一種曲面曝氣器及曝氣方法技術

本發明專利技術公開了一種曲面曝氣器及曝氣方法。所述曲面曝氣器包括曲面盤，設置在曲面盤下方的旋切器，設置在旋切器下方的氣流消減結構；所述旋切器和氣流消減結構固定安裝在座體上，該座體具有進氣通道；所述座體進氣通道與氣流消減結構、旋切器上的氣體通道依次連通；所述座體上套裝有氣水接觸筒，該氣水接觸筒折彎呈環形向上延伸，所述曲面盤與氣水接觸筒相對設置，且在曲面盤與氣水接觸筒之間設有氣泡切割結構，該氣泡切割結構用于將從旋切器出來的氣泡進行切割。本發明專利技術的曝氣器的氣泡分布均勻、穩定，大小合適，性能可靠。

Curved surface aerator and aeration method

The invention discloses a curved aerator and an aeration method. The surface aerator comprises a curved face plate, arranged on the surface plate below the rotary cutting device, the airflow in rotary-cutting below the cut structure; the rotary cutting device and air cut structure is fixedly arranged on the seat body, the seat body is provided with air inlet passage; the air inlet passage and a seat body structure, reduction the rotary cutting device on the gas channel are connected; the seat body is sleeved on the gas water contact tube, the gas water contact tube bending ring extends upward, the curved tube gas water contact with the veliger relative set, and between the song and the gas water contact plate cylinder is provided with a bubble cutting structure, cutting the bubble from the structure for a rotary cutting device for cutting out of the bubble. The air bubble of the aerator of the invention has uniform and stable distribution, suitable size and reliable performance.

【技術實現步驟摘要】
一種曲面曝氣器及曝氣方法
本專利技術涉及一種曲面曝氣器及曝氣方法，屬于污廢水底部曝氣設備領域。
技術介紹
曝氣器是排水曝氣充氧的必備設備，是提高污水中好氧微生物活性的利器。在污水處理中曝氣器設備的優劣及運行情況的好壞，直接影響到污水處理的效率和運行費用，甚至影響到整個污水處理系統運轉的成敗。目前，常用的底曝技術采用微孔曝氣器，微孔曝氣器利用小孔截留的思路進行張合曝氣，孔口膜片張合的大小決定了氣泡的大小，在水中氣泡越小，與水接觸面積越大，單位體積內，氧傳遞的效率越高，但孔口長時間張合，膜片疲勞強度加大，張合處內外一旦有任何異物，膜片隨時處于撕裂狀態，因而曝氣器關鍵部件堵塞、布氣阻力大小及結構可靠是
發展存在的主要問題。中國技術專利（申請號：CN201120043063.7，授權公告號：CN201932953U）公開了一種旋流剪切氣泡曝氣器，該曝氣器包括進氣底座、單向閥、氣體分配器、反應外筒、反應內筒及剪切氣泡擴散盤，單向閥設置于進氣底座上，一面與進氣底座連接，另一面與反應外筒連接，氣體分配器設置在單向閥及反應外筒內，底部與進氣底座連接，上部與剪切氣泡擴散盤連接，外圍與反應外筒間設置反應內筒，剪切氣泡擴散盤底部有一級和二級旋流臺階，一級和二級旋流臺階上有齒。該專利改變了小孔截留的思路，雖然在實際工程運行中，這種曝氣器很好的解決了部件堵塞、布氣阻力的問題，但曝氣停歇間隙，曝氣管內異物進入，運行不是很穩定。中國專利技術專利申請（申請號：CN201310581064.0，公開號：CN10353208A）公開了一種曝氣器，該曝氣器包括安裝座體，安裝座體中部具有進氣腔體，進氣腔體底部具有進氣口，進氣腔體頂部具有出氣口，進氣腔體上部設有切割組件，出氣口處振動隔膜，出氣口出固連有與振動隔膜下表面形狀相匹配的支撐架，支撐架上位于振動隔膜密封部下方處具有連通進氣腔體的排氣通孔，振動隔膜的定位部固連在支撐架上。這種曝氣器短時間內較好的解決了現有的曝氣器中異物進入管道的問題，但長時間運行，橡膠振動隔膜老化或是糖化現象，極易出現堵塞現象，使其運行不穩定。
技術實現思路
為了解決困擾水廠曝氣器長時間使用不可靠的問題，本專利技術旨在提供一種曲面曝氣器及曝氣方法，該曝氣器的氣泡分布均勻、穩定，大小合適，性能可靠。為了實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案是：一種曲面曝氣器，包括曲面盤，設置在曲面盤下方的旋切器，設置在旋切器下方的氣流消減結構；所述旋切器和氣流消減結構固定安裝在座體上，該座體具有進氣通道；所述座體進氣通道與氣流消減結構、旋切器上的氣體通道依次連通；所述座體上套裝有氣水接觸筒，該氣水接觸筒折彎呈環形向上延伸，所述曲面盤與氣水接觸筒相對設置，且在曲面盤與氣水接觸筒之間設有氣泡切割結構，該氣泡切割結構用于將從旋切器出來的氣泡進行切割。由此，氣流從曝氣支管出口經座體的進氣通道進入曲面曝氣器內，再經過氣流消減結構對氣流進行消減之后進入旋切器的氣體通道內，經旋切器旋切進行初次氣液泥三相混合；初次氣液泥三相混合后的混合液經曲面盤與氣水接觸筒之間的氣泡切割結構進行切割，使盤面氣泡細小，分布均勻、穩定，大小合適，從而有效地提高了曝氣效果。根據本專利技術的實施例，還可以對本專利技術作進一步的優化，以下為優化后形成的技術方案：優選地，所述氣流消減結構為倒杯狀的壓蓋，該壓蓋倒蓋在所述座體的頂部，且所述壓蓋的蓋口處和蓋底邊緣上設有氣體通道；優選所述倒杯狀的壓蓋與所述座體的進氣通道之間形成M狀的氣流通道。由此，M狀的氣流通道可以實現對氣流的多重U型壓力作用，從而提高氣流消減效果。倒杯壓蓋的主要功能是將氣流消減。優選地，所述蓋口處的氣體通道為條縫和/或所述蓋底邊緣上的氣體通道為傘狀的氣流通道；優選所述條縫的長度和寬度均≤2mm；優選所述傘狀的氣流通道與倒杯狀的壓蓋之間呈20°-40°。為了使氣泡分布更加均勻、穩定，大小更合適，根據本專利技術的實施例，所述氣泡切割結構包括設置在氣水接觸筒上部的齒狀結構和設置曲面盤下側面的齒狀結構，所述氣水接觸筒的齒狀結構和曲面盤的齒狀結構相對設置；優選所述氣水接觸筒底部設有連通曲面曝氣器內側和外側的氣水通孔；優選所述齒狀結構均為三角錐齒；優選所述三角錐齒布置在不同的同心圓上；更優選所述曲面盤上的相鄰兩個同心圓上的三角錐齒之間設有孔，最優選所述孔的孔徑為2mm-4mm，相鄰兩個孔的間距為10mm-15mm。由此，齒狀結構切割氣泡的效果最佳。曲面盤上的孔的設置可以有效地防止盤面囤積沉泥，改善盤面無氣泡的現象。優選地，所述曲面盤上設有多個孔，優選所述孔的孔徑為2mm-4mm，相鄰兩個孔間距為10mm-15mm。所述座體的進氣通道內設有止回體，優選所述止回體為圓球，更優選所述圓球的直徑小于座體的進氣通道0.5mm-2mm。止回體的主要功能是使曝氣器擁有一定的氣流通道，氣流流量較為均勻。作為一種具體的連接方式，所述曲面盤與旋切器、氣流消減結構之間通過連接桿串接相連；優選所述連接桿分別與所述曲面盤、旋切器、氣流消減結構螺紋連接。所述曲面盤整體呈倒傘形。由此，通過倒傘形曲面盤的削減氣泡直徑，通過曲面盤圓周線面擴散。所述旋切器呈傘形，該旋切器的傘面上設置有內旋切條縫；優選所述旋切器為內空梯形圓臺，更優選所述內空梯形圓臺的梯形面設置角度為30°-45°；優選所述內旋切條縫的旋切角為30°-45°；優選所述內旋切條縫的長度和寬度均≤2.5mm。基于同一個專利技術構思，本專利技術提供了一種利用所述的曲面曝氣器進行曝氣的方法，其包括如下步驟：S1、氣流從曝氣支管出口經座體的進氣通道進入曲面曝氣器內；S2、氣流經過氣流消減結構對氣流進行消減，在多重U型壓力作用進入旋切器的氣體通道內，經旋切器旋切進行初次氣液泥三相混合；S3、初次氣液泥三相混合后的混合液經曲面盤與氣水接觸筒之間的氣泡切割結構進行切割，使盤面氣泡細小；當初次供氣或是間歇供氣時，利用氣流消減結構的氣流通道將旋切器上的部分沉泥沖出旋切器外，進行初次氣液泥三相混合或是進入氣水接觸筒內，利用氣水接觸筒的氣水通孔排出曝氣器外。藉由上述結構，本專利技術的曲面曝氣器包括倒傘形曲面盤、傘形旋切器、倒杯壓蓋、氣水接觸筒、座體、止回體等。進一步，所述倒傘形曲面盤為一對稱曲圓弧倒傘狀盤面，盤面下設置有若干個三角錐齒，三角錐齒錐角指向倒傘形曲面盤盤心。倒傘形曲面盤的主要功能是通過三角錐齒削減氣泡直徑，通過曲面盤圓周線面擴散。進一步，所述倒傘形曲面盤圓孔布設在同圓三角錐齒間，圓孔直徑2mm-4mm，圓孔間線長8mm-15mm；相鄰圓圓孔間距10mm-15mm。圓孔的主要功能是防止盤面囤積沉泥，改善盤面無氣泡現象。進一步，所述傘形旋切器為一內空梯形圓臺，圓臺梯形面設置角度為30°-45°，梯形面上設置為有多個內旋切條縫，旋切角為30°-45°，內旋切條縫長寬均＜2.5mm；傘形旋切器中心上下為連接桿，上連接桿上設置有外螺紋，與倒傘形曲面盤中心內螺紋很好的咬合；下連接桿上設置有外螺紋，與倒杯壓蓋中心內螺紋很好的咬合；傘面設置有內旋切條縫。傘形旋切器的主要功能，將氣體旋流削減較小的氣泡。進一步，所述倒杯壓蓋蓋口均勻開設條縫，條縫長寬≤2mm，蓋底邊緣設置有傘狀氣流通道，傘狀氣流通道與倒杯壓蓋成30°設置。倒杯壓蓋的主要功能是將氣流本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種曲面曝氣器，其特征在于，包括曲面盤（1），設置在曲面盤（1）下方的旋切器（2），設置在旋切器（2）下方的氣流消減結構；所述旋切器（2）和氣流消減結構固定安裝在座體（5）上，該座體（5）具有進氣通道；所述座體（5）進氣通道與氣流消減結構、旋切器（2）上的氣體通道依次連通；所述座體（5）上套裝有氣水接觸筒（4），該氣水接觸筒（4）折彎呈環形向上延伸，所述曲面盤（1）與氣水接觸筒（4）相對設置，且在曲面盤（1）與氣水接觸筒（4）之間設有氣泡切割結構，該氣泡切割結構用于將從旋切器（2）出來的氣泡進行切割。

【技術特征摘要】
1.一種曲面曝氣器，其特征在于，包括曲面盤（1），設置在曲面盤（1）下方的旋切器（2），設置在旋切器（2）下方的氣流消減結構；所述旋切器（2）和氣流消減結構固定安裝在座體（5）上，該座體（5）具有進氣通道；所述座體（5）進氣通道與氣流消減結構、旋切器（2）上的氣體通道依次連通；所述座體（5）上套裝有氣水接觸筒（4），該氣水接觸筒（4）折彎呈環形向上延伸，所述曲面盤（1）與氣水接觸筒（4）相對設置，且在曲面盤（1）與氣水接觸筒（4）之間設有氣泡切割結構，該氣泡切割結構用于將從旋切器（2）出來的氣泡進行切割。2.根據權利要求1所述的曲面曝氣器，其特征在于，所述氣流消減結構為倒杯狀的壓蓋（3），該壓蓋（3）倒蓋在所述座體（5）的頂部，且所述壓蓋（3）的蓋口處和蓋底邊緣上設有氣體通道；優選所述倒杯狀的壓蓋（3）與所述座體（5）的進氣通道之間形成M狀的氣流通道。3.根據權利要求2所述的曲面曝氣器，其特征在于，所述蓋口處的氣體通道為條縫（31）和/或所述蓋底邊緣上的氣體通道為傘狀的氣流通道（32）；優選所述條縫（31）的長度和寬度均≤2mm；優選所述傘狀的氣流通道（32）與倒杯狀的壓蓋之間呈20°-40°。4.根據權利要求1-3中任一項所述的曲面曝氣器，其特征在于，所述氣泡切割結構包括設置在氣水接觸筒（4）上部的齒狀結構和設置曲面盤（1）下側面的齒狀結構，所述氣水接觸筒（4）的齒狀結構和曲面盤（1）的齒狀結構相對設置；優選所述氣水接觸筒（4）底部設有連通曲面曝氣器內側和外側的氣水通孔；優選所述齒狀結構均為三角錐齒（11,41）；優選所述三角錐齒（11,41）布置在不同的同心圓上；更優選所述曲面盤（1）上的相鄰兩個同心圓上的三角錐齒（11）之間設有孔（12），最優選所述孔（12）的孔徑為2mm-4mm，相鄰兩個孔（12）的間距為10mm-15m...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉德華，李勇，杜成瓊，肖武，熊珊，黃娟，陳昊，
申請(專利權)人：中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司，湖南中南水務環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：湖南,43