CN216336880U - 一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，包括微孔曝气装置、穿孔曝气装置及底部固定装置。微孔曝气装置包括第一供气主管、曝气立管、法兰、连接器、微孔膜片曝气管，微孔曝气装置采用管式膜片曝气形式向水中360°全角度立体供气、供氧。穿孔曝气装置包括第二供气主管、曝气立管、法兰、反冲洗立管、穿孔曝气管、曝气孔眼、反冲洗阀门，穿孔曝气管尾端连接反冲洗立管至液面上方。本实用新型解决了传统MBBR曝气器出现故障时需停水清理反应器内填料后才能维修的问题，穿孔微孔曝气器交替布置形式，既可以让生物载体填料保持良好的流化状态，又可以让生物反应器处于良好的溶氧环境，并且节约能耗。

Description

一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统

技术领域

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统。

背景技术

目前MBBR（移动流化床生物反应器）的搅拌、充氧方式主要采用在反应器底部敷设穿孔曝气管，通过在穿孔曝气管上开设一系列孔径ϕ3-5 mm的孔眼，穿孔曝气管连接曝气鼓风机，空气通过孔眼高速流出（流速15-20 m/s），从而实现对污水的搅拌及充氧，达到两个目的：1.使生物载体填料与污水充分均质混合，载体填料上的微生物与水体中污染物充分接触、吸收、降解污染物；2.对水体进行充氧，维持好氧微生物的有氧环境及好氧处理代谢功能。

但是现有MBBR工艺的曝气充氧、搅拌方式主要存在以下几点问题：1.维护、检修难。池体底部固定、敷设穿孔曝气管，当穿孔管孔眼出现堵塞后，由于MBBR填料堆积在池体上方，想要对底部穿孔管进行清理或更换，需要先停水、抽干池内污水，并将上方堆积的填料清除池外才可以进行维修更换作业，工作量极大，操作困难。2.能耗高、损耗大、处理效率低，全部采用穿孔曝气进行充氧、搅拌的形式。穿孔管曝气孔眼为孔径ϕ3-5 mm，这样的孔径充氧效率低，大部分空气都作为提供填料混合搅拌的动能，但这种过曝形式提供的动能，使得搅拌强度极大，动能损耗严重，且大强度的搅拌使得填料之间相互碰撞、摩擦，容易造成生物膜的快速脱落和填料的破碎，从而导致生物载体和生物膜总量减少，降低了处理效果。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

提供了一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，其包括微孔曝气装置、穿孔曝气装置及底部固定装置。

所述的微孔曝气装置包括第一供气主管5、曝气立管7、法兰8、连接器13、微孔膜片曝气管11，专用微孔曝气器供气风机1通过第一供气主管5向各个悬挂式微孔膜片曝气管11供气，微孔膜片曝气管11采用可拆卸法兰8连接曝气立管7至液面上方，微孔曝气装置采用管式膜片曝气形式向水中360°全角度立体供气供氧；

所述的穿孔曝气装置包括第二供气主管6、曝气立管7、法兰8、反冲洗立管9、穿孔曝气管12、曝气气孔14、反冲洗阀门15，专用穿孔曝气器供气风机2通过第二供气主管6向各个悬挂式穿孔曝气管12供气，穿孔曝气管12尾端连接反冲洗立管9至液面上方，反冲洗立管9安装反冲洗阀门15。

作为优选，所述微孔曝气装置主要作为充氧功能，辅助提供搅拌动能；所述穿孔曝气装置主要提供搅拌动能，辅助提供充氧功能。

作为优选，所述微孔曝气装置和穿孔曝气装置各自采用专用曝气风机和供气管路分别供气，供气管路安装阀门调节风量，实现独立调节功能。

作为优选，所述微孔膜片曝气管11充氧效率高，曝气过程中氧利用率在20%-30%，微孔曝气气泡直径约0.1-0.2 mm；所述穿孔曝气管12进行大气泡搅拌，气泡直径约2-6 mm。

作为优选，所述微孔膜片曝气管11采用EPDM管式橡胶膜微孔曝气器，所述穿孔曝气管12采用SS304不锈钢。

本实用新型相对于现有技术而言，具有以下有益效果：

1）主要采用微孔曝气高效供氧，辅助供能搅拌。MBBR生物载体填料上生长着一定厚度的微生物膜，采用微孔曝气可以对水体进行有效的充氧，且微气泡可以有效扩散至生物膜内层深处，从而发挥微生物膜内层好氧微生物的代谢处理功能，而传统的穿孔曝气形式由于产生的气泡体积大，对水体充氧效率低，无法有效扩散至生物膜内层，不能最大程度发挥生物膜上微生物的活性和处理效率。

2）微孔膜片曝气管供氧基本处于静态供氧，不会产生较大的机械扰动或机械碰撞，从而在高效供氧的同时能够保持MBBR载体填料上微生物膜的稳定生长状态和代谢功能。同时，360°立体曝气方式可实现全方位曝气充氧，避免出现死水区以及污泥沉积池体底部的现象产生。而传统的大气泡穿孔曝气搅拌供氧形式机械扰动大，会造成微生物膜的机械脱落，处理系统生物量减少，处理效果降低，同时微生物吸附污染物的静态过程受到影响，代谢过程受到干扰。

3）穿孔曝气供能搅拌，辅助供氧，提高风机供气的利用效率，减少纯穿孔曝气的过量能耗。

4）穿孔曝气与微孔曝气交替排布，既可以让生物载体填料保持良好的流化状态，又可以让生物反应器处于良好的溶氧环境，并且节约能耗。

5）微孔曝气和穿孔曝气供气管路和风机分开，专用专供，互不影响，防止对两种曝气供气不均匀、不稳定现象发生。

6）悬挂式的曝气器布置形式，有效解决了传统MBBR曝气器出现故障时需停水清理反应器内填料后才能维修的问题。新的MBBR曝气器布置形式可以在无需停水，无需清池的情形下简易方便、快捷的进行曝气器系统的检修维护及更换。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1是本实用新型可提升式交替式搅拌充氧曝气系统的结构示意图；

图2是本实用新型微孔曝气装置的结构示意图；

图3是本实用新型穿孔曝气装置的结构示意图；

图中附图标记为：1、专用微孔曝气器供气风机；2、专用穿孔曝气器供气风机；3、第一阀门；4、第二阀门；5、第一供气主管；6、第二供气主管；7、曝气立管；8、法兰；9、反冲洗立管；10、载体填料；11、橡胶膜片曝气管；12、穿孔曝气管；13、连接管；14、曝气气孔；15、反冲洗阀门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。

结合图1至图3所示，为本实用新型提供的一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，该装置包括微孔曝气装置、穿孔曝气装置及底部固定装置。

微孔曝气装置包括第一供气主管5、曝气立管7、法兰8、连接器13、微孔膜片曝气管11，专用微孔曝气器供气风机1通过第一供气主管5向各个悬挂式微孔膜片曝气管11供气，微孔膜片曝气管11采用可拆卸法兰8连接曝气立管7至液面上方，微孔曝气装置采用管式膜片曝气形式向水中360°全角度立体供气供氧；

穿孔曝气装置包括第二供气主管6、曝气立管7、法兰8、反冲洗立管9、穿孔曝气管12、曝气气孔14、反冲洗阀门15，专用穿孔曝气器供气风机2通过第二供气主管6向各个悬挂式穿孔曝气管12供气，穿孔曝气管12尾端连接反冲洗立管9至液面上方，反冲洗立管9安装反冲洗阀门15。

微孔曝气装置主要作为充氧功能，辅助提供搅拌动能；穿孔曝气装置主要提供搅拌动能，辅助提供充氧功能。

微孔曝气装置和穿孔曝气装置各自采用专用曝气风机和供气管路分别供气，供气管路安装阀门调节风量，实现独立调节功能，这样设置的目的在于：防止因共用曝气风机带来的调节难度大，两套曝气系统供气不平衡的现象发生。

微孔膜片曝气管11充氧效率高，曝气过程中氧利用率在20%-30%，微孔曝气气泡直径约0.1-0.2 mm，微气泡可以有效扩散至生物膜内层深处，从而发挥微生物膜内层好氧微生物的代谢处理功能；穿孔曝气管12进行大气泡搅拌，气泡直径约2-6 mm。

微孔膜片曝气管11采用EPDM管式橡胶膜微孔曝气器，穿孔曝气管12采用SS304不锈钢。

实施例1

污水从进水端进入MBBR生物反应器中，通过附着在生物载体填料上的BIO-NET生态系统，微生物群落对水体中有机物、氨氮、总氮等污染物进行生化降解处理，处理后出水通过排水端流出。

处理过程中，专用微孔曝气器供气风机1通过第一供气主管5向各个悬挂式微孔膜片曝气管11供气。微孔曝气装置采用管式膜片曝气形式向水中360°全角度立体供气、供氧，提供微生物新陈代谢所需溶解氧，辅以提供水质混合所需动能，并且向下部方向的曝气可以防止脱落的微生物膜和污泥堆积、淤积现象产生。

专用穿孔曝气器供气风机2通过第二供气主管6向各个悬挂式穿孔曝气管12供气。穿孔曝气管12通过上部曝气气孔14提供高速气流，搅动生物载体填料实现流化状态，达到使污水与生物载体填料充分混合，微生物与污染物充分接触、吸附、降解。

处理过程中，微孔曝气装置和穿孔曝气装置各自采用专用曝气风机和供气管路分别供气，供气管路安装阀门调节风量，实现独立调节功能，防止因共用曝气风机带来的调节难度大，两套曝气系统供气不平衡的现象发生。

穿孔曝气管12曝气孔眼较大，污水中细小颗粒物容易进入孔眼并堵塞，此时，可以通过开启穿孔曝气器反冲洗阀门15，利用气提原理，将富集在曝气器内部或孔眼处的颗粒物反冲洗排除。微孔膜片曝气管11和穿孔曝气管12出现故障时，可在无需停水、清理反应器（池）内的生物载体填料的情况下，在反应器（池）外部拆卸连接法兰8，将曝气器提升出来维护检修，再重新安装回去。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，包括微孔曝气装置、穿孔曝气装置及底部固定装置，其特征在于：

所述的微孔曝气装置包括第一供气主管(5)、曝气立管(7)、法兰(8)、连接器(13)、微孔膜片曝气管(11)，专用微孔曝气器供气风机(1)通过第一供气主管(5)向各个悬挂式微孔膜片曝气管(11)供气；微孔膜片曝气管(11)采用可拆卸法兰(8)连接曝气立管(7)至液面上方；微孔曝气装置采用管式膜片曝气形式向水中360°全角度立体供气、供氧；

所述的穿孔曝气装置包括第二供气主管(6)、曝气立管(7)、法兰(8)、反冲洗立管(9)、穿孔曝气管(12)、曝气气孔(14)、反冲洗阀门(15)，专用穿孔曝气器供气风机(2)通过第二供气主管(6)向各个悬挂式穿孔曝气管(12)供气，穿孔曝气管(12)尾端连接反冲洗立管(9)至液面上方，反冲洗立管(9)安装反冲洗阀门(15)。

2.根据权利要求1所述的一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，其特征在于，所述微孔曝气装置主要作为充氧功能，辅助提供搅拌动能；所述穿孔曝气装置主要提供搅拌动能，辅助提供充氧功能。

3.根据权利要求1所述的一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，其特征在于，所述微孔曝气装置和穿孔曝气装置各自采用专用曝气风机和供气管路分别供气，供气管路安装阀门调节风量，实现独立调节功能。

4.根据权利要求1所述的一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，其特征在于，所述微孔膜片曝气管(11)充氧效率高，曝气过程中氧利用率在20％-30％，微孔曝气气泡直径约0.1-0.2mm；所述穿孔曝气管(12)进行大气泡搅拌，气泡直径约2-6mm。

5.根据权利要求1所述的一种可提升式交替式搅拌充氧曝气系统，其特征在于，所述微孔膜片曝气管(11)采用EPDM管式橡胶膜微孔曝气器，所述穿孔曝气管(12)采用SS304不锈钢。

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