一种曲面曝气器及曝气方法技术

本发明专利技术公开了一种曲面曝气器及曝气方法。所述曲面曝气器包括曲面盘，设置在曲面盘下方的旋切器，设置在旋切器下方的气流消减结构；所述旋切器和气流消减结构固定安装在座体上，该座体具有进气通道；所述座体进气通道与气流消减结构、旋切器上的气体通道依次连通；所述座体上套装有气水接触筒，该气水接触筒折弯呈环形向上延伸，所述曲面盘与气水接触筒相对设置，且在曲面盘与气水接触筒之间设有气泡切割结构，该气泡切割结构用于将从旋切器出来的气泡进行切割。本发明专利技术的曝气器的气泡分布均匀、稳定，大小合适，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.

【技术实现步骤摘要】
一种曲面曝气器及曝气方法
本专利技术涉及一种曲面曝气器及曝气方法，属于污废水底部曝气设备领域。
技术介绍
曝气器是排水曝气充氧的必备设备，是提高污水中好氧微生物活性的利器。在污水处理中曝气器设备的优劣及运行情况的好坏，直接影响到污水处理的效率和运行费用，甚至影响到整个污水处理系统运转的成败。目前，常用的底曝技术采用微孔曝气器，微孔曝气器利用小孔截留的思路进行张合曝气，孔口膜片张合的大小决定了气泡的大小，在水中气泡越小，与水接触面积越大，单位体积内，氧传递的效率越高，但孔口长时间张合，膜片疲劳强度加大，张合处内外一旦有任何异物，膜片随时处于撕裂状态，因而曝气器关键部件堵塞、布气阻力大小及结构可靠是
发展存在的主要问题。中国技术专利（申请号：CN201120043063.7，授权公告号：CN201932953U）公开了一种旋流剪切气泡曝气器，该曝气器包括进气底座、单向阀、气体分配器、反应外筒、反应内筒及剪切气泡扩散盘，单向阀设置于进气底座上，一面与进气底座连接，另一面与反应外筒连接，气体分配器设置在单向阀及反应外筒内，底部与进气底座连接，上部与剪切气泡扩散盘连接，外围与反应外筒间设置反应内筒，剪切气泡扩散盘底部有一级和二级旋流台阶，一级和二级旋流台阶上有齿。该专利改变了小孔截留的思路，虽然在实际工程运行中，这种曝气器很好的解决了部件堵塞、布气阻力的问题，但曝气停歇间隙，曝气管内异物进入，运行不是很稳定。中国专利技术专利申请（申请号：CN201310581064.0，公开号：CN10353208A）公开了一种曝气器，该曝气器包括安装座体，安装座体中部具有进气腔体，进气腔体底部具有进气口，进气腔体顶部具有出气口，进气腔体上部设有切割组件，出气口处振动隔膜，出气口出固连有与振动隔膜下表面形状相匹配的支撑架，支撑架上位于振动隔膜密封部下方处具有连通进气腔体的排气通孔，振动隔膜的定位部固连在支撑架上。这种曝气器短时间内较好的解决了现有的曝气器中异物进入管道的问题，但长时间运行，橡胶振动隔膜老化或是糖化现象，极易出现堵塞现象，使其运行不稳定。
技术实现思路
为了解决困扰水厂曝气器长时间使用不可靠的问题，本专利技术旨在提供一种曲面曝气器及曝气方法，该曝气器的气泡分布均匀、稳定，大小合适，性能可靠。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种曲面曝气器，包括曲面盘，设置在曲面盘下方的旋切器，设置在旋切器下方的气流消减结构；所述旋切器和气流消减结构固定安装在座体上，该座体具有进气通道；所述座体进气通道与气流消减结构、旋切器上的气体通道依次连通；所述座体上套装有气水接触筒，该气水接触筒折弯呈环形向上延伸，所述曲面盘与气水接触筒相对设置，且在曲面盘与气水接触筒之间设有气泡切割结构，该气泡切割结构用于将从旋切器出来的气泡进行切割。由此，气流从曝气支管出口经座体的进气通道进入曲面曝气器内，再经过气流消减结构对气流进行消减之后进入旋切器的气体通道内，经旋切器旋切进行初次气液泥三相混合；初次气液泥三相混合后的混合液经曲面盘与气水接触筒之间的气泡切割结构进行切割，使盘面气泡细小，分布均匀、稳定，大小合适，从而有效地提高了曝气效果。根据本专利技术的实施例，还可以对本专利技术作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：优选地，所述气流消减结构为倒杯状的压盖，该压盖倒盖在所述座体的顶部，且所述压盖的盖口处和盖底边缘上设有气体通道；优选所述倒杯状的压盖与所述座体的进气通道之间形成M状的气流通道。由此，M状的气流通道可以实现对气流的多重U型压力作用，从而提高气流消减效果。倒杯压盖的主要功能是将气流消减。优选地，所述盖口处的气体通道为条缝和/或所述盖底边缘上的气体通道为伞状的气流通道；优选所述条缝的长度和宽度均≤2mm；优选所述伞状的气流通道与倒杯状的压盖之间呈20°-40°。为了使气泡分布更加均匀、稳定，大小更合适，根据本专利技术的实施例，所述气泡切割结构包括设置在气水接触筒上部的齿状结构和设置曲面盘下侧面的齿状结构，所述气水接触筒的齿状结构和曲面盘的齿状结构相对设置；优选所述气水接触筒底部设有连通曲面曝气器内侧和外侧的气水通孔；优选所述齿状结构均为三角锥齿；优选所述三角锥齿布置在不同的同心圆上；更优选所述曲面盘上的相邻两个同心圆上的三角锥齿之间设有孔，最优选所述孔的孔径为2mm-4mm，相邻两个孔的间距为10mm-15mm。由此，齿状结构切割气泡的效果最佳。曲面盘上的孔的设置可以有效地防止盘面囤积沉泥，改善盘面无气泡的现象。优选地，所述曲面盘上设有多个孔，优选所述孔的孔径为2mm-4mm，相邻两个孔间距为10mm-15mm。所述座体的进气通道内设有止回体，优选所述止回体为圆球，更优选所述圆球的直径小于座体的进气通道0.5mm-2mm。止回体的主要功能是使曝气器拥有一定的气流通道，气流流量较为均匀。作为一种具体的连接方式，所述曲面盘与旋切器、气流消减结构之间通过连接杆串接相连；优选所述连接杆分别与所述曲面盘、旋切器、气流消减结构螺纹连接。所述曲面盘整体呈倒伞形。由此，通过倒伞形曲面盘的削减气泡直径，通过曲面盘圆周线面扩散。所述旋切器呈伞形，该旋切器的伞面上设置有内旋切条缝；优选所述旋切器为内空梯形圆台，更优选所述内空梯形圆台的梯形面设置角度为30°-45°；优选所述内旋切条缝的旋切角为30°-45°；优选所述内旋切条缝的长度和宽度均≤2.5mm。基于同一个专利技术构思，本专利技术提供了一种利用所述的曲面曝气器进行曝气的方法，其包括如下步骤：S1、气流从曝气支管出口经座体的进气通道进入曲面曝气器内；S2、气流经过气流消减结构对气流进行消减，在多重U型压力作用进入旋切器的气体通道内，经旋切器旋切进行初次气液泥三相混合；S3、初次气液泥三相混合后的混合液经曲面盘与气水接触筒之间的气泡切割结构进行切割，使盘面气泡细小；当初次供气或是间歇供气时，利用气流消减结构的气流通道将旋切器上的部分沉泥冲出旋切器外，进行初次气液泥三相混合或是进入气水接触筒内，利用气水接触筒的气水通孔排出曝气器外。藉由上述结构，本专利技术的曲面曝气器包括倒伞形曲面盘、伞形旋切器、倒杯压盖、气水接触筒、座体、止回体等。进一步，所述倒伞形曲面盘为一对称曲圆弧倒伞状盘面，盘面下设置有若干个三角锥齿，三角锥齿锥角指向倒伞形曲面盘盘心。倒伞形曲面盘的主要功能是通过三角锥齿削减气泡直径，通过曲面盘圆周线面扩散。进一步，所述倒伞形曲面盘圆孔布设在同圆三角锥齿间，圆孔直径2mm-4mm，圆孔间线长8mm-15mm；相邻圆圆孔间距10mm-15mm。圆孔的主要功能是防止盘面囤积沉泥，改善盘面无气泡现象。进一步，所述伞形旋切器为一内空梯形圆台，圆台梯形面设置角度为30°-45°，梯形面上设置为有多个内旋切条缝，旋切角为30°-45°，内旋切条缝长宽均＜2.5mm；伞形旋切器中心上下为连接杆，上连接杆上设置有外螺纹，与倒伞形曲面盘中心内螺纹很好的咬合；下连接杆上设置有外螺纹，与倒杯压盖中心内螺纹很好的咬合；伞面设置有内旋切条缝。伞形旋切器的主要功能，将气体旋流削减较小的气泡。进一步，所述倒杯压盖盖口均匀开设条缝，条缝长宽≤2mm，盖底边缘设置有伞状气流通道，伞状气流通道与倒杯压盖成30°设置。倒杯压盖的主要功能是将气流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲面曝气器，其特征在于，包括曲面盘（1），设置在曲面盘（1）下方的旋切器（2），设置在旋切器（2）下方的气流消减结构；所述旋切器（2）和气流消减结构固定安装在座体（5）上，该座体（5）具有进气通道；所述座体（5）进气通道与气流消减结构、旋切器（2）上的气体通道依次连通；所述座体（5）上套装有气水接触筒（4），该气水接触筒（4）折弯呈环形向上延伸，所述曲面盘（1）与气水接触筒（4）相对设置，且在曲面盘（1）与气水接触筒（4）之间设有气泡切割结构，该气泡切割结构用于将从旋切器（2）出来的气泡进行切割。

【技术特征摘要】
1.一种曲面曝气器，其特征在于，包括曲面盘（1），设置在曲面盘（1）下方的旋切器（2），设置在旋切器（2）下方的气流消减结构；所述旋切器（2）和气流消减结构固定安装在座体（5）上，该座体（5）具有进气通道；所述座体（5）进气通道与气流消减结构、旋切器（2）上的气体通道依次连通；所述座体（5）上套装有气水接触筒（4），该气水接触筒（4）折弯呈环形向上延伸，所述曲面盘（1）与气水接触筒（4）相对设置，且在曲面盘（1）与气水接触筒（4）之间设有气泡切割结构，该气泡切割结构用于将从旋切器（2）出来的气泡进行切割。2.根据权利要求1所述的曲面曝气器，其特征在于，所述气流消减结构为倒杯状的压盖（3），该压盖（3）倒盖在所述座体（5）的顶部，且所述压盖（3）的盖口处和盖底边缘上设有气体通道；优选所述倒杯状的压盖（3）与所述座体（5）的进气通道之间形成M状的气流通道。3.根据权利要求2所述的曲面曝气器，其特征在于，所述盖口处的气体通道为条缝（31）和/或所述盖底边缘上的气体通道为伞状的气流通道（32）；优选所述条缝（31）的长度和宽度均≤2mm；优选所述伞状的气流通道（32）与倒杯状的压盖之间呈20°-40°。4.根据权利要求1-3中任一项所述的曲面曝气器，其特征在于，所述气泡切割结构包括设置在气水接触筒（4）上部的齿状结构和设置曲面盘（1）下侧面的齿状结构，所述气水接触筒（4）的齿状结构和曲面盘（1）的齿状结构相对设置；优选所述气水接触筒（4）底部设有连通曲面曝气器内侧和外侧的气水通孔；优选所述齿状结构均为三角锥齿（11,41）；优选所述三角锥齿（11,41）布置在不同的同心圆上；更优选所述曲面盘（1）上的相邻两个同心圆上的三角锥齿（11）之间设有孔（12），最优选所述孔（12）的孔径为2mm-4mm，相邻两个孔（12）的间距为10mm-15m...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德华，李勇，杜成琼，肖武，熊珊，黄娟，陈昊，
申请(专利权)人：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，湖南中南水务环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43