一种低强度超声协同曝气装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种低强度超声协同曝气装置，包括曝气室（1），曝气室（1）的底部设有曝气装置（6），其特征在于：曝气室（1）内还设有低强度超声波发生器（5），低强度超声波发生器（5）位于曝气装置（6）的上方。本发明专利技术所述的低强度超声协同曝气装置，在曝气装置中引入低强度超声技术，利用超声技术的湍动效应、界面效应强化氧气的传质溶解过程，提高微生物好氧曝气装置的曝气效率；同时通过合理选择超声作用的操作参数，在提升曝气效率的同时提升污泥活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水好氧微生物处理工艺中的曝气装置，具体说是一种低强度超声协同曝气装置。所述低强度超声协同曝气装置用于好氧活性污泥处理工艺。
技术介绍
水污染是人类面临的重大生存性问题，污水处理方法通常可分为物理方法、化学方法以及微生物方法。其中污水微生物处理技术相比物理法或化学法具有处理成本低、操作简单等优势，其应用范围越来越广泛，利用微生物处理使水资源再生，无论现在还是将来都是污水处理的主要途径之一。按对氧气需求情况，可将污水微生物处理技术分为厌氧微生物处理和好氧微生物处理两大类。其中，好氧微生物处理技术是指在游离氧(分子氧)存在的条件下，好氧微生物通过分解代谢、合成代谢和物质矿化等把环境中的有机污染物氧化分解为无机物，从而使污水得到净化的技术。好氧微生物处理的一个基本要素就是溶解氧，溶解氧浓度的高低限制了好氧微生物处理法的处理能力。在典型的污水处理厂，曝气费用往往占运行费用的60%以上，曝气的好坏直接决定了好氧微生物处理法的能耗和处理效果。开发高效曝气设备，在保证溶解氧需求的前提下尽可能降低能耗具有重大的经济效益和环保意义。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种低强度超声协同曝气装置，该曝气装置用于污水好氧微生物处理，通过在曝气装置中引入低强度超声技术，利用超声技术的湍动效应、界面效应强化氧气的传质溶解过程，提高微生物好氧曝气装置的曝气效率；同时通过合理选择超声作用的操作参数，在提升曝气效率的同时提升污泥活性。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是:—种低强度超声协同曝气装置，包括曝气室1，曝气室I的底部设有曝气装置6，其特征在于:曝气室I内还设有低强度超声波发生器5，低强度超声波发生器5位于曝气装置6的上方。在上述技术方案的基础上，曝气室I通过设有管道阀门3的曝气室进水管4连接至微生物好氧处理系统的底部，微生物好氧处理系统进水端通过设有污泥回流泵2的曝气室出泥管路8连接至曝气室I。在上述技术方案的基础上，所述曝气装置6包括若干气体分散装置7，气体分散装置7通过空气管路与空压机相连接。在上述技术方案的基础上，所述气体分散装置7是穿孔曝气管、微孔曝气头或其它起同样作用的装置。在上述技术方案的基础上，在气体分散装置7的正上方，均匀布置低强度超声波发生器5。在上述技术方案的基础上，气体分散装置7和低强度超声波发生器5之间间距5 ?15cm0在上述技术方案的基础上，低强度超声波发生器5包括:控制器和换能器，在气体分散装置7的正上方，均匀布置换能器，控制器设置于曝气室I外部，换能器与控制器间通过导线连接，导线位于曝气室I内的部分防水密封。在上述技术方案的基础上，所述换能器为防水型换能器。在上述技术方案的基础上，所述低强度超声波发生器5采用的频率介于20_27kHz之间，输入功率介于10-20W/L之间。本专利技术所述的低强度超声协同曝气装置，该曝气装置用于污水好氧微生物处理，通过在曝气装置中引入低强度超声技术，利用超声技术的湍动效应、界面效应强化氧气的传质溶解过程，提高微生物好氧曝气装置的曝气效率；同时通过合理选择超声作用的操作参数，在提升曝气效率的同时提升污泥活性。本专利技术所述的低强度超声协同曝气装置，工艺简单，易于实现，将低强度超声作用与好氧污泥的曝气过程相结合，不但可以在优选低强度超声作用参数的条件下提升污泥活性，而且可以利用超声作用促进传质、增加传质面积的作用，加快氧气溶解速率，提高曝气效率，降低曝气成本，从而显著提高微生物好氧处理系统的处理效率，并节约运行成本。【附图说明】本专利技术有如下附图:图1低强度超声协同曝气装置的结构示意图。附图标记:I曝气室；2污泥回流泵；3管道阀门；4曝气室进水管；5低强度超声波发生器；6曝气装置；7气体分散装置；8曝气室出泥管路。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。超声技术是20世纪发展起来的高新技术，超声作用于两相或多相体系会产生各种效应,如空化效应、湍动效应、微扰效应、界面效应和聚能效应等。其中界面效应可增大传质表面积，湍动效应使边界层变薄，增大传质速率。本专利技术将超声技术引入曝气装置，利用其增大相间传质表面、增大传质速率的作用，大大提高曝气效率；同时合理选择超声作用的操作参数，实现了增加微生物新陈代谢、增加酶活性、增加细胞通透性等有利效果，从而提升污泥活性。如图1所示，本专利技术所述的低强度超声协同曝气装置，包括曝气室1，曝气室I的底部设有曝气装置6，曝气室I内还设有低强度超声波发生器5，低强度超声波发生器5位于曝气装置6的上方。在上述技术方案的基础上，曝气室I通过设有管道阀门3的曝气室进水管4连接至微生物好氧处理系统的底部，微生物好氧处理系统进水端通过设有污泥回流泵2的曝气室出泥管路8连接至曝气室I。在上述技术方案的基础上，所述曝气装置6包括若干气体分散装置7，气体分散装置7通过空气管路与空压机相连接。根据实际需要，曝气室底部可设置若干(一组或多组)气体分散装置7用于曝气，所述气体分散装置可以是穿孔曝气管、微孔曝气头或其它起同样作用的装置；气体分散装置通过空压机供气。在上述技术方案的基础上，在气体分散装置7的正上方，均匀布置低强度超声波发生器5,最佳布置方案为对应地布设低强度超声波发生器5。在上述技术方案的基础上，气体分散装置7和低强度超声波发生器5之间间距5?15cm。所述间距具体是指:气体分散装置7所在水平高度(水平面)和低强度超声波发生器5所在水平高度(水平面)之间的距离，当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低强度超声协同曝气装置，包括曝气室（1），曝气室（1）的底部设有曝气装置（6），其特征在于：曝气室（1）内还设有低强度超声波发生器（5），低强度超声波发生器（5）位于曝气装置（6）的上方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宗仑，张英雄，平春霞，邢琳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11