一种旋转式曝气装置及其机械和空气压缩一体化曝气方法与流程

技术特征：

1.一种旋转式曝气装置，其特征在于：包括曝气元件(1)、旋转支架、曝气池体(4)和驱动设备，所述驱动设备与旋转支架的中心转轴驱动连接，所述旋转支架架设在曝气池体(4)上，所述曝气元件(1)均匀分布固定在旋转支架的连接端上。

2.根据权利要求1所述的一种旋转式曝气装置，其特征在于：所述旋转支架包括支撑架结构(2)、固定结构(3)和转轴(10)，所述支撑架结构包括若干根均匀分布连接在转轴(10)上的支撑杆，所述固定结构(3)为环形框架，与均匀分布的支撑杆固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种旋转式曝气装置，其特征在于：所述曝气元件(1)为带有贯穿条形缺口的圆筒状结构，与旋转支架所在平面垂直。

4.根据权利要求3所述的一种旋转式曝气装置，其特征在于：所述曝气元件(1)的缺口所对应的圆心角为5～40°。

5.根据权利要求2或3所述的一种旋转式曝气装置，其特征在于：所述曝气元件(1)的缺口的开口方向与对应的支撑杆所夹圆心角θ为90～125°。

6.根据权利要求3所述的一种旋转式曝气装置，其特征在于：所述曝气元件(1)的缺口的两端，沿长度方向分布设置有锯齿状结构。

7.根据权利要求3所述的一种旋转式曝气装置，其特征在于：所述曝气元件(1)的外侧壁沿着圆弧方向开有若干条细缝凹槽，所述细缝凹槽与条形缺口之间相互垂直。

8.一种旋转式曝气装置的机械和空气压缩一体化曝气方法，其特征在于，具体如下：

一个转动周期中，曝气元件(1)首先内部装满水，并随着旋转支架的转动而被带出水面，由于曝气元件(1)的缺口的开口方向与支撑杆所夹圆心角θ固定不变，转动过程缺口相对曝气元件(1)内水面不断降低，曝气元件(1)的内部携带水不断从缺口溢流；

缺口为锯齿状结构，能够将溢流水切割成若干细水流，一部分细水流在跌落过程中断落成若干个细小的液滴(6)，液滴(6)在跌落过程中得到充氧；另一部分细水流由于旋转支架具有较慢的转动速度，沿着曝气元件(1)外侧与缺口垂直连通的细缝凹槽流动，延长其在空气中的暴露时间，与此同时，细流沿着外侧细缝凹槽流动，细水流被进一步切割成更细的水流，并最终跌落至水面，跌落过程中细水流断落形成的液滴(6)得到充氧；

旋转支架不断转动，曝气元件(1)携带水溢流完全后，曝气元件(1)内部充满空气，随后被带入水面以下；

随着曝气元件(1)内的水位不断上升，导致曝气元件(1)内空气不断被压缩，空气与水在两相接触面氧传质速度加快；

曝气元件(1)的缺口旋转至压缩空气边缘时，空气开始不断溢出，经缺口两端的锯齿状结构切割后形成若干个细小的气泡(5)，气泡(5)在上升过程中与水不断传质，同时，无数上升过程中气泡(5)不断变大，曝气池内水得到一定程度搅拌；

曝气元件(1)内压缩空气排尽后，其内部充满水，此时，曝气元件(1)接近水面，一个完整的转动周期结束。