CN104211199A - 一种多通道组合曝气塔 - Google Patents
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Abstract
一种多通道组合曝气塔,它涉及一种曝气塔,特别适用于地下水除铁除锰工艺中。本发明是要解决现有曝气装置溶氧效率低、出水DO浓度不高、占地面积大和耗能高的问题。一种多通道组合曝气塔包括进水管、布水装置、塔体、填料组、风管、鼓风曝气装置和出水管;所述布水装置的出水口设置在塔体的顶部,所述布水装置的进水口与进水管相连;所述塔体的内部设置有填料组;所述塔体的下部对称设置有鼓风曝气装置,所述鼓风曝气装置通过风管连接在塔体的外壁上;所述塔体的底部中心设置出水管,所述塔体的底面由四周向中心倾斜向下。本发明用于铁、锰共存时二级过滤氧化法工艺流程中的二级曝气。
Description
技术领域
本发明涉及一种曝气塔,特别适用于地下水除铁除锰工艺中。
背景技术
我国很多地区以地下水为水源,地下水污染物少,主要是铁锰超标。铁、锰都是人体所必须的微量元素,少量的铁、锰对人体是有益的,缺铁人会患缺铁性贫血,厌食症等病症,缺锰会使人生长、生殖障碍,中枢神经失调等。但是铁、锰过量也会给人们的生活和生产带来很多不便和危害。
目前,国内大部分地区地下水除铁除锰工程均采用接触氧化法,即首先通过曝气向水中充氧,同时散除水中溶解的CO2、H2S气体,提高水的pH值,使地下水中以Fe2+、Mn2+形式存在的铁锰在后续接触氧化过滤中得以氧化去除。一般工艺流程为“曝气+过滤”,若地下水中锰含量较高则采用二级过滤工艺,其流程为“一级曝气+一级过滤+二级曝气+二级过滤”,故曝气效果将直接影响铁锰的去除,尤其对于锰的去除,若地下水锰含量较高,则要求二级曝气DO要达到很高的要求才能使出水锰达标,二级曝气的耗能约占制水成本的20%~30%,故改良曝气装置对节约制水成本意义重大。
在地下水除铁除锰工艺中,曝气形式的具体选择与除铁除锰工艺,原水含铁锰量以及PH值等因素有关。可供选择的曝气装置类型也很多,有板条式曝气、莲蓬头曝气、跌水曝气、水射器曝气和机械通风式曝气等。板条式曝气、莲蓬头曝气、跌水曝气和水射器曝气的溶氧效率低,曝气出水DO浓度不高,仅可用于铁的氧化,对锰的去除效果不佳,而常规机械通风式曝气占地面积大,效率低,耗能大。
发明内容
本发明是要解决现有曝气装置溶氧效率低、出水DO浓度不高、占地面积大和耗能高的问题,而提供一种多通道组合曝气塔。
本发明的一种多通道组合曝气塔包括进水管、布水装置、塔体、填料组、风管、鼓风曝气装置和出水管;所述布水装置的出水口设置在塔体的顶部,所述布水装置的进水口与进水管相连;所述塔体的内部设置有填料组;所述塔体的下部对称设置有鼓风曝气装置,所述鼓风曝气装置通过风管连接在塔体的外壁上;所述塔体的底部中心设置出水管,所述塔体的底面由四周向中心倾斜向下。
原理:空气由鼓风曝气装置由下向上经过填料层,最后通过布水装置经塔顶排出。水在经过布水装置后在填料表面形成薄薄的水膜,以很大的表面积与空气接触,从而进行曝气。经填料层流出的曝气水通过出水管流出塔外。
本发明的有益效果:本发明对常规机械通风曝气塔进行改良,增加了填料系统,均匀布置鼓风曝气装置,可使水气充分接触,使得气泡在水中强烈扩散、搅动,氧传质效率高,提高了溶氧效率,增加了出水DO浓度,节约能耗。可以使出水溶解氧达到很高的水平,曝气池的利用率提高。本发明的曝气水溶氧饱合度可达60%以上,二氧化碳去除率可达90%以上,pH值可达7.5以上。
它主要适用于铁、锰共存时二级过滤氧化法工艺流程中的二级曝气。
附图说明
图1为本发明的一种多通道组合曝气塔的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:如图1所示,一种多通道组合曝气塔包括进水管1、布水装置2、塔体3、填料组4、风管5、鼓风曝气装置6和出水管7;所述布水装置2的出水口设置在塔体3的顶部,所述布水装置2的进水口与进水管1相连;所述塔体3的内部设置有填料组4;所述塔体3的下部对称设置有鼓风曝气装置6,所述鼓风曝气装置6通过风管连接在塔体3的外壁上;所述塔体3的底部中心设置出水管7,所述塔体3的底面由四周向中心倾斜向下。
本实施方式对常规机械通风曝气塔进行改良,增加了填料系统,均匀布置鼓风曝气装置,可使水气充分接触,使得气泡在水中强烈扩散、搅动,氧传质效率高,提高了溶氧效率,增加了出水DO浓度,节约能耗。可以使出水溶解氧达到很高的水平,曝气池的利用率提高。本发明的曝气水溶氧饱合度可达60%以上,二氧化碳去除率可达90%以上,pH值可达7.5以上。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一的不同之处是:所述布水装置2包括布水管路和扩散装置。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二的不同之处是:所述鼓风曝气装置6包括鼓风机、通风管路和空气扩散器。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一的不同之处是:所述填料组4包括填料支架和空心球填料。其他与具体实施方式一至三之一相同。
本实施方式中填料为水、气充分接触反应提供良好的载体,进水通过布水装置均匀分布在填料系统表面,水流在填料系统中不断下降,在填料表面形成薄薄的水膜,以很大的表面积与自下而上的微小气泡充分接触,溶氧效率大大提高,从而提高曝气出水的DO浓度,降低能耗。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一至四之一的不同之处是:所述塔体3的底面为圆锥面,其母线与水平面成10°~60°。如此设置,可以最大限度的提高溶氧效率,符合实际需要。其他与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一至五之一的不同之处是:所述塔体3的底面为直圆锥面,其母线与水平面成15°。如此设置,可以最大限度的提高溶氧效率,符合实际需要。其他与具体实施方式一至五之一相同。
Claims (6)
1.一种多通道组合曝气塔,其特征在于多通道组合曝气塔包括进水管(1)、布水装置(2)、塔体(3)、填料组(4)、风管(5)、鼓风曝气装置(6)和出水管(7);所述布水装置(2)的出水口设置在塔体(3)的顶部,所述布水装置(2)的进水口与进水管(1)相连;所述塔体(3)的内部设置有填料组(4);所述塔体(3)的下部对称设置有鼓风曝气装置(6),所述鼓风曝气装置(6)通过风管连接在塔体(3)的外壁上;所述塔体(3)的底部中心设置出水管(7),所述塔体(3)的底面由四周向中心倾斜向下。
2.根据权利要求1所述的一种多通道组合曝气塔,其特征在于所述布水装置(2)包括布水管路和扩散装置。
3.根据权利要求1所述的一种多通道组合曝气塔,其特征在于所述鼓风曝气装置(6)包括鼓风机、通风管路和空气扩散器。
4.根据权利要求1所述的一种多通道组合曝气塔,其特征在于所述填料组(4)包括填料支架和空心球填料。
5.根据权利要求1所述的一种多通道组合曝气塔,其特征在于所述塔体(3)的底面为圆锥面,其母线与水平面成10°~60°。
6.根据权利要求1所述的一种多通道组合曝气塔,其特征在于所述塔体(3)的底面为直圆锥面,其母线与水平面成15°。
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