[發(fā)明專利]旋流剪切氣泡曝氣器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110041627.8
• 申請(qǐng)日: 2011-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102139951A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐傳祥;禹芝文;游建軍;杜成瓊;曾丁松;黃志紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院;云南國(guó)水環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/12
• 分類號(hào): C02F3/12
• 代理公司: 長(zhǎng)沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 盧宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水的好氧生物處理，特別指對(duì)城鎮(zhèn)污水處理與污水廠提標(biāo)改造、各種有機(jī)工業(yè)廢水處理與提標(biāo)改造、微污染源水處理進(jìn)行充氧的旋流剪切氣泡曝氣器。

背景技術(shù)

在污水好氧生物處理工程中，水處理工作者采用曝氣方法來(lái)滿足好氧微生物新陳代謝過(guò)程中的氧量。因此，曝氣設(shè)備成為這種處理方法的最主要部件。曝氣設(shè)備的優(yōu)劣及運(yùn)行情況的好壞，直接影響到污水處理的效率和日常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，有的甚至影響整個(gè)污水處理系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的成敗。

目前，國(guó)內(nèi)鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)所采用的曝氣設(shè)備主要有大、中氣泡曝氣器和微孔曝氣器兩大類。工程中常用的大、中氣泡曝氣器有：穿孔管曝氣器、穿孔散流曝氣器、雙環(huán)傘形曝氣器、固定螺旋曝氣器、盆形曝氣器、動(dòng)態(tài)曝氣器。該類曝氣器屬非多孔性擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，雖不易堵塞，阻力損失較小，但所需空氣量多，氣泡大，汽水接觸面小，氧的利用率低，能耗高，水流的擾動(dòng)攪拌程度過(guò)大。大、中氣泡曝氣器雖結(jié)構(gòu)可靠，但低效。工程中常用的微孔曝氣器有：網(wǎng)狀膜中微孔曝氣器、鐘罩式微孔曝氣器、平板式微孔曝氣器、可張中微孔曝氣器、聚乙烯棒狀微孔曝氣器、懸掛曝氣鏈等。該類曝氣器屬多孔性擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，雖氣泡細(xì)小，氧的利用率高，但極易堵塞、破損，阻力損失大，且使用條件苛刻，空氣需要過(guò)濾凈化。使用微孔曝氣器將使空氣阻力損失增大，鼓風(fēng)機(jī)的壓力隨之升高，水處理工作者期望的因空氣利用率提高而節(jié)約的電力有一部分將被風(fēng)壓升高值而抵消，其實(shí)際能耗也高，升壓值過(guò)高時(shí)將會(huì)憋壞風(fēng)機(jī)。另外，微孔曝氣器由于氣量小，曝氣時(shí)氣泡平穩(wěn)上升，互相碰撞少，氣泡上升時(shí)帶動(dòng)的水流速度也較小，水流的擾動(dòng)攪拌程度過(guò)小。微孔曝氣器雖然高效，但結(jié)構(gòu)不可靠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)加以改進(jìn)，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，簡(jiǎn)單可靠、不堵塞、氧的利用率高、阻力損失小、能耗低、空氣不需過(guò)濾凈化的旋流剪切氣泡曝氣器。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種旋流剪切氣泡曝氣器，包括進(jìn)氣底座、單向閥、氣體分配器、反應(yīng)外筒、反應(yīng)內(nèi)筒、及剪切氣泡擴(kuò)散盤(pán)，其特點(diǎn)是：所述單向閥設(shè)置于進(jìn)氣底座上，一面與該進(jìn)氣底座連接，另一面與反應(yīng)外筒連接；該氣體分配器設(shè)置在單向閥及反應(yīng)外筒內(nèi)，其底部與進(jìn)氣底座連接，上部與剪切氣泡擴(kuò)散盤(pán)連接，該氣體分配器的外圍與反應(yīng)外筒間設(shè)置該反應(yīng)內(nèi)筒；該剪切氣泡擴(kuò)散盤(pán)底部設(shè)有一級(jí)和二級(jí)旋流臺(tái)階，該一級(jí)和二級(jí)旋流臺(tái)階上設(shè)有齒。

所述一級(jí)、和二級(jí)旋流臺(tái)階外圍分別均布有一圈傾斜設(shè)置的旋流板。所述剪切氣泡曝氣盤(pán)的一級(jí)和二級(jí)旋流臺(tái)階的外圍靠近旋流板處設(shè)有三角形齒，該一級(jí)旋流臺(tái)階正面上均布有垂直向上的錐狀齒，該剪切氣泡曝氣盤(pán)的背面均布有垂直向下的錐狀齒。

所述氣體分配器為空心長(zhǎng)錐體，并沿錐體壁面呈階梯狀分布有三級(jí)，各級(jí)于錐體壁面依次沿正、反切線開(kāi)有斜縫，形成三級(jí)異向旋流排氣孔。所述反應(yīng)外筒上部的擴(kuò)散口上設(shè)有數(shù)個(gè)齒。

本發(fā)明采用大孔（相對(duì)微孔而言）條縫高速噴射配氣，立體剪切氣泡擴(kuò)散綜合作用碎泡原理，氣泡大小更合適，分布更均勻，很好地解決了：（1）為確保污水充分混合，活性污泥處于懸浮狀態(tài)，曝氣器擴(kuò)散的氣泡直徑應(yīng)足夠大；為提高氧的利用率，曝氣器擴(kuò)散的氣泡直徑應(yīng)足夠小；（2）為確保曝氣池沿池長(zhǎng)方向布?xì)饩鶆颍貧馄鞯目諝庾枇?yīng)足夠大；為降低曝氣器的能耗，曝氣器的空氣阻力應(yīng)足夠小的兩大難題。

附圖說(shuō)明：

圖1是本發(fā)明的裝配結(jié)構(gòu)圖。

圖2是圖1的俯視圖。

圖3是圖1沿E-E線的剖面圖。

圖4是圖1沿F-F線的剖面圖。

圖5是氣體分配器的剖面圖。

圖5a是圖5沿A-A線的剖面圖。

圖5b是圖5沿B-B線的剖面圖。

圖5c是圖5沿C-C線的剖面圖。

圖6是圖5的俯視圖。

具體實(shí)施方式：

由圖1至6可知，本發(fā)明包括進(jìn)氣底座1、單向閥2、氣體分配器3、反應(yīng)外筒4、反應(yīng)內(nèi)筒5、及剪切氣泡擴(kuò)散盤(pán)6。該單向閥2設(shè)置于進(jìn)氣底座1上，一面與該進(jìn)氣底座1連接，另一面與反應(yīng)外筒4連接；該氣體分配器3設(shè)置在單向閥2及反應(yīng)外筒4內(nèi)，其底部與進(jìn)氣底座1連接（可采用螺紋連接或者緊配合插接），上部與剪切氣泡擴(kuò)散盤(pán)6連接（可采用套接或者螺紋連接）；該氣體分配器3的外圍與反應(yīng)外筒4間設(shè)置該反應(yīng)內(nèi)筒5。