本實(shí)用新型涉及污水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高效旋流曝氣器。
背景技術(shù):
現(xiàn)代社會(huì),隨著人們生活和工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展,也排放了大量污水。加強(qiáng)污水處理,保護(hù)環(huán)境,越來越受到人們的重視。
各類污水處理工程中,絕大多數(shù)采用活性污泥法。即在污水中充入適量氧氣,通過氧化分解有機(jī)物,滿足活性污泥處理廢污水氧氣的需要,使污水處于好氧、缺氧或厭氧狀態(tài),通過生物降解過程,達(dá)到去除各種有機(jī)污染物的目的。
目前,常用的向污水中充氧的方法是由鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生壓力空氣,通過曝氣器將氧氣均勻的散布到污水中,達(dá)到生物氧化降解有機(jī)污染物的目的。評(píng)價(jià)曝氣效果的指標(biāo)為“氧利用率”,更確切地說以消耗單位動(dòng)力轉(zhuǎn)移氧的效率表示,因此所需曝氣設(shè)備的優(yōu)劣以及運(yùn)行情況的好壞,直接影響到污水處理的效率和日常運(yùn)行費(fèi)用。采用技術(shù)性能可靠的曝氣設(shè)備,是確保污水處理裝置長期穩(wěn)定運(yùn)行的首要條件。
現(xiàn)有的曝氣器采用側(cè)進(jìn)氣管結(jié)構(gòu),安裝時(shí)采用偏心安裝,長時(shí)間的工作過程中,曝氣器振動(dòng)嚴(yán)重,常會(huì)造成管道破裂,而且要求曝氣器本體強(qiáng)度和安裝強(qiáng)度較高,且安裝時(shí)采用的安裝管閥件也較多,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供了一種高效旋流曝氣器,具有服務(wù)面積大、阻力小、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、不結(jié)垢,不堵塞、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:該種高效旋流曝氣器,包括筒體、旋流蓋、上進(jìn)氣管、側(cè)進(jìn)氣管、分流器、射流管、導(dǎo)流板、旋流筒、旋流翅、旋流板;所述筒體的頂部固定連接旋流蓋,筒體的底部為喇叭開口狀;在旋流蓋內(nèi)側(cè)圓周方向均勻的固定有若干旋流板;旋流曝氣器上部中心有上進(jìn)氣管,通過旋流筒與分流器相通,在筒體內(nèi)安裝有分流器、射流管、導(dǎo)流板和旋流筒,所述分流器為四通口或五通口結(jié)構(gòu),所述旋流筒的外側(cè)均布旋流翅,旋流翅順著旋流方向傾斜設(shè)置。
進(jìn)一步地,所述四通口結(jié)構(gòu)的四個(gè)通口分別與上進(jìn)氣管、側(cè)進(jìn)氣管、旋流筒和二個(gè)射流管連接并連通,五通口結(jié)構(gòu)分別與側(cè)進(jìn)氣管、旋流筒和三個(gè)射流管連接并連通。
進(jìn)一步地,所述旋流蓋連接的旋流板為8條,寬20mm、厚4mm,沿旋流方向傾斜40°至45°安裝。
進(jìn)一步地,所述射流管出口向上并斜向旋流方向。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)流板數(shù)量與射流管數(shù)量對(duì)應(yīng)為兩片或三片,均固定于分流器上,每個(gè)導(dǎo)流板均對(duì)應(yīng)射流管安裝固定。
進(jìn)一步地,所述旋流筒為分體中空圓形筒體結(jié)構(gòu),旋流筒由若干段分旋流筒連接固定而成,上下口之間為密封通氣管。
進(jìn)一步地,所述旋流板和旋流翅都順著旋流方向傾斜40°至45°安裝。
進(jìn)一步地,所述筒體的底部設(shè)有向內(nèi)凹陷的固定槽,可與支架丁卯插接安裝。
綜上,本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
1、所用曝氣風(fēng)機(jī)壓力比水的靜壓力稍高,但風(fēng)壓比常用微孔曝氣器略低,因此曝氣風(fēng)機(jī)功率小,運(yùn)行費(fèi)用低。
2、空氣在筒體內(nèi)向上螺旋浮升通過旋流翅,由于氣提作用,使大約1.5倍的水進(jìn)入曝氣器形成氣水混合流,氣水流密度較輕,強(qiáng)力回旋向上浮升,實(shí)現(xiàn)初步氣液混合。
3、曝氣器通氣通水孔道20-30mm,充分混合的氣水猛力沖擊旋流翅和旋流板,不會(huì)形成掛泥堵塞曝氣器。
4、部分循環(huán)水流使氣水沖向池底,使底部淤泥參與循環(huán),旋流翅用強(qiáng)大離心力使空氣和水多次切割混合,將空氣變成微小氣泡,增強(qiáng)氣液混合效果。
5、大部分氣水混合流在出口旋轉(zhuǎn)沖擊水體,進(jìn)一步氣水混合;部分氣水混合流向下流動(dòng)再次進(jìn)入曝氣器,增大氣泡在水中停留時(shí)間,提高溶解氧效率。
6、上部中心的上進(jìn)氣管,在懸掛安裝時(shí),因?yàn)橹匦木又蟹€(wěn)定,所以震動(dòng)很小。穩(wěn)定性提高,節(jié)省安裝管閥件費(fèi)用。原來懸掛側(cè)面安裝,重心偏移,震動(dòng)很大,強(qiáng)度疲勞,管閥件費(fèi)用高,中心懸掛,震動(dòng)很小,運(yùn)行平穩(wěn)。
7、旋流曝氣器具有耗能低、氧利用率高、服務(wù)面積大、不結(jié)垢、不堵塞、可不停水安裝、免維護(hù)運(yùn)行、使用壽命長(10~15年)等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的旋流蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:
1筒體、2旋流蓋、3上進(jìn)氣管、4側(cè)進(jìn)氣管、5分流器、6射流管、7導(dǎo)流板、8旋流筒、9旋流翅、10固定槽、11旋流板、
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1-3對(duì)本實(shí)用新型的特征和原理進(jìn)行詳細(xì)說明,所舉實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型,并非以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
旋流曝氣器采用尼龍PA66+玻纖GF材質(zhì)(70%:30%)。具有強(qiáng)度高、韌性大、耐腐、耐磨等優(yōu)點(diǎn)。配件之間采用丁峁插接、溝槽鋸齒等連接防脫,結(jié)構(gòu)緊湊牢固,整體防腐性能極好。筒體直徑130mm,高度480mm。根據(jù)氧化池水深、進(jìn)出水質(zhì)、曝氣量和氣水混合量適當(dāng)調(diào)整。
筒體1上設(shè)計(jì)雙進(jìn)氣管:上部中心的上進(jìn)氣管3和下部的側(cè)進(jìn)氣管4。可以懸掛吊裝或池底支架安裝。進(jìn)氣口為DN25絲口,加厚設(shè)計(jì),備用一只DN25絲堵,把備用的進(jìn)氣管堵住。
如圖1和圖2所示,外部結(jié)構(gòu):筒體1、旋流蓋2、上進(jìn)氣管3、側(cè)進(jìn)氣管4。下口為喇叭開口狀,高度120mm外徑190mm。增加吸水量和適當(dāng)增加水壓,提高氧利用率。旋流蓋外徑160mm,內(nèi)側(cè)上角外傾斜,8條旋流板11與旋流蓋中心的進(jìn)氣管連接固定,寬度20mm厚度4mm,40°至45°角固定。目的增大曝氣面積,斜板增強(qiáng)旋流效果。旋流蓋要有足夠的強(qiáng)度,抗曝氣震動(dòng)。筒體1的底部設(shè)有向內(nèi)凹陷的2條固定槽10,固定槽10位于下部喇叭口兩側(cè),螺栓孔2個(gè),與安裝支架插接固定,便于池底安裝。
如圖3所示,內(nèi)部構(gòu)件設(shè)計(jì):分流器5、射流管6、導(dǎo)流板7、旋流筒8、旋流翅9。分流器5為內(nèi)部四通口結(jié)構(gòu),分別與側(cè)進(jìn)氣管、旋流筒、2條射流管連接并相通。射流管2支和導(dǎo)流板2片,都固定在分流器上,三支射流管圓周均布,出口向上,斜向旋流方向。旋流筒是圓形空心筒體,外側(cè)均布旋流翅9。旋流筒為分體結(jié)構(gòu),旋流筒由若干段分旋流筒旋絲扣連接。旋流筒可分為3節(jié),高度70mm,每節(jié)4排,每排8片旋流翅。旋流翅寬15mm,厚度3mm,根部設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋,順著旋流方向45°角傾斜設(shè)計(jì),增強(qiáng)氣水旋流、切割、混合效果。提高曝氣容氧率。
旋流曝氣器工作原理
在工作時(shí),壓縮空氣由進(jìn)氣管高速噴入曝氣器底部的分流器,比重遠(yuǎn)小于水的空氣會(huì)以很大的動(dòng)量急速上升,曝氣器下部產(chǎn)生負(fù)壓,約有空氣量1.5倍的池底活性污泥及污水被吸入曝氣器中,實(shí)現(xiàn)第一次氣液高效混合;空氣、活性污泥、污水混合物在高速上升過程中通過旋流翅的旋流和切割產(chǎn)生劇烈漩渦流,實(shí)現(xiàn)第二次高效混合;混合物再經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的多層旋流翅粉碎成微顆粒群,氧氣被迫溶入水中,實(shí)現(xiàn)第三次高效氣液混合;富氧的混合物以較高流速射離曝氣器筒體,從而實(shí)現(xiàn)池內(nèi)均勻混合。在曝氣時(shí)氣流以很高的速度上升,帶動(dòng)周圍的泥水混合物一起上升,經(jīng)過射流管、旋流翅、切割器的旋流和分割,氣泡被切割為小氣泡,且與周圍的泥水混合物充分混合,增加了氧氣的傳遞速率和氧利用率。
該曝氣器在上部中心增加上進(jìn)氣管,懸掛安裝時(shí)因重心居中穩(wěn)定,震動(dòng)很小。穩(wěn)定性提高,節(jié)省安裝管閥件費(fèi)用。綜合功能集氣水旋混、多次粉碎、切割微泡于一體,充分利用了動(dòng)能,不需額外增加攪拌動(dòng)力,攪拌性能好,因此產(chǎn)生的氣泡細(xì)小均勻,氧利用率高。
另外本曝氣器屬于大孔通道曝氣,再配合旋混結(jié)構(gòu),因此具有服務(wù)面積大、阻力小、不結(jié)垢,不堵塞、運(yùn)行穩(wěn)定、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
上述實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)擴(kuò)入本實(shí)用新型權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。