[發明專利]一種用于氧化溝工藝的附壁推流器

有效

• 申請號: 201810093210.8
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108083430B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 于鵬飛;何亞婷;何鵬飛
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: C02F3/12
• 分類號: C02F3/12;C02F3/20
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 孫奇

本發明屬于污水處理設備領域，具體涉及一種用于氧化溝工藝的附壁推流器。本發明技術方案如下：一種用于氧化溝工藝的附壁推流器，包括主機、潛水電機、軸承、葉片、進水口、格網、圓環導流槽、集聚出水口。本發明利用附壁效應形成水流帶動效應，實現小功率大流速，并且適應不同池體深度，使氧化溝工藝能夠在北方寒冷地區得以推廣應用，具有設備簡單、推流效果好、水頭損失小等優點。

技術領域

本發明屬于污水處理設備領域，具體涉及一種用于氧化溝工藝的附壁推流器。

背景技術

氧化溝(Oxidation Ditch)工藝，又稱氧化渠，是一種基于活性污泥法的變形工藝，具有出水水質良好且穩定、剩余污泥產量低、運行管理簡單等優點。氧化溝污水處理是目前國內外污水生物氧化處理、合理排放的最為理想的工藝。它是一種有機負荷低、停留時間長的活性污泥處理構筑物，是活性污泥法的革新技術。與其他污水處理工藝相比，氧化溝造價低、操作簡便、維護費用少、對高濃度廢水有很大稀釋能力，因而出水水質好，已成為歐洲、澳洲、南美洲、北美洲及我國的一種重要污水處理技術。

氧化溝工藝主要由水渠和曝氣推流設備兩部分組成，其中曝氣推流設備作為氧化溝工藝中的核心機械設備，是影響氧化溝處理效率、能耗及穩定性的關鍵因素之一。曝氣推流設備在氧化溝中的功能主要有三點：1向混合液供氧；2使混合液中有機污染物、活性污泥、溶解氧三者充分混合、接觸；3推動水流以一定的流速(不低于0.25m/s)沿池長循環流動。其中，第三點是氧化溝對曝氣裝置的特殊要求，其對氧化溝保持工藝特征方面具有重要的意義。目前國內外氧化溝工藝的內部曝氣推流設備主要有三種，分別是表面曝氣機、射流曝氣機、底部微孔曝氣和推流相結合的曝氣方式。其中，表面曝氣是最常用的曝氣方式，主要分為水平軸承式和立軸承式兩大類，水平軸承式表面曝氣機主要有轉刷或轉盤(或轉碟)曝氣機，立軸承式曝氣機主要有浮筒式立軸承表面曝氣機和倒傘型表面曝氣機等。表面曝氣的特點是充氧能力強，安裝維修方便。但表面曝氣的缺點有：(1)目前所用曝氣轉碟的浸沒深度宜為0.23～0.53m，轉刷式表面曝氣機浸沒深度為0.3m，立軸承式曝氣機葉輪浸沒深度0.04m左右，經研究證明增大表面曝氣設備葉輪的浸沒深度和線速度在一定范圍內有助于增大提升水頭，但過大的浸沒深度和轉速會導致水平流速的下降，隨水深增加會降低溝底流速，造成氧化溝上部流速較大，而底部流速很小，致使溝底大量積泥(有時積泥厚度≥1.0m)，減少了氧化溝的有效容積，降低了處理效果；(2)表面曝氣機在運轉時容易濺起較大的水花或水霧，一方面侵蝕了軸承承座、潛水電機甚至電氣控制部分，另一方面又污染了氧化溝兩邊的走道；(3)表面曝氣熱量流失多，降溫較快，降低了水處理效果；(4)表面曝氣能耗大，推流動力小，過度攪拌水面，引起水溫下降和水泡飛散、臭氣飛散等缺點，尤其在北方，冬季水溫在10度左右，嚴重影響了污染物的去除，且對環境有很大影響，這也是氧化溝在北方地區不常使用的原因。

針對氧化溝采用表面曝氣方式時造成池深較淺，并且熱量散失多，不適宜在北方應用的缺點，一種采用微孔曝氣和潛水推流相結合的氧化溝工藝被開發出來并且得到廣泛應用。微孔曝氣氧化溝工藝，是將深水微孔曝氣和水下推流相結合的方式，曝氣裝置安裝深度可達6m以上，并可提高整個處理系統的耐低溫能力。但這種方式也存在一些缺點，即由于這種工藝設置的推流設備均采用大功率葉輪，因此運行時電耗較高，運行費用較大。

另外，還有一種射流曝氣機，這種曝氣機安裝在氧化溝上部，以一定的角度向氧化溝內部射入空氣流進行充氧并推動水流流動，這種曝氣方式為單點曝氣，對氧化溝的溝寬和溝深均有要求，并且推流效果不理想，因此在實際工程中很少應用。

因此，目前氧化溝工藝在北方寒冷地區的應用存在以下問題：

(1)由于表面曝氣設備池深受限，熱量流失較多，因此在北方寒冷地區難以推廣應用；

(2)微孔曝氣氧化溝工藝雖解決了池深問題，但采用的大功率推流設備運行時電耗較高，增加了運行費用。

發明內容