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发布时间发布时间:2020-11-16 04:24

  微孔弹性膜片软管曝气器的结构与特点_化学_自然科学_专业资料。微孔弹性膜片软管曝气器的结构与特点 陈雷 【摘 要】摘 要 好氧生物法是污水处理的方法之一,曝气装置是该工艺的主要 设备之一,有多种形式。弹性膜片软管曝气器克服了一般曝气器的弱点,采用 一种软管作为弹

  微孔弹性膜片软管曝气器的结构与特点 陈雷 【摘 要】摘 要 好氧生物法是污水处理的方法之一,曝气装置是该工艺的主要 设备之一,有多种形式。弹性膜片软管曝气器克服了一般曝气器的弱点,采用 一种软管作为弹性膜片的支撑管、刚性连接接头、刚性密封头等新结构,其目 的是提供了一种曝气均匀、充氧效率高、安装使用时可任意调节曝气器有效曝 气长度、避免振动、布置灵活多样、结构简单、使用方便、成本低的曝气器。 【期刊名称】新世纪水泥导报 【年(卷),期】2012(018)005 【总页数】3 【关键词】关键词 污水处理 曝气器 结构 特点 0 引言 不论是水泥企业,还是其他工矿企业,还有城市,对污水的处理,人们越来越 重视。好氧生物法是污水处理的方法之一,为水体充氧是废水和污水好氧生物 处理工艺中的一项关键工艺技术。在水处理的生物化学方法中,好氧活性污泥 所应用的主要设备之一是曝气装置。曝气装置有多种形式,其中生物转盘设备 也就是这种曝气装置的形式之一,而盘式陶瓷微孔和膜片微孔曝气装置是应用 较广泛的一种。本文在论述一般曝气器弱点的基础上,介绍微孔弹性膜片软管 曝气器的结构与特点。 1 一般曝气器的弱点 现有技术中,曝气装置多采用固定式的安装方式,曝气器固定安装在水下的空 气管网上。由于曝气装置在水下固定不变以及盘式曝气器结构形式本身的局限 性,容易造成充氧不均匀,靠近曝气器的局部区域充氧过高,因产生旋流导致 气泡在水中停留时间过短,充氧效率较低,一旦局部失压容易导致形成污水的 反渗透,最终堵塞曝气孔,在污水中以及池底的维修更换困难复杂。 曝气器是向污水中供氧的关键装置,微孔曝气器释放出的气泡均匀细小,直径 约为 2 mm,气泡呈柱状上升,逐渐变大,到水面约为 5 mm,整个上升过程 中,大大增加了气液接触面积和接触时间,池中溶解氧分布均匀,故而具有较 高的供氧速率,而且充氧动力效率高,节省能耗。 微孔曝气器起始于 19 世纪 20 年代,经过多年不断完善,在欧美广泛应用,我 国自 20 世纪 80 年代开始,已研制出以陶瓷、塑料、橡胶及钛为原料的盘式、 板式及管式等微孔曝气器。其中盘式膜片微孔曝气装置在工程中应用较高,这 种曝气装置在池中呈点状布置,服务面积受限,气泡沿一个圆形面呈柱状扩散, 难免造成充氧不匀,靠近曝气器部分充氧度过高。而盘式结构本身导致离盘底 接管处有一高度,曝气膜片与池底有一定距离,从而形成一段缺氧区域,充氧 效率降低,安装时进气管布置复杂,难度大。管式膜片曝气器克服了上述的缺 点,但由于支撑膜片的气管为刚性管,无法克服在工作时产生的振动,这种振 动极为有害,它会造成连接的松动导致漏气,更严重的会逐渐破坏曝气管使之 断裂,再者形成产品是较难改变该曝气管的有效工作长度。而直接采用软管的 曝气器,由于要采用微孔,其壁厚太大,则使得微孔开启所需的压力增加很大, 太薄易于开启,但极易造成破损,实际应用难度大。 而笔者研制的弹性膜片软管曝气器,通过采用一种软管作为弹性膜片的支撑管、 刚性连接接头、刚性密封头等新结构,其目的是提供一种曝气均匀、充氧效率 高、安装使用时可任意调节曝气器有效曝气长度、避免振动、布置灵活多样、 结构简单、使用方便、成本低的曝气器。 2 弹性膜片软管曝气器的结构 该软管曝气器通过下列技术方案实现: 这种弹性膜片软管曝气器(图 1),它包括由开有微孔的管状弹性膜片(2)和 支撑膜片(2)的组成的弹性支撑软管(1)和接头(4)等组成。其特征在于: 管壁开有气孔的弹性软管(1)作为支撑管支撑弹性膜片(2),弹性支撑软管 两端设置有刚性连接接头(4)。 包括弹性软管(1)(材料如橡胶、塑料及高分子聚合物等),该软管具有一定的 壁厚,其厚度数倍于下面所述的管状弹性膜片厚度,且在管壁上按一定形状、 大小和布置方式开有很多气孔;管状弹性膜片(2)(材料如橡胶、塑料及高分 子聚合物等),膜片的弹性模量小于软管的弹性模量,膜片上均布 50 μm~200 μm 的“” 形微孔,弹性模量大的膜片,“” 形角小,而弹性模量小的膜 片,“”形角大;刚性连接头(4),接头型式有直连型(“—”型)和直角 连接型(“┗”型);不锈钢紧固箍(3);弹性密封圈(5);螺纹夹环(6)。曝 气时,当压力气体通过管网中进气管道和刚性接头(4)向曝气器充气时,通过 弹性软管(1)上均布的很多气孔,将气压作用于套装在软管(1)上的弹性膜 片(2)上,弹性膜片开始鼓胀,其上的“”形微孔膨胀并开启,使得气体通 过弹性膜片上的微孔向水体中均匀扩散,实现充气目的。停气时,套装在软管 上的弹性膜片因失去气体的压力作用而产生弹性收缩包紧在支承管上,弹性膜 片上的“”形微孔也因弹性收缩而关闭孔隙,避免了污水反渗及脏物堵塞曝 气孔。 3 弹性膜片软管曝气器的特点 (1)支承管为软管,具有柔性作用,可按一定曲率半径弯曲,同时也避免了振 动。 (2)其有效工作长度可任意调节,可使用一根曝气器在池中连续布管,现场安 装非常方便,充氧均匀且动力效率高。 (3)仅通过调节工作长度和连接接头形式可提供多种形式的产品为不同的安装 方式服务,如固定式“”型或“”型连接,悬浮式“”型连接,为管网设计提 供了多种进气形式。 4 微孔弹性膜片软管曝气器的应用优势 微孔弹性膜片软管曝气器通过悬浮在水面带有浮筒的管网、垂直供气软管和连 接接头可提供最新颖的悬浮式安装的曝气系统: (1)悬浮式曝气系统工艺是一种全新的曝气工艺技术,可以在一体化构筑物中 实现悬浮式曝气系统处理工艺,减少工程投资及运行费。 (2)可减少污泥产量,还可以去除传统工艺中难以去除的氮、生物性磷等污染 物。 (3)低污泥负荷,充分保证水中的污染物被微生物彻底吸收和分解,确保出水 达标排放或回用。 (4)悬浮安装形成的曝气器摆动,满足悬浮式曝气系统工艺要求,配合脱氮除 磷区可实现除磷脱氮;曝气器摆动不会产生定向水流,气泡在水中停留时间延 长,提高充氧效率;曝气器摆动增加了服务面积且避免了

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