一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置，其中，所述的生物接触氧化单元的舱体内设置有吊装中心筒，舱体、吊装中心筒和上升筒单元同轴设置，舱体和吊装中心筒之间的腔体为填料装填室；所述的填料装填室内沿着轴向设置有多个双层冲孔板，双层冲孔板将填料装填室分区，每个双层冲孔板的双层之间设置有降阻狭缝。所述的填料装填室内装填有多个网孔球壳，网孔球壳内装填有填料。本发明专利技术的装置结合了气泡切割的曝气工艺和和生物接触氧化工艺，充分利用了扬水曝气器在提升水体过程中将扬水曝气器充氧后的富氧水与生物接触氧化装置相接触，能够更有效地降低水源水的COD、N、P等污染物的浓度，从源头解决水源水污染的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置
本专利技术属于水处理领域，涉及扬水曝气装置，具体涉及一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置。
技术介绍
一般水库及湖泊水体容量大，流动性小，诸多营养物质如有机碳、氮、磷在底部沉积聚集，常年为水生藻类等浮游生物提供充足的营养，同时藻类能稳定停留在水中接受光照而大量繁殖，引起水体的富营养化而影响水质。深水型水源水库及湖泊，由于水体分层更加稳定，造成下层水体长时间处于厌氧或缺氧状态，生态环境恶化，底部沉积物中污染物大量释放，造成水体的二次污染。水源水的污染是当今世界范围内普遍面临的问题，我国7大水系和内陆河流110个重点河段，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类水质占68％，我国现有河流近1/2河长受到污染，1/10河长受到严重污染，全国城市90％水域受到污染，大河干流占13％，支流55％被污染。水源的污染日益严重。微污染水源是指受到有机污物污染，部分项目的指标超过卫生标准。这类水中所含的污染物种类较多、性质较复杂，但浓度比较低。湖泊、水库富营养化和蓝藻水华爆发引起的环境问题引起国内外广泛关注。国内现有的充氧混合技术，有申请人已授权的中国专利“深水型水源水库扬水曝气器改善装置”(专利号ZL201210090207.3)是利用形成的气弹，造成上下层水体交换，达到混合上下水层的目的，同时向水体充氧，改善水体缺氧状态。但对于微污染水体，仅仅采用水体充氧方法不能从根本上达到改善水体水质的目的，并且其处理效果一般。采用生物接触氧化技术是一种重要的方法。但目前国内外的水源水的生物接触氧化技术基本上都属于以为生物修复技术，这样势必要在已建水厂内增建处理构筑物，往往要受到场地等因素的限制，提高水处理成本，并且不能从根本上解决水源地水源污染日益严重的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于，提供本专利技术提供一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置，以通过更低成本的方式解决水源地水源水污染日益严重，COD、N、P等污染物超标，水体富营养化频繁发生，严重危害饮用水安全及人体健康的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置，包括上升筒单元,上升筒单元下部设置有主体曝气单元，上升筒单元底端设置有锚固单元，上升筒单元顶端设置有生物接触氧化单元；所述的生物接触氧化单元包括两端开放的倒锥台状舱体，舱体的底端内径小于顶端内径，舱体的底端与上升筒单元的顶端固接在一起；所述的舱体内设置有吊装中心筒，吊装中心筒的顶端与舱体的顶端通过气泡切割格栅盖板安装在一起，吊装中心筒的底端与舱体的底端通过气泡切割布水格栅安装在一起，舱体、吊装中心筒和上升筒单元同轴设置，舱体和吊装中心筒之间的腔体为填料装填室；所述的填料装填室内沿着轴向设置有多个双层冲孔板，双层冲孔板将填料装填室分区，每个双层冲孔板的双层之间设置有降阻狭缝；所述的填料装填室内装填有多个网孔球壳，网孔球壳内装填有填料。本专利技术还具有如下技术特征：所述的网孔球壳在填料装填室内的体积填充率为70％，所述的填料在网孔球壳内的体积填充率为70％。所述的网孔球壳采用PP材料制成，所述的填料采用聚氨酯泡沫材料制成。所述的双层冲孔板在填料装填室内对称布设，双层冲孔板的两侧分别固定在舱体和吊装中心筒上，双层冲孔板的顶端与气泡切割格栅盖板接触，双层冲孔板的底端与气泡切割布水格栅接触。所述的填料装填室内还设置有多个肋板，肋板固定在舱体和吊装中心筒上，肋板和双层冲孔板相互交替布设。所述的舱体的底端与上升筒单元的顶端固接处的内壁上设置有加强圈。所述的吊装中心筒的顶端设置有吊耳。本专利技术还保护一种生物接触氧化装置，包括两端开放的倒锥台状舱体，舱体的底端内径小于顶端内径，舱体的底端与上升筒单元的顶端固接在一起；所述的舱体内设置有吊装中心筒，吊装中心筒的顶端与舱体的顶端通过气泡切割格栅盖板安装在一起，吊装中心筒的底端与舱体的底端通过气泡切割布水格栅安装在一起，舱体、吊装中心筒和上升筒单元同轴设置，舱体和吊装中心筒之间的腔体为填料装填室；所述的填料装填室内沿着轴向设置有多个双层冲孔板，双层冲孔板将填料装填室分区，每个双层冲孔板的双层之间设置有降阻狭缝；所述的填料装填室内装填有多个网孔球壳，网孔球壳内装填有填料。所述的网孔球壳在填料装填室内的体积填充率为70％，所述的填料在网孔球壳内的体积填充率为70％。所述的网孔球壳采用PP材料制成，所述的填料采用聚氨酯泡沫材料制成。本专利技术与现有技术相比，具有如下技术效果：(Ⅰ)本专利技术的装置结合了气泡切割的曝气工艺和和生物接触氧化工艺，充分利用了扬水曝气器在提升水体过程中将扬水曝气器充氧后的富氧水与生物接触氧化装置相接触，能够更有效地降低水源水的COD、N、P等污染物的浓度，从源头解决水源水污染的问题。同时降低运行成本，抑制藻类生长，控制水体富营养化。(Ⅱ)本专利技术的网孔球壳用于固定填料，填料411只能在网孔球壳内活动，网孔球壳为填料提供外部支护，使得附着在填料上的细菌在水流冲击和边壁装机过程中能够更稳定存在。(Ⅲ)本专利技术的装置主要分为曝气和生物反应两大部分，通过筒体的一体化加工，将两部分紧密结合在一起，优化了原有曝气器的结构，其中曝气器部分将气泡切割，经由中心筒结构部分，在生物接触氧化部分中由填料仓的辐射结构将气泡迅速扩散开来，再由边壁结构的折射增强水流基质混输送，降低了反应系统的能耗。此外，原有曝气器为非淹没式反应器，其中气流的作用未能充分发挥，水体的充氧效果差，挥发性污染物以及水体嗅味的去除效果不够理想，本装置为淹没式反应装置，通过生物反应装置使气体和水流充分混合，提高了挥发性污染物以及水体嗅味的去除效率，同时，由于给生物接触氧化装置内部挂膜后的细菌提供氧气，促进细菌的生长和繁殖，细菌将水中的污染物质分解，净化水质。通过不同细菌的培养和挂膜，可以实现不同污染物质的去除。(Ⅳ)本专利技术的装置用冲孔板将其分为四部分独立而又有联系的舱体，冲孔板之间又有一定的缝隙。扬水曝气器在提升水流过程中上升流速最快可以达到3m/s～4m/s，高流速水流直接冲击好氧反硝化菌挂膜后的填料球必将导致较强的冲击力，冲孔板之间的间隙可以起到过水、减少冲击力的作用；同时进入填料装填室内的水和冲孔板之间的缝隙水又可以相互交换，可以将未与反硝化菌接触的水和接触反应后的水相交换，提高处理效果。(Ⅴ)本专利技术的生物接触氧化反应器设计成锥形结构，同时按一定填充率填充挂膜后的生物填料球，扬水曝气器上升筒内提升的水流在垂直方向上冲击生物填料球的同时，锥形结构内水流速度不均匀，必将造成填料球在水中形成环流，促进了填料球与水体的相互接触。填料球挂膜后的比重接近于1，在水流冲击条件下可获得完全的流态化，在水中能自由通畅的旋转，增加对水中气泡的撞击和切割，提高氧的利用率。(Ⅵ)本专利技术的气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置的生物接触反应器内部可以填充各种形式的挂有不同菌种的生物填料，对水中不同污染物质具有较好的处理效果，系统稳定运行时的各污染物质浓度均可以达到地表水环境Ⅲ水体以上的质量标准要求。作为一种原位处理与其他生物预处理相比，无需新建构筑物，又能有效去除水中污染物质，具有广阔的发展前景。附图说明图1是装置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置，包括上升筒单元(1),上升筒单元(1)下部设置有主体曝气单元(2)，上升筒单元(1)底端设置有锚固单元(3)，上升筒单元(1)顶端设置有生物接触氧化单元(4)；其特征在于：所述的生物接触氧化单元(4)包括两端开放的倒锥台状舱体(401)，舱体(401)的底端内径小于顶端内径，舱体(401)的底端与上升筒单元(1)的顶端固接在一起；所述的舱体(401)内设置有吊装中心筒(402)，吊装中心筒(402)的顶端与舱体(401)的顶端通过气泡切割格栅盖板(403)安装在一起，吊装中心筒(402)的底端与舱体(401)的底端通过气泡切割布水格栅(404)安装在一起，舱体(401)、吊装中心筒(402)和上升筒单元(1)同轴设置，舱体(401)和吊装中心筒(402)之间的腔体为填料装填室(405)；所述的填料装填室(405)内沿着轴向设置有多个双层冲孔板(406)，双层冲孔板(406)将填料装填室(405)分区，每个双层冲孔板(405)的双层之间设置有降阻狭缝(407)；所述的填料装填室(405)内装填有多个网孔球壳(410)，网孔球壳内装填有填料(411)。...

【技术特征摘要】
1.一种气泡切割生物接触氧化强化扬水曝气水质改善装置，包括上升筒单元(1),上升筒单元(1)下部设置有主体曝气单元(2)，上升筒单元(1)底端设置有锚固单元(3)，上升筒单元(1)顶端设置有生物接触氧化单元(4)；其特征在于：所述的生物接触氧化单元(4)包括两端开放的倒锥台状舱体(401)，舱体(401)的底端内径小于顶端内径，舱体(401)的底端与上升筒单元(1)的顶端固接在一起；所述的舱体(401)内设置有吊装中心筒(402)，吊装中心筒(402)的顶端与舱体(401)的顶端通过气泡切割格栅盖板(403)安装在一起，吊装中心筒(402)的底端与舱体(401)的底端通过气泡切割布水格栅(404)安装在一起，舱体(401)、吊装中心筒(402)和上升筒单元(1)同轴设置，舱体(401)和吊装中心筒(402)之间的腔体为填料装填室(405)；所述的填料装填室(405)内沿着轴向设置有多个双层冲孔板(406)，双层冲孔板(406)将填料装填室(405)分区，每个双层冲孔板(405)的双层之间设置有降阻狭缝(407)；所述的填料装填室(405)内装填有多个网孔球壳(410)，网孔球壳内装填有填料(411)。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的网孔球壳(410)在填料装填室(405)内的体积填充率为70％，所述的填料(411)在网孔球壳(410)内的体积填充率为70％。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的网孔球壳(410)采用PP材料制成，所述的填料(411)采用聚氨酯泡沫材料制成。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的双层冲孔板(406)在填料装填室(405)内对称布设，双层冲孔板(406)的两侧分别固定在舱体(401)和吊装中心筒(402)上，双层冲孔板(406)的顶端与气泡切割格栅盖板(403)接触，双层冲孔板(406...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄廷林，胡瑞柱，杨尚业，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，西安唯源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61