CN211111323U - 一种曝气球及应用其的流床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曝气球及应用其的流床，涉及污水处理技术领域，解决了常见机器局部曝气需要机器长时间供气，机器长时间开启后不仅利用率低，而且运营成本高的问题，其技术方案要点是，包括外轮廓呈球体状的外壳体，外壳体内开设有内腔，外壳体的球面上设置有多个可实现水体自曝气的通孔，通孔连通至内腔；内腔的内部设有用于水体过滤的过滤填块，达到在无须借助机器作用、仅借助污水处理中流水的作用，便可实现自曝气功能，有效地降低企业污水处理的成本，可促使微生物处于高活性的对数增长，进而有效地提高水处理的效率的目的。

Description

一种曝气球及应用其的流床

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种曝气球。

背景技术

传统方法采用单一材料堆积制成在箱体内，在污水处理过程中，水体流床形成粘膜后容易包覆形成固体，而该固体不仅影响污水处理的流速、以及容易堵塞，使得污水处理的速度减缓，进而造成污水运行过滤加入添加剂的不能充分利用，因此只能用机器局部曝气，但机器局部曝气需要机器长时间供气，机器长时间开启后不仅利用率低，而且运营成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种曝气球，具有在无须借助机器作用、仅借助污水处理中流水的作用，便可实现自曝气功能，有效地降低企业污水处理的成本，可促使微生物处于高活性的对数增长，进而有效地提高水处理的效率的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种曝气球，包括外轮廓呈球体状的外壳体，所述外壳体内开设有内腔，所述外壳体的球面上设置有多个可实现水体自曝气的通孔，所述通孔连通至所述内腔；所述内腔的内部设有用于水体过滤的过滤填块。

通过采用上述技术方案，内腔既可使得外壳体的内部结构呈空心状，还可使得外壳体分为内外两层；其次，由于通孔的数量为若干个且贯穿于外壳体，因此通孔之间可使得外壳体上形成有渔网状的贯穿结构；再将用于污水过滤的过滤层安装于内腔内，可使得外壳体具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高、化学和生物稳定性能好的特点。外壳体的立体均匀舒地展满布曝气球和过滤反应材料，使水在流动中形成分散容合碰撞，进而实现自曝气；在无须借助机器作用、仅借助污水处理中流水的作用，便可实现自曝气功能，既可便于提高长时间污水处理的效率，还可便于降低污水处理过程中的能耗，通过减少了机器的配置，进而便于有效地降低企业污水处理的成本；其次，还可使生物膜和添加剂得到充分接触交换；其次，还可使得微生物具有高活性，在过滤层表面生长的微生物膜由于过滤层流化碰撞和自曝气冲刷后，可促使微生物处于高活性的对数增长，进而有效地提高水处理的效率。

本实用新型的进一步设置，所述外壳体的球面上凸起有用于改变水体流向的凸起环，所述凸起环绕球心布置并至少与一个通孔相交。

本实用新型的进一步设置，所述外壳体的球面上凸起有用于改变水体流向的纵肋条，所述纵肋条绕球心布置并至少与一个通孔相交。

本实用新型的进一步设置，所述外壳体上设置有多个沿外壳体大圆圆周方向布置的纵肋条，所述通孔形成于相邻纵肋条之间。

本实用新型的进一步设置，所述外壳体上设置有多个沿外壳体小圆圆周方向布置的横肋条；所述横肋条与纵肋条相交，并与所述通孔相交。

通过采用上述技术方案，当污水流经外壳体表面时，截面呈三角型的凸起环可对流经外壳体表面的水体进行切割，使得污水能够分流进入外壳体表面的通孔内，以便于提高污水处理的效率；在过滤层表面生长的微生物膜由于过滤层流化碰撞和自曝气冲刷后，进而使得微生物处于高活性的对数增长和高效处理效率的状态中，进而充分利用微生物具有高活性的特点。

本实用新型的进一步设置，所述过滤填块与内腔之间留有可供过滤填块活动的间距。

通过采用上述技术方案，数量为八个且绕着外壳体中心圆周均布的通孔可将均等分布于外壳体的八个方向上，既可使得通孔能充分接收流经外壳体表面的水体，以使得过滤层和外壳体具有高效的污水处理效率，还可使得外壳体具有良好的受力支撑，以便于提高外壳体抵御长时间污水冲击时的使用寿命。过滤填块与内腔之间的间距可使得外壳体曝气更加充分。

本实用新型的进一步设置，所述外壳体包括第一半球部和第二半球部，所述第一半球部和第二半球部相互卡扣连接。

本实用新型的进一步设置，所述第一半球部的端面沿着靠近第二半球部的方向设有第一卡扣部，所述第一半球部的端面沿着靠近第一半球部的方向设有第二卡扣部，所述第一卡扣部与第二卡扣部卡扣连接。

通过采用上述技术方案，由于外壳体由第一半球部和第二半球部构成，因此第一半球部和第二半球部的卡扣连接可便于位于其内部的过滤层的安装与拆卸；并且卡扣式的安装结构可便于第一半球部和第二半球部的安装与拆卸，进而使得过滤层与外壳体之间呈内芯组合式的安装结构，以便于过滤层的更换。

本实用新型的进一步设置，所述过滤填块是由纳米聚氨酯海绵制成；所述过滤填块的数量为多个，相邻过滤填块之间形成有供水流通过的间隙。

通过采用上述技术方案，可使得过滤层为弹性的海绵体，进而具有微生物易生成、易更换、耐酸碱、抗老化的特点，在过滤层表面生长的微生物膜由于在过滤层中进行流化碰撞和自曝气冲刷后，可使得微生物处于高活性的对数增长和高效处理效率的状态中，以便于充分利用微生物具有高活性的特点。在微生物作用下，物质充分溶解，然后再混合具有亲水、吸附、抗热氧能力的助剂后，可显著地增加曝气能力。

本实用新型的进一步设置，一种流床，包括一种曝气球和用于污水处理的床体，所述外壳体通过填充滤层设置于床体内。

本实用新型的进一步设置，所述外壳体的数量至少为一个且沿着床体的轴向均布。

通过采用上述技术方案，通过将外壳体均匀充分地铺满床体的各个角落，可使得床体保持良好的生物活动性和空隙可变性，在运行过程中获得越来越大的比表面积的同时，又能进行良好的新陈代谢。其次，通过将一种曝气球和流床相结合，还可使得床体内单位容积内生物量提高，进而达到水力流动停留时间短的目的。其次地，还可便于日常的维护，床体结构采用长方形结构，具有曝气均匀、氧转移效率高、微生物曝气气泡小、底部微生物均匀出气、通气量高、压力损失小、以及氧转移效率高等优点。当水流流经外壳体后，水流旋转形成分体，进而均衡布满微生物的高活性和分散性。生长于外壳体和过滤层的表面的微生物膜经过流化碰撞后，不断地进入水格栅进行处理调节，而且可使得床体有效容积为平均日处理量的6～10倍，其次自曝气的冲刷使微生物处于高活性的对数增长的状态中，以便于有效地提高污水处理的效率。通过利用外壳体具有亲水、吸附、抗热氧能力，显著增加自曝气能力、外壳体可以在有效区域内全方位立体均匀舒展满布，当水、气和生物膜得到充分接触交换，生物膜不仅能均匀地附着在床体内的每个池上，保持良好的生物活性和空隙可变性，而且能在运行过程中获得越来越大的比表面积、以及能进行良好的新陈代谢。通过外壳体和流床式床体的配合，以提高单位容积内微生物量，在达到低成本的同时还能拥有较大的处理水量，进而便于快速提高水处理量；相比现有的机器式曝气，污水在同等容积下停留时间更短、其合格率更高。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、在无须借助机器作用、仅借助污水处理中流水的作用，便可实现自曝气功能，有效地降低企业污水处理的成本；

2、可使生物膜和添加剂得到充分接触交换，可促使微生物处于高活性的对数增长，进而有效地提高水处理的效率；

3、可使得外壳体具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高、化学和生物稳定性能好的特点；

4、次自曝气的冲刷使微生物处于高活性的对数增长的状态中，以便于有效地提高污水处理的效率；

5、通过利用外壳体具有亲水、吸附、抗热氧能力，显著增加自曝气能力。

总的来说本实用新型，在无须借助机器作用、仅借助污水处理中流水的作用，便可实现自曝气功能，有效地降低企业污水处理的成本，可促使微生物处于高活性的对数增长，进而有效地提高水处理的效率。

附图说明

图1是实施例一中一种曝气球的结构示意图；

图2是实施例一中一种曝气球的爆炸结构示意图；

图3是实施例二中一种曝气球和用于污水处理的床体的结构示意图。

附图标记：1、通孔；2、内腔；3、外壳体；31、第一半球部；32、第二半球部；4、填充滤层；5、凸起环；6、过滤填块；7、床体；8、第一卡扣部；9、第二卡扣部；10、纵肋条；11、横肋条。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：一种曝气球，如图1和图2所示，包括外轮廓呈球体状的外壳体3，外壳体3内开设有内腔2，外壳体3的球面上设置有多个可实现水体自曝气的通孔1，通孔1连通至内腔2；内腔2的内部设有用于水体过滤的过滤填块6。

内腔2既可使得外壳体3的内部结构呈空心状，还可使得外壳体3分为内外两层；其次，由于通孔1的数量为若干个且贯穿于外壳体3，因此通孔1 之间可使得外壳体3上形成有渔网状的贯穿结构；再将用于污水过滤的过滤层安装于内腔2内，可使得外壳体3具有生物附着力强、比表面积大、孔隙率高、化学和生物稳定性能好的特点。外壳体3的立体均匀舒地展满布曝气球和过滤反应材料，使水在流动中形成分散容合碰撞，进而实现自曝气；在无须借助机器作用、仅借助污水处理中流水的作用，便可实现自曝气功能，既可便于提高长时间污水处理的效率，还可便于降低污水处理过程中的能耗，通过减少了机器的配置，进而便于有效地降低企业污水处理的成本；其次，还可使生物膜和添加剂得到充分接触交换；其次，还可使得微生物具有高活性，在过滤层表面生长的微生物膜由于过滤层流化碰撞和自曝气冲刷后，可促使微生物处于高活性的对数增长，进而有效地提高水处理的效率。过滤层为与内腔2相匹配的球型结构。

外壳体3的球面上凸起有用于改变水体流向的凸起环5，凸起环5绕球心布置并至少与一个通孔1相交。凸起环5沿着自身延伸方向的截面呈三角型。当污水流经外壳体3表面时，截面呈三角型的凸起环5可对流经外壳体 3表面的水体进行切割，使得污水能够分流进入外壳体3表面的通孔1内，以便于提高污水处理的效率；在过滤层表面生长的微生物膜由于过滤层流化碰撞和自曝气冲刷后，进而使得微生物处于高活性的对数增长和高效处理效率的状态中，进而充分利用微生物具有高活性的特点。

外壳体3上设置有多个沿外壳体3大圆圆周方向布置的纵肋条10，通孔 1形成于相邻纵肋条10之间。外壳体3上设置有多个沿球体小圆圆周方向布置的横肋条11；横肋条11与纵肋条10相交，并与通孔1相交。

通孔1的数量为八个且绕着外壳体3的中心圆周均布。过滤填块6与内腔2之间留有可供过滤填块6活动的间距，过滤填块6与内腔2之间的间距可使得外壳体3的曝气更加充分。相邻通孔1之间的最小间距为十分之一外壳体3直径至五分之一外壳体3直径。数量为八个且绕着外壳体3中心圆周均布的通孔1可将均等分布于外壳体3的八个方向上，既可使得通孔1能充分接收流经外壳体3表面的水体，以使得过滤层和外壳体3具有高效的污水处理效率，还可使得外壳体3具有良好的受力支撑，以便于提高外壳体3抵御长时间污水冲击时的使用寿命。

外壳体3包括第一半球部31和第二半球部32，第一半球部31和第二半球部32相互卡扣连接。第一半球部31的端面沿着靠近第二半球部32的方向设有第一卡扣部8，第一半球部31的端面沿着靠近第一半球部31的方向设有第二卡扣部9，第一卡扣部8与第二卡扣部9卡扣连接，但不仅限于此，可实现第一半球部31和第二半球部32卡扣式安装与拆卸功能即可。由于外壳体3由第一半球部31和第二半球部32构成，因此第一半球部31和第二半球部32的卡扣连接可便于位于其内部的过滤层的安装与拆卸；并且卡扣式的安装结构可便于第一半球部31和第二半球部32的安装与拆卸，进而使得过滤层与外壳体3之间呈内芯组合式的安装结构，以便于过滤层的更换。

过滤层为纳米聚氨酯海绵，可使得过滤层为弹性的海绵体，进而具有微生物易生成、易更换、耐酸碱、抗老化的特点，在过滤层表面生长的微生物膜由于在过滤层中进行流化碰撞和自曝气冲刷后，可使得微生物处于高活性的对数增长和高效处理效率的状态中，以便于充分利用微生物具有高活性的特点。在微生物作用下，物质充分溶解，然后再混合具有亲水、吸附、抗热氧能力的助剂后，可显著地增加曝气能力。

实施例二：

一种流床，如图1、图2和图3所示，包括一种曝气球和用于污水处理的床体7，床体7为污水处理领域常用的流床。外壳体3通过填充滤层4设置于床体7内。外壳体3的数量至少为一个且沿着床体7的轴向均布，过滤层为可过滤水体的填充物。通过将外壳体3均匀充分地铺满床体7的各个角落，可使得床体7保持良好的生物活动性和空隙可变性，在运行过程中获得越来越大的比表面积的同时，又能进行良好的新陈代谢。其次，通过将一种曝气球和流床相结合，还可使得床体7内单位容积内生物量提高，进而达到水力流动停留时间短的目的。其次地，还可便于日常的维护，床体7结构采用长方形结构，具有曝气均匀、氧转移效率高、微生物曝气气泡小、底部微生物均匀出气、通气量高、压力损失小、以及氧转移效率高等优点。

当水流流经外壳体3后，水流旋转形成分体，进而均衡布满微生物的高活性和分散性。水流经过外壳体3后沿着平行床体7的方向的路径呈S型、还可分流至外壳体3的上下两侧呈S向。生长于外壳体3和过滤层的表面的微生物膜经过流化碰撞后，不断地进入水格栅进行处理调节，而且可使得床体7有效容积为平均日处理量的6～10倍，其次自曝气的冲刷使微生物处于高活性的对数增长的状态中，以便于有效地提高污水处理的效率。将本实施例应用于例如化粪池污水处理时，通过厌氧菌可产生反硝化作用，进而可以脱氮；同时外部生长好氧菌，进行好氧分解有机物，所以同步存在着床硝化与反硝化作用微生物自曝气法。

通过利用外壳体3具有亲水、吸附、抗热氧能力，显著增加自曝气能力、外壳体3可以在有效区域内全方位立体均匀舒展满布，当水、气和生物膜得到充分接触交换，生物膜不仅能均匀地附着在床体7内的每个池上，保持良好的生物活性和空隙可变性，而且能在运行过程中获得越来越大的比表面积、以及能进行良好的新陈代谢。通过外壳体3和流床式床体7的配合，以提高单位容积内微生物量，在达到低成本的同时还能拥有较大的处理水量，进而便于快速提高水处理量；相比现有的机器式曝气，污水在同等容积下停留时间更短、其合格率更高。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种曝气球，其特征在于，包括外轮廓呈球体状的外壳体(3)，所述外壳体(3)内开设有内腔(2)，所述外壳体(3)的球面上设置有多个可实现水体自曝气的通孔(1)，所述通孔(1)连通至所述内腔(2)；所述内腔(2)的内部设有用于水体过滤的过滤填块(6)。

2.根据权利要求1所述的一种曝气球，其特征在于，所述外壳体(3)的球面上凸起有用于改变水体流向的凸起环(5)，所述凸起环(5)绕球心布置并至少与一个通孔(1)相交。

3.根据权利要求1所述的一种曝气球，其特征在于，所述外壳体(3)上设置有多个沿外壳体(3)大圆圆周方向布置的纵肋条(10)，所述通孔(1)形成于相邻纵肋条(10)之间。

4.根据权利要求3所述的一种曝气球，其特征在于，所述外壳体(3)上设置有多个沿外壳体(3)小圆圆周方向布置的横肋条(11)；所述横肋条(11)与纵肋条(10)相交，并与所述通孔(1)相交。

5.根据权利要求1所述的一种曝气球，其特征在于，所述过滤填块(6)与内腔(2)之间留有可供过滤填块(6)活动的间距。

6.根据权利要求1所述的一种曝气球，其特征在于，所述外壳体(3)包括第一半球部(31)和第二半球部(32)，所述第一半球部(31)和第二半球部(32)相互卡扣连接。

7.根据权利要求6所述的一种曝气球，其特征在于，所述第一半球部(31)的端面沿着靠近第二半球部(32)的方向设有第一卡扣部(8)，所述第一半球部(31)的端面沿着靠近第一半球部(31)的方向设有第二卡扣部(9)，所述第一卡扣部(8)与第二卡扣部(9)卡扣连接。

8.根据权利要求1所述的一种曝气球，其特征在于，所述过滤填块(6)是由纳米聚氨酯海绵制成；所述过滤填块(6)的数量为多个，相邻过滤填块(6)之间形成有供水流通过的间隙。

9.一种流床，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的一种曝气球和用于污水处理的床体(7)，所述外壳体(3)通过填充滤层(4)设置于床体(7)内。

10.根据权利要求9所述的一种流床，其特征在于，所述外壳体(3)的数量至少为一个且沿着床体(7)的轴向均布。

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