CN204779072U - 一种模块化竖管曝气装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种模块化竖管曝气装置，包括主管道框架、闭路框架支管道、竖向微孔曝气器、进气管、供风机、排气管、设置在排气管上的排气阀、设置在进气管上的进气阀；主管道框架由PVC管或玻璃钢管插接成，竖向微孔曝气器表面设有曝气孔，竖向微孔曝气器为TPU或EMDP材质的管道。本实用新型通过主管道框架和闭路框架支管道将曝气器设置为单独曝气单元，有利于维修、更换，根据水域空间特性设置合适的放置方式，曝气效果好，竖向微孔曝气器竖直设置使得其服务面积大，不易破裂和氧利用率高，竖向微孔曝气器采用TPU或EMDP材质便于在非工作状态下曝气孔闭合，防止倒吸，降低能耗，强度高、耐腐蚀、寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理曝气系统领域。，特别涉及一种模块化竖管曝气装置。
背景技术
水是人类赖以生存的宝贵资源。随着经济的快速发展，由于合成的洗涤剂、化肥和农药的广泛使用，会使大量复杂的污染物进入水体，排放量猛增。水体的污染对人类生存的环境造成了巨大危害，水体生态环境日趋恶化，不仅影响了人类正常生活，还制约着经济发展，而且给人们造成巨大的直接和间接经济损失。因此，受污染水体的修复和高效的废水曝气系统的研究工作迫在眉睫。
曝气装置和应用方法是废水处理的核心技术之一，随着水源水污染日趋严峻，各种曝气装置越来越多地应用于自然水体修复和分散生活污水处理中。曝气装置的性能也对自然水体修复和分散生活污水处理过程的效率、能耗、稳定性及可靠性均有直接影响，因此曝气装置在自然水体修复和分散生活污水处理中一直受到高度重视。
目前国内外使用的曝气装置基本上分两大类，一大类为圆形的曝气头类，再细分为大、中、小、微孔四个气泡级别的曝气器；另一大类为管形的曝气头类，也可再细分为大、中、小、微孔四个气泡级别的曝气器。现曝气装置均在池底横向布置，存在安装和更换困难、实际服务面积小、曝气管容易破裂和氧利用率低等弊病，开发具有自主知识产权的高效氧利用竖管曝气装置和应用方法具有很重要的意义。
分析自然水体修复和分散生活污水的污染物的成分，污染物主要为BOD5、TKN，微生物主要是MLVSS，以污染物和微生物的分子式和组成为蓝本，针对现有曝气装置缺点，进行竖管曝气装置结构设计，如提供最合适的BOD5、TKN和氧化微生物MLVSS的需氧量，以及最小的水体搅动的空气量。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种模块化竖管曝气装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种模块化竖管曝气装置，该模块化竖管曝气装置包括主管道框架、与所述主管道框架连通的闭路框架支管道、与所述闭路框架支管道连通的竖向微孔曝气器、与所述主管道框架连通的进气管、与所述进气管连通的供风机、与所述主管道框架连通的排气管、设置在所述排气管上的排气阀、设置在所述进气管上的进气阀；所述主管道框架由PVC管或玻璃钢管插接成，所述竖向微孔曝气器表面设有曝气孔，所述竖向微孔曝气器为TPU或EMDP材质的管道。
上设计中曝气装置通过主管道框架和闭路框架支管道将曝气器设置为单独曝气单元，有利于维修、更换，根据水域空间特性设置合适的放置方式，曝气效果好，竖向微孔曝气器竖直设置使得其服务面积大，不易破裂和氧利用率高；竖向微孔曝气器采用TPU或EMDP材质便于在非工作状态下曝气孔闭合，防止倒吸，降低能耗，强度高、耐腐蚀、寿命长；闭路框架支管道作为空气的循环支路，氧利用率高。
作为本设计的进一步改进，闭路框架支管道由长度为0.8~1.2m和管径12.5~37.5mm的管道插接在主管道框架上的多个侧面。闭路框架支管道通过插接方式连接其宽度和高度可以根据池体需要，灵活组装。
作为本设计的进一步改进，所述竖向微孔曝气器并列竖直设置在闭路框架支管道上，所述竖向微孔曝气器管径为2~10mm。管路较细，所用空气少，充氧能力强，便于在线更换，曝气系统和生化装置不必停运检修。
作为本设计的进一步改进，所述曝气孔孔径100um，所用空气少，与横管相比较，可以显著降低曝气能耗30%-50%。
作为本设计的进一步改进，所述曝气孔分布在竖向微孔曝气器四周，所述曝气孔分布密度与所述曝气孔处于竖向微孔曝气器高度成反比，增加曝气效果。
作为本设计的进一步改进，所述曝气孔形状为Y形、十字形、一字形、M形、V形中的任一种，曝气孔不易撕裂，曝气效果好。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过主管道框架和闭路框架支管道将曝气器设置为单独曝气单元，有利于维修、更换，根据水域空间特性设置合适的放置方式，曝气效果好，竖向微孔曝气器竖直设置使得其服务面积大，不易破裂和氧利用率高，竖向微孔曝气器采用TPU或EMDP材质便于在非工作状态下曝气孔闭合，防止倒吸，降低能耗，强度高、耐腐蚀、寿命长。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的竖向微孔曝气器局部示意图。
在图中1.主管道框架，2.排气管，3.排气阀，4.闭路框架支管道，5.进气阀，6.进气管，7.竖向微孔曝气器，8.供风机，9.曝气孔。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
实施例1：如图所示，一种模块化竖管曝气装置，该模块化竖管曝气装置包括主管道框架1、与所述主管道框架1连通的闭路框架支管道4、与所述闭路框架支管道4连通的竖向微孔曝气器7、与所述主管道框架1连通的进气管6、与所述进气管6连通的供风机8、与所述主管道框架1连通的排气管2、设置在所述排气管2上的排气阀3、设置在所述进气管6上的进气阀5；所述主管道框架1由PVC管或玻璃钢管插接成，所述竖向微孔曝气器7表面设有曝气孔9，所述竖向微孔曝气器7为TPU或EMDP材质的管道。
上设计中曝气装置通过主管道框架1和闭路框架支管道4将曝气器设置为单独曝气单元，有利于维修、更换，根据水域空间特性设置合适的放置方式，曝气效果好，竖向微孔曝气器7竖直设置使得其服务面积大，不易破裂和氧利用率高；竖向微孔曝气器7采用TPU或EMDP材质便于在非工作状态下曝气孔9闭合，防止倒吸，降低能耗，强度高、耐腐蚀、寿命长；闭路框架支管道4作为空气的循环支路，氧利用率高。
作为本设计的进一步改进，闭路框架支管道4由长度为0.8~1.2m和管径12.5~37.5mm的管道插接在主管道框架1上的多个侧面。闭路框架支管道4通过插接方式连接其宽度和高度可以根据池体需要，灵活组装。
作为本设计的进一步改进，所述竖向微孔曝气器7并列竖直设置在闭路框架支管道4上，所述竖向微孔曝气器7管径为2~10mm。管路较细，所用空气少，充氧能力强，便于在线更换，曝气系统和生化装置不必停运检修。
作为本设计的进一步改进，所述曝气孔9孔径100um，所用空气少，与横管相比较，可以显著降低曝气能耗30%-50%。
作为本设计的进一步改进，所述曝气孔9分布在竖向微孔曝气器7四周，所述曝气孔9分布密度与所述曝气孔9处于竖向微孔曝气器7高度成反比，增加曝气效果。
作为本设计的进一步改进，所述曝气孔9形状为Y形、十字形、一字形、M形、V形中的任一种，曝气孔9不易撕裂，曝气效果好。
本例中在河流的一侧和适当的高度，结合低成本高效的一种模块化竖管曝气装置，同时有针对性地根据具体河流的水动力特性，布置一排和适当长度的竖管曝气装置，利用浅层曝气原理，促进水体上下层循环和横向循环，提高氧利用率，增加水体溶解氧到0.3~10mg/L，有效降解水体污染，其主要污染指标：COD=4.07-6.37mg/L，BOD=2.03-3.18mg/L，NH3-N=2.09-9.27mg/L，TN=4.24-6.07mg/L，TP=0.04-0.15mg/L。在DO=0.3-9.0mg/L的条件下，经过一周原位处理后，出水COD=0.10-3.50mg/L，NH3-N=0.96-1.57mg/L，TN=2.62-3.94mg/L，TP=0.14-0.23mg/L，出水达到：CODMn≤10mg/L，BOD≤6mg/L，氨氮≤1.5mg/L，硝态氮≤6mg/L，达到了GB3838-88地面水环境质量标准IV类水体标准和GB12941-91景观娱乐用水水质B类标准。使水体从劣V类，恢复到IV类以上，加速微生物生长，有效降低运行费用。可以部分区域修复河流的污染水体，恢复其自净能力后，再移动竖管曝气装置，逐步地修复河流的污染水体，最终全部改善流域的生态环境。
实施例2：在一个分散污水处理装置中，按照分散污水处理装置的尺寸和适当的高度，标准组合，结合低成本高效的一种模块化竖管曝气装置，同时有针对性地根据污水特性，布置一组和适当长度的竖管曝气装置，利用A/O工艺原理，促进水体上下层循环，提高氧利用率，增加水体溶解氧到0.3~10mg/L，有效降解水体污染，效果达到：在DO=0.3-9.0mg/L的条件下，经过HRT8hA/O工艺处理后，进水COD333mg/L，BOD168mg/L，NH3-N33mg/L，TN40mg/L，TP2mg/L。出水COD50mg/L，BOD5mg/L，NH3-N5mg/L，TN15mg/L，TP0.5mg/L，（1）COD去除率大于85%，BOD大于90%，氨氮大于85%，总氮大于70%，出水指标达到GB18918-2002一级A标准。（2）使污水的运行费用小于1元/t。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种模块化竖管曝气装置，其特征在于：该模块化竖管曝气装置包括主管道框架、与所述主管道框架连通的闭路框架支管道、与所述闭路框架支管道连通的竖向微孔曝气器、与所述主管道框架连通的进气管、与所述进气管连通的供风机、与所述主管道框架连通的排气管、设置在所述排气管上的排气阀、设置在所述进气管上的进气阀；所述主管道框架由PVC管或玻璃钢管插接成，所述竖向微孔曝气器表面设有曝气孔，所述竖向微孔曝气器为TPU或EMDP材质的管道。
2.根据权利要求1所述的一种模块化竖管曝气装置，其特征是，所述闭路框架支管道由长度为0.8~1.2m和管径12.5~37.5mm的管道插接在主管道框架上的多个侧面。
3.根据权利要求1所述的一种模块化竖管曝气装置，其特征是，所述竖向微孔曝气器并列竖直设置在闭路框架支管道上，所述竖向微孔曝气器管径为2~10mm。
4.根据权利要求1所述的一种模块化竖管曝气装置，其特征是，所述曝气孔孔径100um。
5.根据权利要求1所述的一种模块化竖管曝气装置，其特征是，所述曝气孔分布在竖向微孔曝气器四周，所述曝气孔分布密度与所述曝气孔处于竖向微孔曝气器高度成反比。
6.根据权利要求1所述的一种模块化竖管曝气装置，其特征是，所述曝气孔形状为Y形、十字形、一字形、M形、V形中的任一种。
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