【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境保护，具体涉及一种微孔曝气器及曝气方法。
技术介绍
1、污水处理中的活性污泥处理工艺，通过在好氧池中设置曝气器进行曝气增氧，为微生物提供必需的氧气，以维持微生物的活性，利用活性微生物降解污水中的污染物。目前广泛采用网格式布置的安装在池底的微孔曝气器对水体进行增氧，但微孔曝气增氧存在以下不足：
2、1.曝气器呈网格式布置在池底，因气体流动方向垂直向上或近似垂直向上，相邻曝气器之间的溶氧效果低于曝气器正上方的效果。
3、2.曝气器孔径越小，气体直径越小，溶氧效果就越好，曝气器孔径约为80～120μm，溶氧效果很难进一步的提升。
4、3.曝气器安装高度一般为250～300mm，池底的流动性差，污泥往往沉淀在池底，此时活性污泥微生物不能得到充足的氧气，从而使活性降低，污泥分布和活性均不均衡。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种微孔曝气器及曝气方法，使气泡变得更细密、分布更均衡；同时增加池底的曝气效果，使活性污泥充分溶解于水中，以均衡整个水池的溶氧效率。
2、为解决上述技术问题，第一方面，本专利技术的实施例提供一种微孔曝气器，包括从上到下依次连接的第一曝气头、第二曝气头和进气管，第一曝气头和第二曝气头均为中空球形；第一曝气头的顶端封闭，第一曝气头的底端开口与第二曝气头的顶端开口连通，第二曝气头的底端开口与进气管的出气口连通；所述第一曝气头的表面和第二曝气头的表面均均匀布设有曝气孔；第一曝气头表面位于第一
3、作为本专利技术实施例的进一步改进，所述第一曝气头的直径为第二曝气头直径的1/6～1/3。
4、作为本专利技术实施例的进一步改进，第一曝气孔的孔径为120～150μm，第二曝气孔的孔径为150～180μm，第三曝气孔的孔径为80～100μm，第四曝气孔的孔径为150～180μm。
5、第二方面，本专利技术的实施例提供一种微孔曝气器，包括从上到下依次连接的第三曝气头、第一曝气头、第二曝气头和进气管，第一曝气头和第二曝气头均为中空球形；第三曝气头包括半球形的第三上曝气头和圆柱形的第三下曝气头，第三上曝气头的顶端封闭，第三上曝气头的底端开口与第三下曝气头的顶端开口连通，第三下曝气头的底端开口与第一曝气头的顶端开口连通，第一曝气头的底端开口与第二曝气头的顶端开口连通，第二曝气头的底端开口与进气管的出气口连通；所述第三曝气头、第一曝气头和第二曝气头的表面均均匀布设有曝气孔；第三上曝气头表面的曝气孔为第五曝气孔，从下到上，第五曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第三下曝气头表面的曝气孔为第六曝气孔，第六曝气孔的中心线与水平面平行；第一曝气头表面位于第一分型面以上的曝气孔为第一曝气孔，从第一分型面到第一曝气头顶端，第一曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第一曝气头表面位于第一分型面以下的曝气孔为第二曝气孔，从第一分型面到第一曝气头底端，第二曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以上的曝气孔为第三曝气孔，从第二分型面到第二曝气头顶端，第三曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以下的曝气孔为第四曝气孔，从第二分型面到第二曝气头底端，第四曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加。
6、作为本专利技术实施例的进一步改进，所述第三上曝气头的直径和第三下曝气头的直径相等，均为第一曝气头直径的1/6～1/3，所述第一曝气头的直径为第二曝气头直径的1/6～1/3。
7、作为本专利技术实施例的进一步改进，第五曝气孔和第六曝气孔的孔径均为150～180μm；第一曝气孔的孔径为120～150μm，第二曝气孔的孔径为150～180μm，第三曝气孔的孔径为80～100μm，第四曝气孔的孔径为150～180μm。
8、第三方面，本专利技术实施例提供一种曝气方法，采用第一方面提供的微孔曝气器；所述曝气方法包括：
9、步骤10，启动风机，压缩空气经进气管依次进入第二曝气头和第一曝气头中，并经曝气孔在不同高度向各个方向喷射进入水体；
10、步骤20，第一上曝气头内的压缩空气经第一曝气孔倾斜向上喷射至周边水体，与周边水体不断进行混合，形成第一汽水混合液，第一汽水混合液的移动方向为倾斜向上，在移动过程中不断将氧转移至水体中；第一汽水混合液与邻近微孔曝气器产生的第一汽水混合液相互切割，形成更细密和范围更大的汽水混合液，将更多的氧转移至水体中；
11、步骤30，第一下曝气头内的压缩空气经第二曝气孔倾斜向下喷射至周边水体，与周边水体不断进行混合，形成第二汽水混合液，第二汽水混合液的移动方向为倾斜向下，在移动过程中不断将氧转移至水体中；第二汽水混合液与邻近微孔曝气器产生的第二汽水混合液相互切割，形成更细密和范围更大的汽水混合液，将更多的氧转移至水体中；
12、步骤40，第二上曝气头内的压缩空气经第三曝气孔倾斜向上喷射至周边水体，与周边水体不断进行混合，形成第三汽水混合液，第三汽水混合液的移动方向为倾斜向上，在移动过程中不断将氧转移至水体中；倾斜向下移动的第二汽水混合液与倾斜向上移动的第三汽水混合液相互切割，使气泡变得更细密，形成更细密且范围更大的汽水混合液，将更多的氧转移至水体中；第三汽水混合液与邻近微孔曝气器产生的第三汽水混合以及第二汽水混合液相互切割，形成更细密和范围更大的汽水混合液，将更多的氧转移至水体中；
13、步骤50，第二下曝气头内的压缩空气经第四曝气孔倾斜向下喷射至周边水体，与周边水体不断进行混合，形成第四汽水混合液，第四汽水混合液的移动方向为倾斜向下，在移动过程中不断将氧转移至水体中；第四汽水混合液冲击池底的污泥，第一次提高污泥的活性，同时对池底污泥进行稀释，得到充氧后的污水混合液；污水混合液经池底反射倾斜向上运动，与邻近微孔曝气器产生的污水混合液相互混合，从而第二次提高污泥的活性，得到气泡更细密的污水混合液；相邻两个微孔曝气器之间的污水混合液向上流动到第二分型面时，与相邻两个微孔曝气器之间产生的第三汽水混合液相互作用，形成更细密的气泡和水珠，第三次提高污泥的活性，以吸收更多的氧；然后在相邻两个微孔曝气器产生的第三汽水混合液引导下，污水混合液随第三汽水混合液继续移动和提升，将经过三次溶氧后的污水混合液进行第四次溶氧过程，以满足污泥更多的氧需求，第四次提高污泥的活性；从而将相邻两个微孔曝气器之间的污泥稀释并接力带动向上移动，污泥不断进行扩散和稀释，以吸本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微孔曝气器，其特征在于，包括从上到下依次连接的第一曝气头(1)、第二曝气头(2)和进气管(3)，第一曝气头(1)和第二曝气头(2)均为中空球形；第一曝气头的顶端封闭，第一曝气头的底端开口与第二曝气头的顶端开口连通，第二曝气头(2)的底端开口与进气管(3)的出气口连通；所述第一曝气头(1)的表面和第二曝气头(2)的表面均均匀布设有曝气孔；第一曝气头表面位于第一分型面以上的曝气孔为第一曝气孔(111)，从第一分型面到第一曝气头顶端，第一曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第一曝气头表面位于第一分型面以下的曝气孔为第二曝气孔(121)，从第一分型面到第一曝气头底端，第二曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以上的曝气孔为第三曝气孔(211)，从第二分型面到第二曝气头顶端，第三曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以下的曝气孔为第四曝气孔(221)，从第二分型面到第二曝气头底端，第四曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加。
2.根据权利要求1所述的微孔曝气器，其特征在于，所述第一曝气头(1)的直径为第二曝气头直径
3.根据权利要求2所述的微孔曝气器，其特征在于，第一曝气孔的孔径为120～150μm，第二曝气孔的孔径为150～180μm，第三曝气孔的孔径为80～100μm，第四曝气孔的孔径为150～180μm。
4.根据权利要求1所述的微孔曝气器，其特征在于，包括从上到下依次连接的第三曝气头(4)、第一曝气头(1)、第二曝气头(2)和进气管(3)，第一曝气头(1)和第二曝气头(2)均为中空球形；第三曝气头(4)包括半球形的第三上曝气头(41)和圆柱形的第三下曝气头(42)，第三上曝气头(41)的顶端封闭，第三上曝气头的底端开口与第三下曝气头的顶端开口连通，第三下曝气头的底端开口与第一曝气头的顶端开口连通，第一曝气头的底端开口与第二曝气头的顶端开口连通，第二曝气头(2)的底端开口与进气管(3)的出气口连通；所述第三曝气头(4)、第一曝气头(1)和第二曝气头(2)的表面均均匀布设有曝气孔；第三上曝气头表面的曝气孔为第五曝气孔(411)，从下到上，第五曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第三下曝气头表面的曝气孔为第六曝气孔(421)，第六曝气孔的中心线与水平面平行；第一曝气头表面位于第一分型面以上的曝气孔为第一曝气孔(111)，从第一分型面到第一曝气头顶端，第一曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第一曝气头表面位于第一分型面以下的曝气孔为第二曝气孔(121)，从第一分型面到第一曝气头底端，第二曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以上的曝气孔为第三曝气孔(211)，从第二分型面到第二曝气头顶端，第三曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以下的曝气孔为第四曝气孔(221)，从第二分型面到第二曝气头底端，第四曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加。
5.根据权利要求1所述的微孔曝气器，其特征在于，所述第三上曝气头(41)的直径和第三下曝气头(42)的直径相等，均为第一曝气头(1)直径的1/6～1/3，所述第一曝气头(1)的直径为第二曝气头(2)直径的1/6～1/3。
6.根据权利要求5所述的微孔曝气器，其特征在于，第五曝气孔和第六曝气孔的孔径均为150～180μm；第一曝气孔的孔径为120～150μm，第二曝气孔的孔径为150～180μm，第三曝气孔的孔径为80～100μm，第四曝气孔的孔径为150～180μm。
7.一种曝气方法，其特征在于，采用权利要求1～3任意一项所述的微孔曝气器；所述曝气方法包括：
8.根据权利要求7所述的曝气方法，其特征在于，所述步骤40还包括：
9.一种曝气方法，其特征在于，采用权利要求4～6任意一项所述的微孔曝气器；所述曝气方法包括：
10.根据权利要求9所述的曝气方法，其特征在于，所述步骤60还包括：第三汽水混合液的移动速度大于第一汽水混合液的移动速度，第三汽水混合液向上移动过程中，与第一汽水混合液相互碰撞和融入，将更多的氧转移至水中；第三汽水混合液与邻近微孔曝气机产生的第一汽水混合液相互融入，再次提高氧转移率；第三汽水混合液将污水混合液向上提升，加大污水混合液向上移动的速度，使污水不断进行扩散和稀释，以不断使氧转移至污水中，使污泥吸收更多的氧；
...【技术特征摘要】
1.一种微孔曝气器，其特征在于，包括从上到下依次连接的第一曝气头(1)、第二曝气头(2)和进气管(3)，第一曝气头(1)和第二曝气头(2)均为中空球形；第一曝气头的顶端封闭，第一曝气头的底端开口与第二曝气头的顶端开口连通，第二曝气头(2)的底端开口与进气管(3)的出气口连通；所述第一曝气头(1)的表面和第二曝气头(2)的表面均均匀布设有曝气孔；第一曝气头表面位于第一分型面以上的曝气孔为第一曝气孔(111)，从第一分型面到第一曝气头顶端，第一曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第一曝气头表面位于第一分型面以下的曝气孔为第二曝气孔(121)，从第一分型面到第一曝气头底端，第二曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以上的曝气孔为第三曝气孔(211)，从第二分型面到第二曝气头顶端，第三曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加；第二曝气头表面位于第二分型面以下的曝气孔为第四曝气孔(221)，从第二分型面到第二曝气头底端，第四曝气孔的中心线与水平面的夹角逐渐增加。
2.根据权利要求1所述的微孔曝气器，其特征在于，所述第一曝气头(1)的直径为第二曝气头直径的1/6～1/3。
3.根据权利要求2所述的微孔曝气器，其特征在于，第一曝气孔的孔径为120～150μm，第二曝气孔的孔径为150～180μm，第三曝气孔的孔径为80～100μm，第四曝气孔的孔径为150～180μm。
4.根据权利要求1所述的微孔曝气器，其特征在于，包括从上到下依次连接的第三曝气头(4)、第一曝气头(1)、第二曝气头(2)和进气管(3)，第一曝气头(1)和第二曝气头(2)均为中空球形；第三曝气头(4)包括半球形的第三上曝气头(41)和圆柱形的第三下曝气头(42)，第三上曝气头(41)的顶端封闭，第三上曝气头的底端开口与第三下曝气头的顶端开口连通，第三下曝气头的底端开口与第一曝气头的顶端开口连通，第一曝气头的底端开口与第二曝气头的顶端开口连通，第二曝气头(2)的底端开口与进气管(3)的出气口连通；所述第三曝气头(4)、第一曝气头(1)和第二曝气头(2)的表面均均匀布设有曝气孔；第三上曝气头表面的曝气孔为第五曝气孔(411)，从下到上，第五曝...
【专利技术属性】
技术研发人员：何学军，朱超云，袁宇涵，李冰峰，胡虹，
申请(专利权)人：南京科技职业学院，
类型：发明
国别省市：
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