CN107651761B - 一种底部气道穿孔曝气管及其曝气方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种底部气道穿孔曝气管，包括穿孔曝气管，所述穿孔曝气管上设有曝气孔，所述穿孔曝气管一端进气，另一端设闷板封堵，其特征在于在所述穿孔曝气管设置曝气孔的横截面上，在穿孔曝气管底部内侧沿所述曝气管周向方向设置一层内壁，所述内壁的上部延伸到曝气孔的位置，所述内壁和穿孔曝气管管壁之间形成气道，所述气道的上端与曝气孔连通，所述气道的底部内壁上设有气孔与穿孔曝气管内空间连通。本发明主要作用是确保曝气气体通过曝气气孔之前，全部经过穿孔曝气管内气孔，从而彻底排除穿孔曝气管内积水。该曝气装置可完全排除穿孔曝气管内水体，且不受曝气气孔设置高度的影响。

Description

一种底部气道穿孔曝气管及其曝气方法

技术领域

本发明涉及一种底部气道穿孔曝气管及其曝气方法。该装置主要应用在水处理曝气工艺中，通过在穿孔曝气管底部设置专用气道，可彻底排除穿孔曝气管内底部积水，保证穿孔曝气管内部畅通。

背景技术

穿孔曝气管是曝气工艺中常见的曝气装置。现阶段较为常见的穿孔曝气管为水平方向斜向下开孔，这种倾斜向下的喷射气体不仅具有较好的扩散效果，还具有冲刷池底避免积泥的作用。一些穿孔曝气管采用水平开孔或斜向上开孔，这种开孔方式具有更好的气体扩散效果，但池底冲刷效果较差。一些穿孔曝气管采用底部开孔，这种开孔方式具有更好的池底冲刷效果，但气体扩散效果较差。综上所述，斜向下开孔的穿孔曝气管总体效果较好，为现阶段较为普遍的穿孔曝气管。

但是，除底部开孔的穿孔曝气管外，其他类型的穿孔曝气管在曝气时均存在气水两相分层问题。气孔开孔位置越高，气体在穿孔曝气管内可用横截面积越小，穿孔曝气管开孔位置受到较大局限。

为了解决穿孔曝气管内的气水两相分层问题，有必要研发一种新型的穿孔曝气管，既可以排出穿孔曝气管底部积水，又可以提高气体扩散率，保证曝气效果。

发明内容

本发明目的是提供一种底部气道穿孔曝气管,通过穿孔曝气管底部设置专用气道，使气体从穿孔曝气管底部进入气道，并通过气道引至气孔排出。该曝气装置可完全排除穿孔曝气管内水体，且不受曝气气孔设置高度的影响。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种底部气道穿孔曝气管，包括穿孔曝气管，所述穿孔曝气管上设有曝气孔，所述穿孔曝气管一端进气，另一端设闷板封堵，其特征在于在所述穿孔曝气管设置曝气孔的横截面上，在穿孔曝气管底部内侧沿所述曝气管周向方向设置一层内壁，所述内壁的上部延伸到曝气孔的位置，所述内壁和穿孔曝气管管壁之间形成气道，所述气道的上端与曝气孔连通，所述气道的底部内壁上设有气孔与穿孔曝气管内空间连通。

进一步地，该气道径向宽度与气孔及曝气孔直径相同。

进一步地，所述曝气管直径为20毫米至40毫米，曝气管长度50厘米至150厘米。

进一步地，所述曝气孔和气孔的直径均为4毫米至5毫米，曝气孔开孔方向为水平方向向上或者向下α度，α为0度至90度，开孔间距为10厘米至40厘米。

进一步地，穿孔曝气管材质采用轻质耐腐蚀材料，例如不锈钢或树脂等。

本发明的另一目的在于提供一种底部气道穿孔曝气管的曝气方法,通过穿孔曝气管底部设置专用气道，使气体从穿孔曝气管底部进入气道，并通过气道引至气孔排出。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种底部气道穿孔曝气管的曝气方法，所述底部气道穿孔曝气管包括穿孔曝气管，所述穿孔曝气管上设有曝气孔，其特征在于在所述穿孔曝气管设置曝气孔的横截面上，在穿孔曝气管底部内侧沿所述曝气管周向方向设置一层内壁，所述内壁的上部延伸到曝气孔的位置，所述内壁和穿孔曝气管管壁之间形成气道，所述气道的上端与曝气孔连通，所述气道的底部内壁上设有气孔与穿孔曝气管内空间连通；

所述方法包括以下步骤：

曝气前，穿孔曝气管内充满水体；

曝气初期，气体开始进入穿孔曝气管并在穿孔曝气管顶部聚集，随着气体持续进入穿孔曝气管，穿孔曝气管顶部气体越来越多，下部水体被逐渐挤压，通过底部气孔，经由气道最终在曝气孔排出，直至曝气管内积水排空；

正常曝气。

本发明的穿孔曝气管具有底部气道，其主要作用是确保曝气气体通过曝气气孔之前，全部经过穿孔曝气管内气孔，从而彻底排除穿孔曝气管内积水。本发明通过在穿孔曝气管底部设置专用气道，实现曝气过程中完全排除穿孔曝气管内积水的功能。本发明的穿孔曝气管可保证无论在何处设置曝气孔，曝气过程中均可完全清除管内积水，避免由于管内水体较多影响气体流动。本发明可消除曝气气孔开设过高将阻止气体在穿孔曝气管内正常流动的局限性。

附图说明

图1为底部气道穿孔曝气管的平面图。

图2为底部气道穿孔曝气管的横断面图（气孔斜向上）。

图3为底部气道穿孔曝气管的横断面图（气孔斜向下）。

图4为底部气道穿孔曝气管详图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。

如图所示，本发明此实施例是一种底部气道穿孔曝气管，包括穿孔曝气管1，所述穿孔曝气管1一端进气，另一端设闷板5封堵。所述穿孔曝气管1上设有曝气孔3，其特征在于在所述穿孔曝气管1设置曝气孔3的横截面上，在穿孔曝气管底部内侧沿所述曝气管周向方向设置一层内壁，所述内壁的上部延伸到曝气孔3的位置，所述内壁和穿孔曝气管管壁之间形成气道4，所述气道4的上端与曝气孔连通，所述气道4的底部内壁上设有气孔2与穿孔曝气管内空间连通。

穿孔曝气管直径为20毫米至40毫米，曝气管长度50厘米至150厘米，曝气孔3直径为4毫米至5毫米，开孔方向为水平方向向上或者向下α度，α为0度至90度。开孔间距为10厘米至40厘米。穿孔曝气管1材质采用轻质耐腐蚀材料，例如不锈钢或树脂等。所述底部气道4为连通穿孔曝气管底部与曝气孔3的专门气道。该气道4径向宽度与曝气孔3直径相同。气孔2位于气道底部，孔口直径4毫米至5毫米。

曝气前，穿孔曝气管内充满水体。曝气初期，气体开始进入曝气管并在曝气管顶部聚集。随着气体持续进入曝气管，曝气管顶部气体越来越多，下部水体被逐渐挤压，通过底部气道开孔2，经由气道4最终在曝气孔3排出，从而避免曝气管内积水。

曝气结束后，穿孔曝气管内由于气孔2的存在将阻止管外泥水回流至管内，有效避免泥水中的泥沙堵塞气孔。

该气道4径向宽度即内壁和穿孔曝气管管壁的距离为B，B取值4毫米至5毫米，气道4轴向宽度与径向宽度相同。

闷板5位于穿孔曝气管终端，起封堵作用。

它区别于现有技术之处在于：

1. 相比现有穿孔曝气管，本发明装置具有底部气道，可在曝气过程中完全排出穿孔曝气管内积水。

2. 穿孔曝气管气孔可斜向上或斜向下开设，均不会影响穿孔曝气管内气体流态。

3. 气道与气道孔洞尺寸与曝气气孔尺寸一致，可避免气道堵塞。

4. 相比现有穿孔曝气管，本发明装置由于气道底部存在气孔，可避免停止曝气时水体倒灌至曝气管内，引起曝气管内部积泥堵塞。

5. 本曝气装置可安装在各类采用穿孔曝气管的曝气池中，重量轻，安装简便，可广泛用于各类新建或改造项目，提高曝气效果。

Claims (5)

1.一种底部气道穿孔曝气管，包括穿孔曝气管，所述穿孔曝气管上设有曝气孔，所述穿孔曝气管一端进气，另一端设闷板封堵，其特征在于在所述穿孔曝气管设置曝气孔的横截面上，在穿孔曝气管底部内侧沿所述曝气管周向方向设置一层内壁，所述内壁的上部延伸到曝气孔的位置，所述内壁下方至穿孔曝气管管壁之间形成气道，所述气道的上端与曝气孔连通，所述气道的底部内壁上设有气孔与穿孔曝气管内空间连通，所述曝气孔和气孔的直径均为4毫米至5毫米，曝气孔开孔方向为水平方向向上或者向下α度，α为0度至90度，开孔间距为10厘米至40厘米。

2.如权利要求1所述的一种底部气道穿孔曝气管，其特征在于该气道径向宽度与气孔及曝气孔直径相同。

3.如权利要求1所述的一种底部气道穿孔曝气管，其特征在于所述曝气管直径为20毫米至40毫米，曝气管长度50厘米至150厘米。

4.如权利要求1所述的一种底部气道穿孔曝气管，其特征在于穿孔曝气管材质采用轻质耐腐蚀材料。

5.一种底部气道穿孔曝气管的曝气方法，所述底部气道穿孔曝气管包括穿孔曝气管，所述穿孔曝气管上设有曝气孔，其特征在于在所述穿孔曝气管设置曝气孔的横截面上，在穿孔曝气管底部内侧沿所述曝气管周向方向设置一层内壁，所述内壁的上部延伸到曝气孔的位置，所述内壁下方至穿孔曝气管管壁之间形成气道，所述气道的上端与曝气孔连通，所述气道的底部内壁上设有气孔与穿孔曝气管内空间连通；

所述方法包括以下步骤：

曝气前，穿孔曝气管内充满水体；

曝气初期，气体开始进入穿孔曝气管并在穿孔曝气管顶部聚集，随着气体持续进入穿孔曝气管，穿孔曝气管顶部气体越来越多，下部水体被逐渐挤压，通过底部气孔，经由气道最终在曝气孔排出，直至曝气管内积水排空；

正常曝气。