專利名稱：一種水下多層切割曝氣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域的水處理用曝氣設(shè)備。
背景技術(shù)：
在城市污水處理和エ業(yè)廢水處理工程中，大多采用活性污泥法，而活性污泥法的關(guān)鍵是向水中提供足夠的溶解氧，形成良好的微生物生長環(huán)境，降解消化水中的有機(jī)物。充氧和混合是通過曝氣設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的，它的主要功能是向污水中充入空氣，在水循環(huán)過程中，使空氣中的氧溶入水中，并和有機(jī)物、微生物充分接觸、混合，供微生物呼吸，使有機(jī)物得到氧化，從而使水質(zhì)凈化。在此過程中，如何保證高效的氧氣利用效率及曝氣池的均勻混合，是活性污泥法的關(guān)鍵。為此，氧利用率、阻カ損失及攪拌能力是評價(jià)一種曝氣設(shè)備的關(guān)鍵指標(biāo)。目前常采用的曝氣設(shè)備主要包括機(jī)械曝氣、鼓風(fēng)曝氣和射流曝氣等。其中機(jī)械曝氣設(shè)備包括表曝機(jī)、曝氣轉(zhuǎn)盤及射流式水下曝氣機(jī)等，主要是針對氧化溝エ藝定型設(shè)計(jì)，應(yīng)用范圍受限，另外水體的湍流程度不夠，進(jìn)入水體的氣泡體積很大，雖然污泥處于懸浮流動(dòng)狀態(tài)，但是微觀氣泡分布不均勻。另外設(shè)備體積龐大，輸入電能中相當(dāng)一部分消耗在機(jī)器自身的運(yùn)動(dòng)中，而且運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生較多的水霧和飛沫易造成二次污染。射流式水下曝氣機(jī)，水和空氣混合后向單方向曝氣，這樣會造成污水池中溶解氧不均勻，有的地方曝氣不足，而有的地方曝氣過量，從而導(dǎo)致能耗較高。鼓風(fēng)曝氣是目前國內(nèi)最主流的曝氣方式，也是污水處理廠標(biāo)諸多エ藝中應(yīng)用最多最成熟的曝氣エ藝。由鼓風(fēng)機(jī)、空氣擴(kuò)散裝置和一系列連通的管道組成，根據(jù)產(chǎn)生氣泡大小的不同可分為微氣泡曝氣設(shè)備、中氣泡曝氣設(shè)備和大氣泡曝氣設(shè)備；常見設(shè)備類型有微孔曝氣頭、穿孔管曝氣器、大孔通道水力切割型曝氣器等。理論上講，氣泡越小，氣液接觸面積越大，氧利用率會越高，所以目前微孔曝氣器以其高利用率得到了廣泛應(yīng)用，但是在高濃度、高懸浮物、高硬度或者易結(jié)垢的污水中，微孔曝氣器極易堵塞，造成維護(hù)和設(shè)備更換頻繁，増加了污水處理運(yùn)行成本，甚至影響污水處理廠的正常運(yùn)行。綜上所述，構(gòu)造簡單、不易堵塞、氧的轉(zhuǎn)移系數(shù)和利用率高、耗電省的高效曝氣設(shè)備是曝氣器未來發(fā)展的趨勢。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種安裝于曝氣池底部的曝氣器，該曝氣器具有結(jié)構(gòu)簡単、不會堵塞、氧利用率高、應(yīng)用范圍廣、服務(wù)面積大、使用壽命長等諸多優(yōu)勢。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型曝氣器其包括進(jìn)氣組件I、曝氣筒體2、密封及連接件5，還包括至少ー個(gè)楔形帶孔切割器3、及與之?dāng)?shù)量相同的輔助切割器4;所述的多件楔形帶孔切割器3與輔助切割器4交錯(cuò)排布，所述每件楔形帶孔切割器3與相對應(yīng)的一件輔助切割器4為整體結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)，并通過密封及連接件5與曝氣筒體2連接；所述進(jìn)氣組件I 一端連接進(jìn)氣管路，另一端連接曝氣筒體2，同時(shí)起到曝氣器安裝固定作用；所述曝氣筒體2起到氣體的分配導(dǎo)流作用；楔形帶孔切割器3多層交錯(cuò)排布，輔助切割器4筒體的筒壁上，分布著切割頭4. 1，該切割頭的形狀可以是正方體、長方體、球形、四邊形或者蘑菇頭狀。楔形切割器3與輔助切割器4可以分體制作，用螺栓固定連接，也可以整體制作。多層切割器之間用螺栓固定，楔形切割器3與輔助切割器4的排列分布層數(shù)在三層以上。密封件采用防腐橡膠。安裝時(shí)，曝氣器與氣路連接后，可以采用焊接或者膨脹螺栓固定等方式固定與池底。曝氣時(shí)，壓縮空氣從曝氣器底部高速射出，形成強(qiáng)大的上升動(dòng)力，曝氣筒體2為非密封結(jié)構(gòu)，強(qiáng)大的氣提作用帶動(dòng)周圍的數(shù)倍于空氣體積的泥水混合物一起上升，經(jīng)曝氣筒體2的導(dǎo)流作用，進(jìn)入切割區(qū)，被層層交錯(cuò)排列的切割器分割為小氣泡，并迅速溶解于水中，實(shí)現(xiàn)了氧氣向水中的高效轉(zhuǎn)移過程，同時(shí)形成池內(nèi)充氧水體的循環(huán)流動(dòng)，起到曝氣池的混合攪拌作用。 所述的進(jìn)氣組件I、曝氣筒體2、楔形帶孔切割器3或輔助切割器4為不銹鋼、玻璃鋼或工程塑料材質(zhì)。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)I、氧利用率高，空氣和水經(jīng)多次粉碎、切割、混合，提高了氧氣的傳質(zhì)效率。2、其特殊設(shè)計(jì)的機(jī)械切割結(jié)構(gòu)，經(jīng)過流體力學(xué)模擬優(yōu)化，阻カ損失只有微孔曝氣器的1/5;3、正常運(yùn)行，或者間歇運(yùn)行條件下，曝氣器都不會堵塞；在污泥濃度高或者懸浮物含量大的條件下更有優(yōu)勢；4、屬于大孔通道曝氣器，可適用于高硬度，易結(jié)垢的水質(zhì)；5、運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大攪動(dòng)，水流循環(huán)遍布整個(gè)水池，無淤泥沉積，也不會出現(xiàn)池底曝氣盲區(qū)；6、本曝氣器集水流旋混、切割、攪拌于一體，無需額外増加攪拌裝置，節(jié)省系統(tǒng)能耗；7、無活動(dòng)零部件，無需維護(hù)；8、使用壽命長，可以無故障運(yùn)行10年以上。

圖I為本實(shí)用新型水下多層切割器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下1、進(jìn)氣組件，2、曝氣筒體，4、輔助切割器，
5、密封及連接件。圖2為本實(shí)用新型的楔形切割器和輔助切割器示意圖。3、楔形帶孔切割器；3. I、楔形切割器的切割主體；3. 2、楔形切割器的孔洞結(jié)構(gòu)，
3.3、楔形切割器的中心柱，4、輔助切割器；4. I、輔助切割器切割頭；5. I、三螺栓孔連接件。圖3為本實(shí)用新型的輔助切割器示意圖。4. I、輔助切割器切割頭，5. 2、四螺栓孔連接件。
具體實(shí)施方式
[0026]
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。如圖I和圖2所示，一種水下多層切割曝氣器，其包括進(jìn)氣組件1，曝氣筒體2，楔形帶孔切割器3，輔助切割器4，密封及連接件5。進(jìn)氣組件I中的連接件(法蘭或螺紋)與進(jìn)氣管路連接，同吋，進(jìn)氣組件I還包括曝氣器的安裝固定裝置；氣體從進(jìn)氣組件I進(jìn)入曝氣筒體2，經(jīng)導(dǎo)流后進(jìn)入多層交錯(cuò)排列的楔形帶孔切割器3和輔助切割器4，楔形切割器的切割主體3. I，其下部為楔尖；楔形切割器的孔洞結(jié)構(gòu)3. 2,其孔可以為圓形、半圓形、橢圓形、方形等；楔形切割器的中心柱3. 3,起固定切割器各分支的作用；曝氣筒體2，楔形帶孔切割器3，輔助切割器4由連接件5通過螺栓連接緊固，并采用密封及連接件5中的密封橡膠進(jìn)行密封。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種水下多層切割曝氣器，其特征在于其包括進(jìn)氣組件(I)、曝氣筒體(2)、密封及連接件(5)，還包括至少ー個(gè)楔形帶孔切割器(3)、及與之?dāng)?shù)量相同的輔助切割器(4);所述的多件楔形帶孔切割器(3)與輔助切割器(4)交錯(cuò)排布，所述每件楔形帶孔切割器(3)與相對應(yīng)的一件輔助切割器(4)為整體結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)，并通過密封及連接件(5)與曝氣筒體(2 )連接；所述進(jìn)氣組件(I) 一端連接進(jìn)氣管路，另一端連接曝氣筒體(2 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的曝氣器，其特征在于楔形切割器(3)與輔助切割器(4)的排列分布層數(shù)在三層以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的曝氣器，其特征在于所述楔形帶孔切割器(3)下部為楔尖。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的曝氣器，其特征在于所述楔形帶孔切割器(3)的孔洞(3.I)為圓形、半圓形、橢圓形或方形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的曝氣器，其特征在于所述輔助切割器(4)筒體內(nèi)部的輔助切割器切割頭(4. I)為正方體、長方體、球形或四邊形形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的曝氣器，其特征在于進(jìn)氣組件(I)與進(jìn)氣管路的連接方式是法蘭連接或螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6任一項(xiàng)所述的曝氣器，其特征在于所述的進(jìn)氣組件(I)、曝氣筒體(2)、楔形帶孔切割器(3)或輔助切割器(4)為不銹鋼、玻璃鋼或工程塑料材質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水處理用曝氣器，其包括進(jìn)氣組件(1)、曝氣筒體(2)、密封及連接件(5)，還包括至少一個(gè)楔形帶孔切割器(3)、及與之?dāng)?shù)量相同的輔助切割器(4);所述的多件楔形帶孔切割器(3)與輔助切割器(4)交錯(cuò)排布，所述每件楔形帶孔切割器(3)與相對應(yīng)的一件輔助切割器(4)為整體結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)，并通過密封及連接件(5)與曝氣筒體(2)連接；所述進(jìn)氣組件(1)一端連接進(jìn)氣管路，另一端連接曝氣筒體(2)。該曝氣器具有結(jié)構(gòu)簡單、不會堵塞、氧利用率高、應(yīng)用范圍廣、服務(wù)面積大、使用壽命長等諸多特點(diǎn)，而且節(jié)省了額外攪拌動(dòng)力，節(jié)約了曝氣系統(tǒng)整體能耗。
文檔編號C02F7/00GK202482142SQ20112055292
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者仲惠川, 張會敏, 王少艮, 趙亮 申請人:北京博天環(huán)境研究院有限公司, 北京普世圣華科技有限公司, 博天環(huán)境工程(北京)有限公司