一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置的制作方法

本实用新型属于污水处理设备技术领域，具体的讲涉一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置。

背景技术：

在工业生产过程中对于生化性好的高浓度污水处理的方式大多采用厌氧+好氧的组合工艺，即a/o工艺法。a是厌氧段，用于脱氮除磷，废水处于厌氧条件下，其中的有机物被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等。o是好氧段，利用好氧微生物在氧气条件下进行生物代谢降解微生物，使其稳定、无害化。

现在通用的厌氧段设备是高塔式厌氧反应器（包括uasb/egsb/ic等），其出水口与地面具有较高的距离，并且与好氧池的高差一般都大于16米，污水经过厌氧塔处理后在出水口具有较高的重力势能，水体下落至好氧池将产生非常可观的动力能量，可惜的是传统的a/o工艺法装置都没有将这部分动能充分利用，白白浪费了能源，并且在好氧池曝气过程中需要额外使用动力资源，这又增加了生产费用，经济效益不好。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是提供一种利用厌氧塔出水重力势能增强好氧池曝气且结构布局合理、动能利用率高，好氧曝气均衡、经济效益好的新型水体势能增强曝气装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置，其特征在于：包括连通厌氧塔上端出水口和好氧池底部的势能转化管道，所述势能转化管道上设置用于将空气与水体混合的射流器，好氧池底部设置与所述势能转化管道连接的曝气管道。

构成上述一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置的附加技术特征还包括：

——所述曝气管道上设置若干曝气头，所述曝气头包括套装在一起的旋流内筒和旋流外筒，所述旋流外筒的下部沿切线设置与所述曝气管道连接的进液管口，所述旋流外筒的上端与所述旋流内筒之间构成环状的曝气口；

——所述旋流内筒与旋流外筒之间的环形腔体内设置间断或连续的螺旋叶片，所述螺旋叶片与所述旋流内筒连接和/或与所述旋流外筒连接；

——所述曝气口的环形区域内设置丝网或多排叶片；

——所述曝气管道置于好氧池内呈立体螺旋状或平面螺旋状；

——所述势能转化管道在位于好氧池上沿或底部具有水平管段，所述射流器安装在所述水平管段上；

——好氧池内设置溶氧仪，所述射流器的进气管上设置调节阀门，所述溶氧仪与所述调节阀门均与plc控制器电气连接。

本实用新型所提供的一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置与现有技术相比，具有以下优点：其一，由于该装置包括设置在厌氧塔上端出水口和好氧池底部之间的的势能转化管道，该管道将厌氧塔处理后的废水快速引导至好氧池的底部，由于高度差，水体的重力势能充分转化为动能，并且势能转化管道上设置用于将空气与水体混合的射流器，能有效的将空气与水流进行混合，提高了水气混合比和喷射动能，形成的气液混合流经好氧池底部的与势能转化管道连接的曝气管道中喷出，提高曝气效率，即实现了厌氧塔出水对好氧池水体进行水力、气力混合搅拌，回收利用厌氧塔出水的重力势能转化为好氧池内曝气动能，相较于传统厌氧/厌氧工艺法设备，通过回收该部分的动能可节约好氧系统至少二分之一以上的曝气电能消耗，经济效益突出，值得推广应用；其二，由于设置在曝气管道上的曝气头包括套装在一起的旋流内筒和旋流外筒，旋流外筒的下部沿切线设置与曝气管道连接的进液管口，旋流外筒的上端与旋流内筒之间构成环状的曝气口，该结构曝气头，防止高速进入的气液混合流在中心聚集，沿切线旋流过程中通过水流与空气的相互撞击形成粉碎气泡，提高氧气利用率，改善曝气效果，缩短了曝气周期，节约外部动力能源进一步降低了工作费用。

附图说明

图1为本实用新型一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置的结构示意图；

图2为该水体势能增强曝气装置的曝气头结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所提供的一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置的结构和工作原理作进一步的详细说明。

如图1所示，为本实用新型所提供的一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置的结构示意图。构成该新型水体势能增强曝气装置包括连通厌氧塔a上端出水口和好氧池b底部的势能转化管道1，势能转化管道1上设置用于将空气与水体混合的射流器2，好氧池b底部设置与势能转化管道1连接的曝气管道3。

其工作原理为：该新型水体势能增强曝气装置设置在厌氧塔a和好氧池b之间，包括连通厌氧塔a出水口和好氧池b底部的势能转化管道1，经过厌氧塔a处理过的水体与好氧池b具有较大的高度落差，经过势能转化管道1快速转化为动能，当水体通过射流器2后，与空气混合均匀并进一步提高喷涌动能，经好氧池b底部的曝气管道3喷出，形成较为高效均衡的曝气能量。

在构成上述一种好氧池与厌氧塔间的水体势能增强曝气装置的结构中，

——为了进一步提高曝气效果，上述曝气管道3上设置若干曝气头4，如图2所示，曝气头4包括套装在一起的旋流内筒41和旋流外筒42，旋流外筒42的下部沿切线设置与曝气管道3连接的进液管口43，旋流外筒42的上端与旋流内筒41之间构成环状的曝气口44，即经过势能转化的水力和混合空气附加的气动形成的气液混合流进入曝气头4后具有很大的动能，为了防止其在中心部位聚集，在旋流外筒42的内部套装旋流内筒41，气液混合流沿旋流外筒42的切线进入后，快速螺旋上升，通过水体与空气的撞击作用产生大量粉碎气泡，从而提高氧气利用率超过百分之三十以上；

——作为较佳的实施方式，上述旋流内筒41与旋流外筒42之间的环形腔体内设置间断或连续的螺旋叶片45，即气液混合流在曝气头4内旋流运动更加规则，相互碰撞形成的粉碎气泡的几率更高，氧气的利用率进一步提升，螺旋叶片45的一侧可以设置在旋流内筒41的外壁上，也可以设置在旋流外筒42的内壁上，以螺旋缠绕的形式布置构成螺旋流道；

——优选的，上述曝气口44的环形区域内设置多排叶片或丝网46，可以在气液混合流喷出曝气头4时，再次对其进行密集切割，便于形成更大容量的气泡群，进一步提高了氧气利用率，增强氧气溶解的效果，上述结构也避免了因为单纯的提高曝气动能，造成空气在好氧池b内停留的时间过短的问题；

——进一步的，上述曝气管道3置于好氧池b内呈立体螺旋状或平面螺旋状，即延长空气在好氧池b内的溶解时间，同时也可以设置数量更多的曝气头4，形成立体、大面积的曝气作用面，显著增强曝气效果；

——优选地，上述势能转化管道1在位于好氧池b上沿或底部具有水平管段11，射流器2安装在水平管段11上，便于射流器2安全稳定工作，提高了空气和水体的混合效率；

——为了便于实时监测曝气过程，在好氧池b内设置溶氧仪5，射流器2的进气管21上设置调节阀门22，溶氧仪5与调节阀门22均与plc控制器6电气连接，由plc控制器6通过溶氧仪5实时收集好氧池b内的氧气浓度参数，进而通过射流器2进气管21上的调节阀门22控制进气量，从而实现自动化、智能化调控好氧池b溶氧浓度，设备的适用范围更广，更加易于推广应用。