[发明专利]一种防倒灌穿孔曝气器

说明书

本发明涉及环保设备技术领域，公开了一种防倒灌穿孔曝气器，包括：进气管、夹紧装置、供氧曝气膜片、防倒灌橡胶膜片、锁紧环、压盖，供氧曝气膜片为圆环形且环面上设置有等间距排列的供氧曝气孔，进气管的底部设置有凸台，供氧曝气膜片的内环夹设于夹紧装置和凸台之间，防倒灌橡胶膜片设置于供氧曝气膜片的下方且设置有与凸台相适配的凹槽，供氧曝气膜片和防倒灌橡胶膜片的外环抵接，且均固定夹设于锁紧环与压盖之间。本发明中的供氧与搅拌功能不仅可以各自独立工作，还可以协同作业，而且供氧动力效率、稳定性均大幅提高。

技术领域

本发明涉及环保设备技术领域，尤其是涉及一种防倒灌穿孔曝气器。

背景技术

曝气是活性污泥法处理废水的主要生产工艺环节，其目的是实现对细菌供氧、以及对污泥进行搅拌。在曝气环节，多数污水处理厂采用鼓风曝气型式，曝气装置是鼓风曝气系统的核心部件，目前，最常见的鼓风曝气装置是微孔曝气器。

微孔曝气器有很多种分类方式，按材料可分为：陶瓷(刚玉)、橡胶膜片和聚乙烯等；按结构形式可分为：板式，盘式和管式等。按照孔是否能够在停气时闭合可分为：穿孔曝气器和可闭孔曝气器。上述各种形式的微孔曝气器，存在的主要技术缺陷如下：

一、供氧和搅拌功能未加以区分，即供氧的同时搅拌，供氧与搅拌是由曝气装置的同一个部位完成的。带来的缺点如下：

1)、供氧与搅拌同时进行、由曝气装置的同一个部位完成，限制了较高氧转移率曝气器的实际应用，进而不利于节能降耗工作的开展。因为，当供气量随着曝气器氧转移率的提高而降低时，曝气器的搅拌能力将下降，当搅拌效果不达标时，好氧池将会出现沉泥现象，时间长了还会在池底形成固结层，这时，曝气器的出气将受到影响，出气阻力将越来越高，出气越来越困难，久而久之，将造成曝气器的严重污堵，甚至无法正常工作。此外，沉泥严重时，还会降低池容，影响生产能力。

2)、供氧与搅拌对于出气状态(如初速度、气泡大小等)的要求是不同的，甚至有时是相反的，理论上，气泡越小、脱离曝气装置表面的初速度越低，气泡在上升到水面的过程中被吸收的比例越高，氧转移率越高；而较大的气泡、较高的初速度会更加有利于托起和冲击污泥，从而获得更好的搅拌效果。

3)、不同的曝气型式(板式、盘式和管式)，其搅拌效果是不同的。其中，盘式和板式的出气方向垂直向上，其搅拌效果基本体现在板或盘的上方，尽管有推流器的作用，在板与板(或盘与盘)之间的大量区域，搅拌效果也是不好的，至于板(或盘)的下方，就更加没有搅拌了。相较而言，管式曝气器的搅拌效果就要好很多，因为管式曝气器为圆周方向出气，有效的解决了管与管之间以及管下方区域的搅拌问题。

4)、当水质变化幅度较大时，供氧与搅拌的需求往往是不同比例变化的，经常是供氧需求变化较大，而搅拌需求变化较小，所以，对应较小供氧需求时，搅拌效果就达不到要求了，这时，为了保证搅拌效果，就只能加大供气量，带来曝气电耗的增加；如果按照供氧需求供气，搅拌效果就不能达标了，带来如上所述沉泥以及曝气器堵塞等问题。

二、节能降耗是所有企业都关注的目标，从这个角度来讲，上述曝气器的充氧动力效率均有待提高，具体为：

1)、橡胶膜微孔曝气器的开孔数量少、出气孔径大，导致橡胶膜微孔曝气器的氧转移率较低，同时，橡胶膜微孔曝气器为可闭孔曝气器，在出气前，首先需要把孔撑开，所以橡胶膜微孔曝气器的出气阻力较大，较低的氧转移率和较高的出气阻力，导致橡胶膜微孔曝气器的充氧动力效率较低，带来的直接影响就是曝气电耗高。