CN209507726U - 一种污泥生物淋滤专用曝气装置 - Google Patents

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王宇峰
李慧
卓未龙
田平
唐全
王志宏
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Abstract

本实用新型涉及一种污水处理装置。目的是提供一种污泥生物淋滤专用曝气装置,该曝气装置能够大大提高污水的溶氧效率,使空气与污水充分混合,同时具有良好的搅拌效果,避免池底污泥沉积,提高污泥生物淋滤效果。技术方案是:一种污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:该装置包括竖直布置且轴向贯通的筒体、与筒体内侧下部连通以对筒体输入外部气流的进气管道、安装在筒体内侧中部以初步混合气液的旋转流发生器以及设置在筒体内侧上部以充分混合气液的剪切室;所述旋转流发生器包括与筒体同轴布置的固定杆以及沿固定杆轴线方向螺旋状布置在固定杆外壁以及筒体内壁上的若干叶片;所述剪切室由若干固定在筒体内壁的圆锥状的剪切锥组成。

Description

一种污泥生物淋滤专用曝气装置
技术领域
本实用新型涉及一种污水处理装置,具体是污泥生物淋滤专用曝气装置。
背景技术
污水处理过程中的供氧曝气多数采用微孔曝气,其原理是气体通过膜片上的微孔,产生微小气泡供氧。在实际应用中,因孔径小,气体通过微孔曝气器时阻力损失大,长时间曝气会使孔径撑大,影响曝气供氧效果;且供氧状态下曝气器出气孔张开,泥水混合物中的污泥极易堵塞开孔,最终造成曝气器无法正常使用,故曝气供氧方式需改进。
污水处理过程中的搅拌方式多数采用机械搅拌或曝气搅拌,一般好氧曝气有一定的搅拌作用,无需另配搅拌设备。微孔曝气搅拌强度不足,在污泥浓度高的情况不适用,而穿孔曝气搅拌则易造成供能过量、污泥易堵塞穿孔等缺点。
污泥生物淋滤深度脱水处理工艺主要处理经浓缩池浓缩后的生化污泥,污泥具有浓度高(含水率95.0-98.5%)、厌氧发臭等特点。但生物淋滤过程中污泥需好氧曝气,泥水流化要求高、系统pH呈酸性等条件,以上常规曝气搅拌对生物淋滤污泥并不适用,因此,研究一种满足生物淋滤污泥供氧和搅拌双重作用的曝气装置具有一定的必要性。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服上述背景技术的不足,提供一种污泥生物淋滤专用曝气装置,该曝气装置能够大大提高污水的溶氧效率,使空气与污水充分混合,同时具有良好的搅拌效果,避免池底污泥沉积,提高污泥生物淋滤效果。
本实用新型提供的技术方案是:
一种污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:该装置包括竖直布置且轴向贯通的筒体、与筒体内侧下部连通以对筒体输入外部气流的进气管道、安装在筒体内侧中部以初步混合气液的旋转流发生器以及设置在筒体内侧上部以充分混合气液的剪切室;所述旋转流发生器包括与筒体同轴布置的固定杆以及沿固定杆轴线方向螺旋状布置在固定杆外壁以及筒体内壁上的若干叶片;所述剪切室由若干固定在筒体内壁的圆锥状的剪切锥组成。
每个叶片倾斜布置,且倾斜角度与螺旋状布置的螺旋角一致;所述叶片的水平面投影为扇形,扇形的外圆周边沿紧密贴合在筒体的内壁上,扇形的内圆周边沿紧密贴合在固定杆的外壁上。
每个剪切锥的轴线均与筒体的轴线垂直,且剪切锥的锥部均指向筒体的轴线。所述叶片与筒体过盈配合。
所述进气管道另一端连接有用于供氧的鼓风供气系统。
所述进气管道与筒体通过法兰连接。
所述进气管道采用不锈钢材料制成。
本实用新型的有益效果是:
1)本实用新型中,由鼓风供气系统鼓入的空气经进气管道进入筒体,由于曝气时气流以很高的速度上升,同时带动周围的污水一起上升,所以当气液经过旋转流发生器时,会沿着旋转流发生器的叶片螺旋上升,实现空气与污水的初步混合;当气液继续上升并经过筒体上端的剪切室时,气液中的大气泡被锥状剪切锥打碎并分割成很多微细气泡,从而增大了空气与污水的接触面积,实现空气与污水的充分混合,提高溶氧效率;之后气液从筒体上端排出,带出的气体使筒体下端呈负压状态,筒体底部的污泥被吸入至筒体内部,从而形成一种筒体内气液螺旋上升,筒体周边气液被吸入筒体的循环状态,不仅可以提高氧利用率,还能保证供气提供充足的剪切力使生物淋滤污泥达到最佳的混合状态,特别适用于污泥生物淋滤深度脱水处理工艺。
2)本实用新型中筒体轴向贯通,并且流经旋转流发生器的气液在螺旋上升的同时具有自净功能,因此筒体不容易被污泥堵塞,保证了曝气装置能够稳定可靠地运行。
3)本实用新型的曝气装置可采用吊装形式安装于池内,安装方便,有利于工作人员检查和维护。
附图说明
图1是本实用新型的主视结构示意图。
图2是本实用新型中剪切室的俯视放大结构示意图。
图3是本实用新型中旋转流发生器的俯视放大结构示意图。
图4是本实用新型中气液循环状态示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示的实施例进一步说明。
如图1所示的污泥生物淋滤专用曝气装置,包括筒体1、进气管道2、旋转流发生器3和剪切室4。本实用新型的曝气装置在使用时,可采用外部安装架吊装的方式,将曝气装置置于污水处理池内,安装简单方便,并有利于工作人员对曝气装置进行检查和维护。
所述筒体为轴向贯通的圆柱状,筒体下部的侧壁上开设有进气孔。所述进气管道一端通过法兰5与进气孔连通,另一端连接有用于供氧的鼓风供气系统(本实施例采用鼓风机,图中未显示)。进气管道采用不锈钢材料制成,具有耐酸防腐、稳定性好的优点。
所述旋转流发生器卡装在筒体内侧的中部,用于初步混合气液。旋转流发生器包括固定杆3-1和若干(图中显示三个)叶片3-2。所述固定杆与筒体同轴布置;所述若干个叶片沿固定杆的轴线方向螺旋状排列固定(推荐焊接固定)在固定杆上,并且每个叶片倾斜(倾斜角度与螺旋状排列布置的螺旋角一致;推荐角度为30-50度)布置。所述叶片的水平面投影为扇形(参见图3,每个叶片的圆心角大于120度);扇形的外圆周边沿紧密贴合在筒体的内壁上,扇形的内圆周边沿紧密贴合在固定杆的外壁上(叶片的外径与筒体的内径相同或略大于筒体内径,并且叶片的内径与固定杆的内径相适合,以保证旋转流发生器与筒体为过盈配合,使得旋转流发生器能够牢牢卡装固定在筒体中)。
进一步地,两两相邻的叶片在固定杆的轴线方向具有一定的间隙或距离(推荐20-50mm),并且两两相邻叶片的水平投影具有适当的重叠区域(作为优选,重叠区域应当在扇形的半径方向从内圆周边沿伸展至外圆周边沿),以保证从底部释放后上升的气流能够流经各叶片,从而变为旋转气流。
工作时,鼓风供气系统将空气由进气管道鼓入筒体内,由于曝气时气流以很高的速度上升,会带动周围的污水一起上升,所以当气液经过旋转流发生器时,将沿着叶片的下侧表面螺旋状上升(气液的螺旋方向与叶片的螺旋排列方向决定,如图3中箭头A所示),从而实现空气与污水的初步混合。另外,气液在螺旋上升的同时还具有自净功能,能够防止污泥堵塞筒体,保证曝气装置的稳定运行。
如图2所示,所述剪切室设置在筒体内侧的上部,用于充分混合气液。剪切室由若干固定在筒体内壁的圆锥状的剪切锥4-1组成(图中的剪切锥共三层,每层包括均匀固定在筒体内壁的八个剪切锥,每个剪切锥的轴线均与筒体的轴线垂直,且剪切锥的锥部均指向筒体的中心;同一层中两两相邻的剪切锥间隔一定距离,上下层的剪切锥相互错开)。工作时,流经旋转流发生器的气液继续上升并进入剪切室,气液中的大气泡被锥状剪切锥打碎并分割成很多微细气泡,从而增大空气与污水的接触面积,实现空气与污水的充分混合,提高溶氧效率。所述剪切室的高度和剪切锥的数量可根据污水处理池的深度进行调整,以便适应不同水深和处理面积的污水处理池。
如图4所示,流经剪切室的气液混合流从筒体上端排出,带出的气体使得筒体下端呈负压状态,从而将筒体底部的污泥吸入至筒体内部,形成一种筒体内气液螺旋上升,筒体周边气液被吸入筒体的循环状态(气液的流向如图4箭头方向B所示),起到良好的搅拌效果,避免池底污泥的沉积,大大提高了污泥生物淋滤效果。
以上对本实用新型实施例所提供的污泥生物淋滤专用曝气装置做了详细介绍,且对本实用新型实施例所提供的污泥生物淋滤专用曝气装置的原理和实施方式进行了阐述。进一步来说,以上实施例中描述的具体特征、实施方式只是用于帮助理解本实用新型的方法和其核心思想;本领域技术人员依据本实用新型实施例的思想,在具体实施方式和应用范围内有所改变之处将落在本申请公开的原则范围内。

Claims (7)

1.一种污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:该装置包括竖直布置且轴向贯通的筒体(1)、与筒体内侧下部连通以对筒体输入外部气流的进气管道(2)、安装在筒体内侧中部以初步混合气液的旋转流发生器(3)以及设置在筒体内侧上部以充分混合气液的剪切室(4);所述旋转流发生器包括与筒体同轴布置的固定杆(3-1)以及沿固定杆轴线方向螺旋状布置在固定杆外壁以及筒体内壁上的若干叶片(3-2);所述剪切室由若干固定在筒体内壁的圆锥状的剪切锥(4-1)组成。
2.根据权利要求1所述的污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:每个叶片倾斜布置,且倾斜角度与螺旋状布置的螺旋角一致;所述叶片的水平面投影为扇形,扇形的外圆周边沿紧密贴合在筒体的内壁上,扇形的内圆周边沿紧密贴合在固定杆的外壁上。
3.根据权利要求2所述的污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:每个剪切锥的轴线均与筒体的轴线垂直,且剪切锥的锥部均指向筒体的轴线。
4.根据权利要求3所述的污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:所述叶片与筒体过盈配合。
5.根据权利要求4所述的污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:所述进气管道另一端连接有用于供氧的鼓风供气系统。
6.根据权利要求5所述的污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:所述进气管道与筒体通过法兰(5)连接。
7.根据权利要求6所述的污泥生物淋滤专用曝气装置,其特征在于:所述进气管道采用不锈钢材料制成。
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