效率的转移到废水当中，从而被生物有效利用，成为众多环保企业钻研的重要课题。随着水体的污染加重，富营养化问题日渐突出，其中氨氮和总磷的超标成为诸多企业头疼的问题。但是不管是BOD的去除还是氨氮的硝化，均少不了氧气的参与，因此曝气设备成为废水处理的重要设备。
就曝气设备的发展而言，已经经历了早期的平板曝气、穿孔板曝气，直至后来的微孔曝气、射流曝气。但是近年来垃圾渗滤液、皮革废水、煤化工废水等诸多高难度的工业废水深度处理逐渐提升到工业废水处理日程中，而这些废水不但BOD高，氨氮高，盐度高，同时还具有一定的酸碱度，因此具有一定的腐蚀性。而目前广泛使用的微孔曝气器，散气表面均为橡胶材质，在这样的废水条件下使用很快会产生老化和结垢的问题。
因此，本领域的技术人员一直致力于开发一种能够高效率转移氧气，能够耐腐蚀、防堵塞、防结垢的曝气系统以及设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种射流曝气系统，其适合工作于近年来出现的不同水质的污水中，在将水气很好地混合的同时，也不容易被腐蚀或者出现结垢现象。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种曝气系统，用以向废水中补充氧气，其中，所述曝气系统包括有射流曝气器、循环泵、鼓风机以及过滤器，所述射流曝气器包括有气体入口和液体入口，所述气体入口连接于鼓风机，所述液体入口连接于循环泵的出口，所述过滤器连接于循环泵的入口。
进一步地，所述射流曝气器为直管状，其还包括有，液腔、气腔，所述气腔和液腔均为直管状；所述气腔与所述液腔相互并行且依附于彼此；所述气腔与所述液腔之间相互隔离；所述气体入口连通于所述气腔，所述液体入口连通于所述液腔。
所述射流曝气器还包括有多组总喷嘴和多组与总喷嘴对应的液体喷嘴，所述多组总喷嘴均匀的设置于所述气腔的管壁上，所述多组液体喷嘴均匀的设置于液腔管壁上对应于总喷嘴的位置，且所述液体喷嘴在气腔中开设，且朝向总喷嘴延伸。
所述射流曝气器以及其各部件，如液腔、液体喷嘴、气腔、总喷嘴、液体入口，气体入口等均为抗腐蚀性较好的玻璃纤维增强塑料材质，以达到在带酸碱性的废水中工作的效果。
采用了如上技术方案的曝气系统，由于其包含有特殊结构的直管形射流曝气器，不但可以完全混合曝气池，而且由于其特殊的结构和材质，也达到了耐腐蚀、防堵塞、防结垢的目的；同时上述特殊结构的射流曝气器也可以用于氧化沟工艺。
附图说明
图1为本发明所述曝气系统安装完毕的状态示意图；
图2a为本发明所述直管型射流曝气器的正视图；
图2b为本发明所述直管型射流曝气器的俯视图；
图2c为本发明所述直管型射流曝气器的左视图；
图3为本发明所述直管型射流曝气器中喷嘴的工作示意图；
图4为本发明所述直管型射流曝气器在水池内的曝气示意图；
具体实施方式
为了更好的理解本发明的目的，结构特点以及功能，下面结合附图对本发明的优选实施方式的结构、工作过程以及功能进行详细描述。
图1为本发明所述曝气系统置放于废水池中的状态示意图，由图1可知，所述曝气系统包括有鼓风机3、射流曝气器4、循环泵2和过滤器5，其中射流曝气器4具有气体入口42和液体入口43；所述气体入口42连接于鼓风机3，通过鼓风机来对曝气系统供气；所述液体入口43连接于循环泵2的出口；循环泵2的入口处设置有过滤器5，以避免当循环泵2从废水池1内抽水时，废水池1中的大体积杂质进入循环泵2，从而对循环泵以及射流曝气器4的运行产生影响。
进一步地，所述鼓风机3可以为罗茨鼓风机、转鼓风机或者多级鼓风机，只要能达到供风量即可。
进一步地，所述循环泵2可以选择离心泵，混流泵、轴流泵等，只需满足流量扬程即可。
进一步地，图2a、图2b和2c展示了一种应用于上述曝气系统的直管型射流曝气器的正视图、俯视图和左视图。如图2a所示，所述射流曝气器4为直管状，其包括有液腔41、气腔44、总喷嘴45、液体喷嘴46以及气体入口42和液体入口43，其中，所述液腔41为一个共通的静压腔，以确保液体以相同的压力喷出所有的液体喷嘴46，所述液体入口43设置于液腔上；所述气腔44为一个共通的静压腔，以确保气体可以达到每个总喷嘴45，且所述气腔上设置有气体入口42，所述液腔与气腔之间相互隔离，彼此不连通。所述气腔管壁上均匀设置有多个总喷嘴45（如图2a所示），所述液腔管壁上对应所述总喷嘴的位置处，相应设置有液体喷嘴46，且所述液体喷嘴46在气腔44中开设，且朝向总喷嘴45延伸。如图2c和图3所示。
进一步地，如图2a、2b、以及图3所示，可知，所述气腔44与所述液腔41相互并行且依附于彼此。
进一步地，本发明所述的直管型射流曝气器，以及其各部件，例如液腔41、液体喷嘴46、气腔44、总喷嘴45、液体入口43，气体入口42等可为抗腐蚀性的任何材质，其优选为玻璃纤维增强塑料（即FRP）材质，该材质具有较好的抗腐蚀性，以达到在带酸碱性的废水中工作的目的。
进一步地，所述射流曝气器可以包含有多组喷嘴，即包含有多组总喷嘴45以及与多组总喷嘴对应的液体喷嘴46。
下面结合上述曝气系统以及应用于曝气系统中的直管型射流曝气器的结构，描述一下曝气系统的曝气过程：首先，将曝气系统中的直管型射流曝气器4与循环泵2和鼓风机3连接好，并于循环泵液体入口处设置有过滤器5；然后将直管型射流曝气器4放置于废水池中，并且鼓风机3和循环泵2开始工作，进而带动整个系统开始工作，从而形成“废水水池1——循环泵2——射流曝气器4——废水水池1”的循环；如图3所示，当液体冲出直管型射流曝气器4的液体喷嘴46时，由于具有一定流速，首先形成气液混合区47，然后会带动射流曝气器气腔44内的空气经过总喷嘴45一起进入废水池1。如图4所示，由于水流的惯性，气水混合流体会向前前进一段距离（根据水深，可前进5～10米不等），在流速末端，由于气泡的密度小于水，会向上浮动，产生了一个气泡上升区10，从而带动水的再一次紊流。在这两次紊流过程中，气和水产生深度的摩擦，从而使得气体中氧气最大限度地转移到废水当中，从而使得废水保持富氧状态。
以上所述仅是本发明所述直管型射流曝气器的一种优选实施方式，应当指出，对于相关领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，做出的细微变型和改进，也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种曝气系统，用以向废水中补充氧气，所述曝气系统包括有射流曝气器(4)、循环泵(2)、鼓风机(3)以及过滤器(5)，所述射流曝气器(4)包括有气体入口(42)和液体入口(43)，所述气体入口(42)连接于鼓风机(3)，所述液体入口(43)连接于循环泵(2)的出口，其特征在于，所述过滤器(5)连接于循环泵(2)的入口；所述射流曝气器(4)为直管状，其包括有，直管状液腔(41)和直管状气腔(44)，所述直管状液腔(41)为一个共通的静压腔，所述直管状气腔(44)为一个共通的静压腔，所述直管状气腔(44)和直管状液腔(41)相互并行且所述液腔的液体喷嘴嵌套于所述气腔内部，所述气腔与所述液腔之间相互隔离。
2.如权利要求1所述的曝气系统，其特征在于，所述射流曝气器(4)为直管状，所述直管状气腔(44)和直管状液腔(41)均为直管状；所述气体入口(42)连通于所述直管状气腔(44)，所述液体入口(43)连通于所述直管状液腔(41)。
3.如权利要求2所述的曝气系统，其特征在于，所述射流曝气器(4)还包括有多组总喷嘴(45)和多组与总喷嘴对应的液体喷嘴(46)，所述多组总喷嘴均匀的设置于所述气腔的管壁上，所述多组液体喷嘴均匀的设置于液腔管壁上对应于总喷嘴(45)的位置，且所述液体喷嘴在直管状气腔(44)中开设，且朝向总喷嘴(45)延伸。
4.如权利要求3所述的曝气系统，其特征在于，所述射流曝气器(4)为抗腐蚀性较好的玻璃纤维增强塑料材质，以达到在带酸碱性的废水中工作的效果。
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