水压能梯度利用射流曝气器的制造方法
【专利摘要】一种用于污水生化曝气的水压能梯度利用射流曝气器，包括潜水泵、双气路环形喷嘴一级吸气射流器、多喷嘴辐射状二级射流曝气器、混合液导管和供气装置；所述双气路环形喷嘴一级吸气射流器包括射流器液体入口、射流器气体入口、抽吸室、喉管、扩散管、环形喷嘴、环形水腔、内气道以及外气道；所述多喷嘴辐射状二级射流曝气器包括内层混合液分配腔体、外层气腔、曝气器气体入口、混合液入口、内喷嘴和外喷嘴；所述混合液导管一端连接扩散管，另一端连接混合液入口。双气路环形喷嘴一级吸气射流器内设置了两条气道，形成了水流与空气较大接触界面，多喷嘴辐射状二级射流曝气器产生了二次喷射，再度吸入大量空气，促进了活性污泥循环，提高传质速率。
【专利说明】水压能梯度利用射流曝气器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种污水净化的高效射流曝气装置。具体是水压能梯度利用射流曝气器。
【背景技术】
[0002]常用的污水处理设施中的曝气装置通常釆用鼓风机和空气压缩机通过输气管道、由曝气头和曝气管将空气转化为小气泡曝入生化反应器中。这种常规曝气方法存在以下缺点:一是效率较低，二是曝气头易堵塞、易损坏，维修更换困难，三是对沉泥搅拌功能弱，影响了生化反应过程中传质速率。目前异军突起射流曝气装置虽比以上所述曝气方法在搅拌功能上大有提高，长时间使用不须维修，安装、使用方便可靠。但现用的射流曝气装置曝气效率普遍较低，吸气充氧功能没有得到很好发掘，气水比普遍较小，因而能耗大。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了更好的提高射流曝气装置的曝气效率，强化生化过程传质速率，从而实现高效、节能的治理污水，消除污水对环境的危害。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0005]一种用于污水生化曝气的水压能梯度利用射流曝气器，包括潜水泵、双气路环形喷嘴一级吸气射流器、多喷嘴辐射状二级射流曝气器、混合液导管和供气装置；
[0006]所述双气路环形喷嘴一级吸气射流器包括射流器液体入口、射流器气体入口、抽吸室、喉管、扩散管、环形喷嘴、环形水腔、内气道以及外气道；按照流体流动方向，所述射流器气体入口安装在最前端，其次是抽吸室，然后是喉管，最后是扩散管；环形喷嘴安装在抽吸室中，环形喷嘴与抽吸室壁面之间的空间为外气道，环形喷嘴中设置有内气道，内气道的壁面之外、环形喷嘴的壁面之内上部空间为环形水腔；环形水腔上设置有射流器液体入口 ；射流器液体入口与潜水泵连接；
[0007]所述多喷嘴辐射状二级射流曝气器包括内层混合液分配腔体、外层气腔、曝气器气体入口、混合液入口、内喷嘴和外喷嘴；内层混合液分配腔体嵌套安装在外层气腔中；夕卜层气腔顶面设有曝气器气体入口，多个外喷嘴以辐射状环绕安装在外层气腔环形器壁上；内层混合液分配腔体底面设有混合液入口，多个内喷嘴以辐射状环绕安装在内层混合液分配腔体环形器壁上；各个内喷嘴的中心轴线与外喷嘴的中心轴线重合；
[0008]所述混合液导管一端连接扩散管，另一端连接混合液入口 ；
[0009]所述供气装置包括储气罐和曝气风机，储气罐通过第一进气管与射流器气体入口连接；储气罐通过第二进气管与曝气器气体入口连接。
[0010]所述内喷嘴的出口直径小于外喷嘴的出口直径。
[0011]与现有技术相比较，本发明具备的有益效果:
[0012]双气路环形喷嘴一级吸气射流器内设置了两条气道，环形水束从内、外气道夹缝中喷出，形成了水流与空气较大接触界面，在相同水压、水量条件下被吸入的空气增多，通过喉管激烈渗混空气转化成无数微气泡，气、水接触界面大幅度提高，促成了水体超饱和溶解氧，在扩散管内高速混合流体动能被转化为压力能，只是水压比原来有所降低。
[0013]经多喷嘴辐射状二级射流曝气器的混合液分配腔体，在内喷嘴产生了二次喷射，再度吸入大量空气，使水、气比大幅度提高，在高效曝气的同时还产生强力搅拌作用，促进了活性污泥循环，提高传质速率，从而强化了生化反应的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明所述的水压能梯度利用射流曝气器主视图。
[0015]图2为本发明所述的双气路环形喷嘴一级吸气射流器的主视图。
[0016]图3为本发明所述的多喷嘴辐射状二级射流曝气器的俯视图。
【具体实施方式】
[0017]下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。
[0018]实施例1
[0019]一种用于污水生化曝气的水压能梯度利用射流曝气器，包括潜水泵1、双气路环形喷嘴一级吸气射流器36、多喷嘴辐射状二级射流曝气器35、混合液导管10和供气装置37 ;
[0020]所述双气路环形喷嘴一级吸气射流器36包括射流器液体入口 2、射流器气体入口
31、抽吸室32、喉管8、扩散管9、环形喷嘴4、环形水腔3、内气道6以及外气道7 ;按照流体流动方向，所述射流器气体入口 31安装在最前端，其次是抽吸室32，然后是喉管8，最后是扩散管9 ;环形喷嘴4安装在抽吸室32中，环形喷嘴4与抽吸室32壁面之间的空间为外气道7，环形喷嘴4中设置有内气道6，内气道6的壁面之外、环形喷嘴4的壁面之内上部空间为环形水腔3 ;环形水腔3上设置有射流器液体入口 2 ;射流器液体入口 2与潜水泵I连接；
[0021]所述多喷嘴辐射状二级射流曝气器35包括内层混合液分配腔体11、外层气腔14、曝气器气体入口 33、混合液入口 34、内喷嘴12和外喷嘴13 ;内层混合液分配腔体11嵌套安装在外层气腔14中；外层气腔14顶面设有曝气器气体入口 33，多个外喷嘴13以辐射状环绕安装在外层气腔14环形器壁上；内层混合液分配腔体11底面设有混合液入口 34，多个内喷嘴12以辐射状环绕安装在内层混合液分配腔体11环形器壁上；内喷嘴12的中心轴线与外喷嘴13的中心轴线重合；
[0022]所述混合液导管10 —端连接扩散管9，另一端连接混合液入口 34 ;
[0023]所述供气装置37包括储气罐17和曝气风机19，储气罐17通过第一进气管5与射流器气体入口 31连接；储气罐17通过第二进气管15与曝气器气体入口 33连接。
[0024]所述内喷嘴12的出口直径小于外喷嘴13的出口直径。
[0025]工作原理:
[0026]由潜水泵I吸入池下部污泥水，经潜水泵I加压将机械能转化成水压能。水流经射流器液体入口 2、环状水腔3和环形喷嘴4高速喷出，喷出水流呈环形中空水柱。空气从第一进气管5分别从内气道6、外气道7进入环形中空水柱内部及外部，环形水流与空气接触面增大，射流效应产生的吸气量增加，从第一进气管5吸入空气量比常规射流器更多。在喉管8内的高速流体剪切、冲刷强力掺混下，吸入空气被打碎成无数微气泡，在扩散管9中形成了下一梯度混合流体水压能。经混合液导管10、外层混合液分配腔体11和内喷嘴12再度喷射而出。在外喷嘴13内形成负压，经进气口 20进入的空气经过曝气鼓风机19加压，压缩后空气经输气管18在储气罐17内蓄能稳压，由供气总管16、第二进管15注入外气室14内。在外喷嘴13内在混合流体强劲切割、渗混下使空气演变为成千上万微型气泡，组成混合流体中空气量远大于水量，在混合流体冲刷能量推动下，打破了池底沉泥静态效应。喷嘴口强劲冲刷流、无数微气泡浮升力构成气提功能，加上流体卷吸回流现象的综合力作用下，组成了反应池内水体强劲动态循环，使大量将要逸出水面的气泡一次又一次又被卷入水体中，大大延长了气泡在水体中停留时间。促进了污水中有机质与活性污泥与溶解氧的接触机会。强化了生化反应过程的传质速率，促使污水生化降解功能有新的提高。21为二级射流曝气器支架。
[0027]由于双气路环形喷嘴一级吸气射流器36的抽吸室32内部设置了两条气道，环形水束从内、外气道夹缝中喷出，形成了水流与空气较大接触界面，促使吸入空气量增多。再经过多喷嘴辐射状二级射流曝气器25，能够充分发掘混合流体动能，借助于二次射流喷射能量吸入更多空气，促使水气比大幅度提高。
[0028]本发明除了潜水泵I提供水压能之外；还可利用注水过程水压能驱动本装置进行曝气。注水管水压能必须与潜水泵I扬程相当。可将注水管接在潜水泵射流器液体入口2上。釆用这种运行方式，须在潜水泵出水口和注水管入口端分别安装一个单向阀。这样两种驱动方式均可构成满意的曝气效果，可作为中小型污水处理站技术改造的一种高效曝气设备。
【权利要求】
1.一种用于污水生化曝气的水压能梯度利用射流曝气器，其特征在于，包括潜水泵、双气路环形喷嘴一级吸气射流器、多喷嘴辐射状二级射流曝气器、混合液导管和供气装置； 所述双气路环形喷嘴一级吸气射流器包括射流器液体入口、射流器气体入口、抽吸室、喉管、扩散管、环形喷嘴、环形水腔、内气道以及外气道；按照流体流动方向，所述射流器气体入口安装在最前端，其次是抽吸室，然后是喉管，最后是扩散管；环形喷嘴安装在抽吸室中，环形喷嘴与抽吸室壁面之间的空间为外气道，环形喷嘴中设置有内气道，内气道的壁面之外、环形喷嘴的壁面之内上部空间为环形水腔；环形水腔上设置有射流器液体入口 ；射流器液体入口与潜水泵连接； 所述多喷嘴辐射状二级射流曝气器包括内层混合液分配腔体、外层气腔、曝气器气体入口、混合液入口、内喷嘴和外喷嘴；内层混合液分配腔体嵌套安装在外层气腔中；外层气腔顶面设有曝气器气体入口，多个外喷嘴以辐射状环绕安装在外层气腔环形器壁上；内层混合液分配腔体底面设有混合液入口，多个内喷嘴以辐射状环绕安装在内层混合液分配腔体环形器壁上；各个内喷嘴的中心轴线与外喷嘴的中心轴线重合； 所述混合液导管一端连接扩散管，另一端连接混合液入口 ； 所述供气装置包括储气罐和曝气风机，储气罐通过第一进气管与射流器气体入口连接；储气罐通过第二进气管与曝气器气体入口连接。
2.如权利要求1所述的水压能梯度利用射流曝气器，其特征在于，所述内喷嘴的出口直径小于外喷嘴的出口直径。
【文档编号】C02F3/12GK204237618SQ201420707321
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】朱晓雳 申请人:朱晓雳