储能型曝气系统的制作方法

文档序号:34048927发布日期:2023-05-05 15:22阅读:58来源:国知局

本技术涉及一种曝气系统,特别是一种储能型压缩空气曝气系统。


背景技术:

1、污水处理行业是重点高耗能行业,其中鼓风曝气体系电耗通常占污水处理厂电耗的60%左右,是低碳节能工作的要害。水处理曝气是指将一定量的空气吹向污水处理池底,对池内的污水进行溶氧和搅拌的过程。一般的水处理曝气系统主要由曝气装置、鼓风机、以及将二者相互连接的管道组成。鼓风机通过管道将空气输送到池塘底部的曝气装置,空气经过曝气装置形成不同尺寸的气泡,气泡上升至池塘表面曝裂,在这一过程中完成溶氧和水体的流动搅拌,曝气过程完成。

2、目前大部分水处理曝气系统均使用的是鼓风机产生的低压空气,鼓风机产生低压空气后直接将低压空气接入曝气装置。整个系统设计简单,具有设备成本低、系统能耗小、设备维护方便等特点,因而被各污水厂广泛应用。

3、虽然传统曝气系统有很多的优点,但是也存在一定的可改进空间。传统曝气系统运行需要时刻连接电源,一般污水厂污水净化需要24小时进行,因而曝气系统需要24小时在网运行,无可调节负荷,无法参与电力系统需求响应。且由于尖峰电价时段和峰时电价时段均需要正常用电,无法错峰运行。此外,传统曝气系统一般采用鼓风机产生的低压空气进行曝气,鼓风机的单位排气量能耗明显高于高压空压机。


技术实现思路

1、针对传统曝气系统的上述问题,期望提供一种能够降低能耗和碳排放并节约成本的曝气系统。相应地,本实用新型提供了一种基于高压空压机和高压储气罐的可离网运行的储能型水处理曝气系统。

2、根据本实用新型的一个方面,提供了一种曝气系统,其包括:空气压缩设备,用于将空气压缩为高压压缩空气;高压空气储存设备,其与所述空气压缩设备连接,用于存储由所述空气压缩设备得到的高压压缩空气;调压装置,其连接至所述高压空气储存设备的排气口,用于将所述高压压缩空气调节为适于进行曝气的低压空气;和曝气设备,其通过管道与所述调压装置的出口相连,用于利用所述低压空气进行曝气。这里,高压压缩空气的压力范围例如可在0.8~10mpa,而低压空气的压力范围例如可在0.15-0.20mpa。

3、该曝气系统还可进一步包括鼓风机,所述鼓风机连接至所述曝气设备且与所述高压空气储存设备相互独立。与现有技术中一样,鼓风机产生的低压空气直接接入曝气设备。

4、在该曝气系统中,所述高压空气储存设备可以为高压储气罐,进一步,可以为多个并联或串联的高压储气罐。

5、该曝气系统还可进一步包括储能控制系统,所述储能控制系统计算所述曝气设备所需的曝气量和所述高压空气储存设备所需的储气量,并根据计算结果控制所述空气压缩设备和所述调压装置。该储能控制系统还可控制鼓风机的接通。利用该储能控制系统,能够实现曝气系统的精确曝气。

6、该储能控制系统还可具有展示界面,用于展现所述曝气系统的工作状态。

7、此外,该储能控制系统还可具有与电网系统连接的接口,从而曝气系统作为可调负荷,具备实时电力需求侧响应的基本条件。

8、本实用新型的曝气系统利用空气压缩系统储存压缩空气,利用电网低价时段(谷时)电将空气压缩在储气罐中,在高电价时段(尖峰时、峰时)可以离网运行,将压缩在储气罐中的高压压缩空气释放,进行生化池曝气。此技术不仅可以实现“削峰填谷”,促进电力资源优化,而且可以利用峰谷电价差为企业获取实实在在的收益,实现低碳节能、降本增效。



技术特征:

1.一种曝气系统,包括:

2.根据权利要求1所述的曝气系统,还包括鼓风机,所述鼓风机连接至所述曝气设备且与所述高压空气储存设备相互独立。

3.根据权利要求1所述的曝气系统,其中,所述高压空气储存设备为高压储气罐。

4.根据权利要求3所述的曝气系统,其中,所述高压空气储存设备为多个并联或串联的高压储气罐。

5.根据权利要求1所述的曝气系统,其中,所述储能控制系统具有展示界面,用于展现所述曝气系统的工作状态。

6.根据权利要求1所述的曝气系统,还包括鼓风机,所述鼓风机连接至所述曝气设备且与所述高压空气储存设备相互独立,其中,所述储能控制系统控制所述鼓风机的接通。


技术总结
本技术提供了一种利用压缩空气的可离网运行的储能型曝气系统,其包括:空气压缩设备,用于将空气压缩为高压压缩空气;高压空气储存设备,其与所述空气压缩设备连接,用于存储由所述空气压缩设备得到的所述高压压缩空气;调压装置,其连接至所述高压空气储存设备的排气口,用于将所述高压压缩空气调节为适于进行曝气的低压空气;和曝气设备,其通过管道与所述调压装置的出口相连,用于利用所述低压空气进行曝气。该曝气系统通过利用压缩空气实现了可离网运行,从而实现曝气系统节能增效和降低系统碳排放,助力碳达峰碳中和。

技术研发人员:路加
受保护的技术使用者:路加
技术研发日:20211224
技术公布日:2024/1/12
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