專(zhuān)利名稱(chēng)：一種文丘里式輻射狀射流曝氣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種文丘里式輻射狀射流曝氣器，屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
射流曝氣相對(duì)于微孔曝氣方式，由于構(gòu)造簡(jiǎn)單、不易堵塞、氧利用率高、使用壽命較長(zhǎng)、攪動(dòng)混合能力較強(qiáng)等突出優(yōu)點(diǎn)，射流曝氣方式在活性污泥法污水處理領(lǐng)域，特別是高濃度污水處理領(lǐng)域，得到相當(dāng)廣泛的使用。在實(shí)際應(yīng)用中，射流曝氣大多采用供氣式射流曝氣方式，小部分采用自吸式曝氣方式，這兩種方式有兩個(gè)共同的弱點(diǎn)，一是曝氣池內(nèi)存在曝氣不均勻現(xiàn)象，二是池體內(nèi)攪拌不夠充分，局部有活性污泥沉積。 對(duì)于供氣式射流曝氣方式，射流曝氣器的布置常采用水平點(diǎn)陣式布置，如附圖2所示，由于距離水泵出口處的距離不等，引起各射流曝氣器進(jìn)口處的水壓、水流速度不等(漸次降低)，各射流曝氣器噴嘴出口處的曝氣強(qiáng)度因而難以做到相等或近似相等，從而導(dǎo)致曝氣池(好氧池)內(nèi)不能達(dá)到均勻曝氣。同時(shí)，射流曝氣器噴嘴水平布置，噴嘴下部是曝氣死角。由于死角處水力攪拌不充分，活性污泥容易產(chǎn)生沉積現(xiàn)象。對(duì)于自吸式射流曝氣方式，射流曝氣器常常與潛污射流泵一對(duì)一地集成組裝，如附圖3所示，并固定在曝氣池的底部，這種布置方式不僅檢修困難，而且由于曝氣池內(nèi)空間有限，噴嘴正面靠近潛污射流泵處的曝氣強(qiáng)度很大，但噴嘴背面、下面及遠(yuǎn)離潛污射流泵處則由于噴射強(qiáng)度不夠和曝氣器服務(wù)面積過(guò)小而產(chǎn)生曝氣死角，并產(chǎn)生污泥沉積現(xiàn)象。曝氣不均勻的直接后果是氣、水、泥混合不充分，曝氣池內(nèi)溶解氧局部偏低，污泥硝化效果和污水處理量因而都受到一定程度的影響。為了防止這種狀況，實(shí)際應(yīng)用中常常采取適當(dāng)過(guò)量曝氣的措施來(lái)應(yīng)對(duì)，造成了電能的大量浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容—種文丘里式輻射狀射流曝氣器，其特征在于包括進(jìn)水口、水腔、進(jìn)氣口、氣腔、文丘里噴嘴組合、均水槽還包括射流泵，其中，文丘里噴嘴組合由3 8個(gè)文丘里噴嘴組成，這些噴嘴呈輻射狀均勻分布在射流曝氣器水腔的外周?chē)?。文丘里噴嘴組合中每個(gè)文丘里噴嘴包括收縮管、吸氣口、喉管、擴(kuò)散管。本實(shí)用新型旨在為污水處理廠提供一種更高效、實(shí)用的射流曝氣器，既保證射流曝氣器本身的曝氣效率，又保證整個(gè)曝氣池內(nèi)的曝氣、攪拌效果，更好地發(fā)揮射流曝氣方式在曝氣和攪拌方面的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案是一種文丘里式輻射狀射流曝氣器，包括進(jìn)水口、水腔、進(jìn)氣口、氣腔、文丘里噴嘴組合等幾個(gè)主要部分。本實(shí)用新型采用了技術(shù)成熟的文丘里工作原理，相比于普通噴射管，本實(shí)用新型的顯著特點(diǎn)是工作深度不受限制，工作壓力范圍更大，氣、液混合效率更高，曝氣調(diào)節(jié)范圍更寬。來(lái)自射流泵的壓力水通過(guò)射流曝氣器的進(jìn)水口進(jìn)入水腔，通過(guò)文丘里噴嘴時(shí)形成高速水流噴流而出，喉管周?chē)虼诵纬梢欢ǖ呢?fù)壓，將進(jìn)入氣腔的空氣從進(jìn)氣口吸入，并在文丘里噴嘴的擴(kuò)散管內(nèi)混合并形成高速的噴射流。空氣在噴射過(guò)程中被切割、粉碎成微小氣泡，與曝氣池內(nèi)的活性污泥、污水充分混合，實(shí)現(xiàn)曝氣效果。為提高射流曝氣器的曝氣和攪拌效果，本實(shí)用新型在下述4個(gè)方面進(jìn)行了創(chuàng)新
(I)文丘里噴嘴組合。曝氣器噴嘴采用廣泛應(yīng)用的具有良好曝氣、混合效果的文丘里管結(jié)構(gòu)，收縮管和擴(kuò)散口之間只要有很小的壓差即可形成負(fù)壓吸入空氣。這種噴嘴的幾何尺寸可以做得比普通噴嘴的幾何尺寸略小，但曝氣器的實(shí)用效果卻可得到保障。采用文丘里噴嘴組合，而不是僅采用單個(gè)的噴嘴，即根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況，每個(gè)射流曝氣器的文丘里噴嘴組合包括3 8個(gè)文丘里噴嘴，這些噴嘴呈輻射狀均勻分布在射流曝氣器周?chē)瑥亩_保每個(gè)射流曝氣器的服務(wù)面積盡量大，且每個(gè)射流曝氣器的服務(wù)面積內(nèi)沒(méi)有曝氣死角。(2)合理的噴射角設(shè)計(jì)。根據(jù)工況條件，合理安排文丘里噴嘴的噴射角度(噴嘴與水平面的夾角)，通常，該角度大小在0 60°之間,一般30 60°為宜。由于射流紊動(dòng)強(qiáng)烈，噴射角越大,噴 射流對(duì)曝氣池底部污泥的攪拌作用就越強(qiáng)，射流曝氣器對(duì)曝氣池的攪拌效果就會(huì)越好，同時(shí)，噴射角越大，微小的空氣氣泡在曝氣池內(nèi)的停留時(shí)間就越長(zhǎng)，氧利用率就越高，曝氣效果越好。(3)足夠大的水腔和氣腔。水腔和氣腔足夠大，起到配水總管和配氣總管的緩沖作用，可以保證同一個(gè)射流曝氣器的各個(gè)文丘里噴嘴工作狀態(tài)相同，即各噴嘴的射流量、氣水比相同，從而起到保證均勻曝氣的作用。(4)均水槽。水腔具有足夠大的容積，且水腔里面安排有一均水槽，共同起到緩沖進(jìn)水，為各文丘里噴嘴均勻配水的作用。綜上所述，本實(shí)用新型一種文丘里式輻射狀射流曝氣器實(shí)施的有益效果是在保持了射流曝氣方式原有優(yōu)點(diǎn)(如構(gòu)造簡(jiǎn)單、工作可靠、不易堵塞、較長(zhǎng)使用壽命)的基礎(chǔ)上，拓寬了射流曝氣的曝氣調(diào)節(jié)范圍，進(jìn)一步提高了射流曝氣器的曝氣效率和氧利用率，使射流曝氣方式下的曝氣更加均勻，水力攪拌效果更強(qiáng)。

圖I是一種文丘里式輻射狀射流曝氣器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1_總進(jìn)水口，2-水腔，3-氣腔，4-文丘里噴嘴組合，5-總進(jìn)氣口，6-均水槽，41-收縮管，42-吸氣口，43-喉管，44-擴(kuò)散管。圖2是常見(jiàn)供氣式射流曝氣方式點(diǎn)陣式曝氣器布置及其射流噴嘴圖3是圖2A-A截面放大圖。圖4是常見(jiàn)自吸式射流曝氣方式及其射流噴嘴圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型一種文丘里式輻射狀射流曝氣器，如附圖所示，包括總進(jìn)水口 1，水腔2，氣腔3，文丘里噴嘴組合4，總進(jìn)氣口 5，均水槽6 ;文丘里噴嘴組合4由3 8個(gè)文丘里噴嘴組成，每個(gè)文丘里噴嘴包括收縮管41，吸氣口 42，喉管43，擴(kuò)散管44等。本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí)，來(lái)自射流泵的壓力水(含活性污泥、污水)通過(guò)總進(jìn)水口 I進(jìn)入水腔2，然后通過(guò)文丘里噴嘴4時(shí)形成高速水流噴流而出。水腔內(nèi)安排有均水槽6，確保各文丘里噴嘴4的收縮管41部位的進(jìn)水壓力、進(jìn)水流量相等或近似相等。從文丘里噴嘴4噴出的高速水流在噴流過(guò)程中形成一定的負(fù)壓，將從總進(jìn)氣口 5進(jìn)入氣腔3的空氣通過(guò)吸氣口 42吸入文丘里噴嘴4，并在文丘里噴嘴4的喉管43、擴(kuò)散管44處形成高速的固(活性污泥)、氣(空氣)、液(污水)三相混合物噴射流?？諝庠趪娚溥^(guò)程中被切割、粉碎成微小氣泡，微小氣泡與活性污泥、污水充分混合形成均質(zhì)乳化液，使空氣中的氧氣與曝氣池中的污水、活性污泥充分接觸。均質(zhì)乳化液自文丘里噴嘴4噴出后，在曝氣池內(nèi)紊動(dòng)的水體中旋流，繼續(xù)傳質(zhì)作用，從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)高效的曝氣效果。
·[0019]本實(shí)用新型用于供氣式射流曝氣方式場(chǎng)合時(shí)可以實(shí)現(xiàn)較寬的曝氣調(diào)節(jié)范圍，具體做法是(1)對(duì)曝氣量要求較高、需氧量要求較大時(shí)，使用射流泵加壓供水和鼓風(fēng)機(jī)加壓供氣(即供氣式射流曝氣方式)，可以實(shí)現(xiàn)微氣泡射流曝氣，氣泡直徑比微孔曝氣的氣泡直徑更小，可達(dá)到約100微米。(2)只開(kāi)射流泵，不開(kāi)鼓風(fēng)機(jī)，此即自吸式射流曝氣方式，此時(shí)噴射流的氣水比略小，曝氣效果比供氣式射流曝氣方式略低。(3)對(duì)曝氣量要求不高時(shí)，降低射流泵的工作頻率，文丘里噴嘴4的射流量減少，鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量不變的情況下，文丘里噴嘴出口處的氣水比會(huì)相應(yīng)增加.(4)停開(kāi)射流泵，僅靠鼓風(fēng)機(jī)自身的風(fēng)壓將空氣壓入文丘里噴嘴4的吸氣口 42并從噴嘴的擴(kuò)散管44噴出。上述第(3)和第(4)種情況下，曝氣氣泡均較大(即大氣泡曝氣)，曝氣效率較低。本實(shí)用新型采用SUS304、SUS316或SUS316L不銹鋼材料制造，具有較強(qiáng)的耐腐蝕、耐磨、耐溫、抗壓和抗氧化能力。
權(quán)利要求1.一種文丘里式輻射狀射流曝氣器，其特征在于包括進(jìn)水口、水腔、進(jìn)氣口、氣腔、文丘里噴嘴組合、均水槽還包括射流泵，其中，文丘里噴嘴組合由3 8個(gè)文丘里噴嘴組成，這些噴嘴呈輻射狀均勻分布在射流曝氣器水腔的外周?chē)?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種文丘里式輻射狀射流曝氣器，其特征在于所述文丘里噴嘴組合中每個(gè)文丘里噴嘴包括收縮管、吸氣口 、喉管、擴(kuò)散管。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種文丘里式輻射狀射流曝氣器，其特征在于包括進(jìn)水口、水腔、進(jìn)氣口、氣腔、文丘里噴嘴組合、均水槽等，其中，文丘里噴嘴組合由3～8個(gè)文丘里噴嘴組成，呈輻射狀并與水平面之間以0～60°之間的角度均勻分布在射流曝氣器水腔的外周?chē)幻總€(gè)文丘里噴嘴主要包括收縮管、吸氣口、喉管、擴(kuò)散管等。本實(shí)用新型實(shí)施的有益效果是在保持了射流曝氣方式原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，拓寬了射流曝氣的調(diào)節(jié)范圍，進(jìn)一步提高了射流曝氣器的曝氣效率和氧利用率，使射流曝氣方式下的曝氣更加均勻合理，水力攪拌效果更強(qiáng)。該發(fā)明主要應(yīng)用于屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C02F3/12GK202492409SQ20112031667
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者張金紅, 朱忠華, 李星星, 王飛, 賈伯林 申請(qǐng)人:太平洋水處理工程有限公司