CN2592637Y - 微循环缓释曝气器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及污水的好氧生物处理，特别指对微污染源水、有机工业废水与城市生活污水进行处理的微循环缓释曝气器。本实用新型进气底座由内向上依次装配单向阀、气体分配器、反应外筒、反应内筒、缓释扩散盘，其中气体分配器底部与进气底座螺纹连接，气体分配器的外围设置反应内筒，气体分配器的上部与缓释扩散盘套接，反应外筒设在进气底座的上部且将反应内筒和气体分配器包容在内。本实用新型具有混合搅拌、基质反应、充氧等多种功能。微循环缓释曝气器很好的平衡了充氧能力，曝气流量，曝气阻力等之间的关系，解决了大中气泡曝气器和微孔曝气器之间大孔可靠微孔高效的矛盾。

Description

微循环缓释曝气器
技术领域
本实用新型涉及污水的好氧生物处理，特别指对微污染源水、有机工业废水与城市生活污水进行处理的微循环缓释曝气器。
背景技术
在污水好氧生物处理工程中，人们采用曝气方法来满足好氧微生物在新陈代谢过程中的氧量，因此，曝气设备成为这种处理方法的最主要部分。曝气设备的优劣以及运行情况的好坏，直接影响到污水处理的效率和经常运转费用，有的甚至影响整个污水处理系统运转的成败。目前，国内鼓风曝气系统所采用的曝气设备主要有大中气泡曝气器和微孔曝气器二大类。工程中常用的大中气泡曝气器有：穿孔管曝气器；穿孔散流曝气器；双环伞形曝气器；固定螺旋曝气器；盆形曝气器；动态曝气器；网状膜中微孔曝气器。该类曝气器属非多孔性扩散结构，虽不易堵塞，阻力损失较小，但所需空气量多，气泡大，气水接触面小，氧的利用率低，能耗高，水流的扰动搅拌程度过大。大中气泡曝气器虽结构可靠，但低效。工程中常用的微孔曝气器有：钟罩式微孔曝气器；平板式微孔曝气器；可张中、微孔曝气器；聚乙烯棒状微孔曝气器。该类曝气器属多孔性扩散结构，虽气泡细小，氧的利用率较高，但极易堵塞、破损，阻力损失大，且使用条件苛刻，空气需要过滤净化。使用微孔曝气器将使空气阻力损失增大，鼓风机的压力将升高，空气利用率提高而节约的电力有一部分将被压力升高值增加而抵消，实际能耗也高，升压过高时将憋坏风机。另外，微孔曝气器由于气量小，曝气时气泡平稳上升，很少互相碰撞，气泡上升时带动的水流速度也较小，水流的扰动搅拌程度过小。微孔曝气器虽然高效，但结构不可靠。
发明内容
本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进，提供一种工艺先进、设计新颖、结构科学合理、简单可靠、不堵塞、氧的利用率高、阻力损失小、能耗低、空气不需过滤净化的微循环缓释曝气器。
本实用新型的技术方案是：进气底座由内向上依次装配单向阀、气体分配器、反应外筒、反应内筒、缓释扩散盘，其中气体分配器底部与进气底座螺纹连接，气体分配器的外围设置反应内筒，气体分配器的上部与缓释扩散盘套接，反应外筒设在进气底座的上部且将反应内筒和气体分配器包容在内。
本实用新型具有混合搅拌、基质反应、充氧等多种功能。微循环缓释曝气器很好的平衡了充氧能力，曝气流量，曝气阻力等之间的关系，解决了大中气泡曝气器和微孔曝气器之间大孔可靠微孔高效的矛盾。
附图说明
图1是本实用新型装配结构图
图2是气体分配器全剖图和各截面剖面图
具体实施方式
由图1、2可知，本实用新型进气底座(1)由内向上依次装配单向阀(2)、气体分配器(3)、反应外筒(4)、反应内筒(5)、缓释扩散盘(6)，其中气体分配器(3)底部与进气底座(1)螺纹连接，气体分配器(3)的外围设置反应内筒(5)，气体分配器(3)的上部与缓释扩散盘(6)套接，反应外筒(4)设在进气底座的上部且将反应内筒(5)和气体分配器(3)包容在内。
由图2可知，本实用新型所述的气体分配器(3)为空心长锥体。锥体面上依次沿正反切线开有缝，为多级双向旋流排气孔。所述缓释扩散盘(6)的背面有垂直的齿状结构，反应外筒(4)上部的扩散口上亦设有齿状结构。
本实用新型的工作原理和过程：
一、内、外部循环反应：气体从进气底座(1)进入后，由气体分配器(3)的多级双向旋流排气孔依次沿正、反切线方向排出和反应内筒(5)内壁碰撞，对污水进行适度的混合搅拌，同时带动基质(混合液)形成上升流，大部分上升流在缓释扩散盘(6)的作用下，在曝气器上部形成扩散上升主体，部分上升流沿反应内筒(5)和反应外筒(4)之间的通道，形成下降回流，回流不足部分由反应外筒(4)底部的孔口补充基质(混合液)，使曝气器形成完整的内部循环反应。同时反应外筒(4)与周边混合液又形成外部循环反应。曝气器内部的循环相对称为微循环，微循环过程实际上是一个延时强化反应过程，其原理类似于氧化沟。
二、布气深度优化；由于内、外部循环的存在，布气深度已不是物理意义上的气体分配器(3)排气孔位置，加上曝气器的外部循环，在曝气器排气孔下部已是一个有效的传质区域。
三、非动力切割缓释扩散：气体除了经气体分配器(3)的多级双向旋流排气孔的正、反切割和与污水混合搅拌作用外，曝气器顶部的缓释扩散盘(6)背面的垂直齿状结构和反应外筒(4)上部的扩散口齿状结构形成一个对流切割区域，使气泡在此进行全方位的碰撞、密集型切割、滞留和加速气液界面交换，增加了空气与液面接触的面积，延长了空气与液在贩接触时间，加快了气液膜面更新的速度。缓释扩散盘(6)中部的通道，保证了曝气器上部没有气体扩散死区，提高了传质和动力效能。
四、气量智能混合调节：气体分配器(3)的多极双向旋流排气孔在竖向具有一定的高度和开孔面积的差别，可根据气量大小智能分配排气量，保证气量由小到大变化时排气孔的切割混合作用同样有效。多级双向旋流排气作用使气体在气体分配器(3)外形成最佳的气、水混合反应过程。

Claims (3)

1、一种微循环缓释曝气器，其特征在于进气底座(1)由内向上依次装配单向阀(2)、气体分配器(3)、反应外筒(4)、反应内筒(5)、缓释扩散盘(6)，其中气体分配器(3)底部与进气底座(1)螺纹连接，气体分配器(3)的外围设置反应内筒(5)，气体分配器(3)的上部与缓释扩散盘(6)套接，反应外筒(4)设在进气底座的上部且将反应内筒(5)和气体分配器(3)包容在内。
2、根据权利要求1所述的微循环缓释曝气器，其特征在于所述的气体分配器(3)为空心长锥体，锥体面上依次沿正反切线开有缝，为多级双向旋流排气孔。
3、根据权利要求1所述的微循环缓释曝气器，其特征在于所述缓释扩散盘(6)的背面有垂直的齿状结构，反应外筒(4)上部的扩散口上亦设有齿状结构。
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