用于浸没式膜的底部敞开多通道气体输送装置制造方法及图纸

技术编号:11752650 阅读:176 留言:0更新日期:2015-07-21 13:06
本发明专利技术提供一种具有歧管的气体输送装置,所述歧管具有接收加压气体的入口和多个端口。每个端口排出到从入口水平地延伸出的管道中。每个管道具有可以是管道的敞开端部的单个开口。端口的面积小于管道的面积。端口定位成比两个相邻出口之间的间距更近地紧邻在一起。管道优选地是底部敞开通道。歧管也可以具有敞开底部。端口可以呈底部敞开槽的形式。气体输送装置可以用于直接地或通过换能器(例如,倒虹吸管型间歇鼓泡器)将气泡供应到浸没式过滤膜。加压气体被带到罐中以到达膜模块的底部附近或下方,分裂成加压气体的多个单独的大体水平流并且作为气泡在多个横向位置释放。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本说明书涉及例如在供应气泡以抑制浸没式过滤膜的沾污中使用的气体输送装置。
技术介绍
名称为“用于过滤膜的气体鼓泡器(Gas Sparger for a Filtering Membrane)”的国际公开第2011/028341号描述一种气体鼓泡器,其即使在供应连续气体流动的情况下也会产生气泡的间歇流动。鼓泡器具有收集气体囊的外壳和当气体囊达到足够的尺寸时从气体囊释放一些气体的管道。大鼓泡器可以被分成多个单元,每个单元具有管道。气体供给管具有与每个单元对准的至少一个孔以将空气输送到每个单元。国际公开第2011/028341号通过引用被合并。
技术实现思路
在本说明书中描述一种气体输送装置,其中气体的供给被提供给具有多个端口的歧管。每个端口排出到从入口水平地延伸出的管道中。端口的面积小于管道的面积。优选地,每个管道具有用于排出气泡的仅仅一个出口。优选地,端口定位成比两个相邻出口之间的距离更紧邻在一起。本说明书中所述的气体输送装置具有适合于接收加压气体并且将气体排出到多个底部敞开通道中的歧管。可选地,每个通道可以具有可以由通道的敞开端部形成的单个出口。歧管也可以具有敞开底部。入口歧管和通道之间的端口可以呈敞开底部槽的形式。在本说明书中所述的曝气过程中,加压气体的流动被带到罐中以到达膜模块的底部附近或下方。在大约该高度处,加压气体的流动被分裂成加压气体的多个流,加压气体的多个流的每一个被引导到不同横向位置并且然后作为气泡被释放。优选地,分裂加压气体的流的步骤还包括限制加压气体的流。优选地,加压气体的多个单独的流在独立的底部敞开通道中水平地被引导。【附图说明】图1是气体输送装置的俯视图。图2是图1的气体输送装置的仰视图。图3是图1的气体输送装置的侧视图。图4A是图1的气体输送装置的底部的等轴测视图。图4B是图1的气体输送装置的顶部的等轴测视图。图5是与间歇气体鼓泡器组合的图1的气体输送装置的侧视图。图6是替代的间歇气体鼓泡器的底部的等轴测横截面图。图7是罐的示意性横截面,所述罐具有浸没在罐中的曝气系统和抽吸驱动膜模块。【具体实施方式】在国际公开第2011/028341号中所述的气体鼓泡器中,接收更大流量的输入气体的鼓泡器的单元将以更高频率产生气泡的脉冲。为了均匀地清洁膜盒,期望使每个单元以近似相同的频率操作。使气体供给管的孔较小以帮助均衡进给鼓泡器的不同单元的孔之间的气体流量。然而,如果气体供给管在大约500mm的长度上安装不水平达到仅6mm,则在较高的高度的孔就将具有明显更大的气体流量。另外,在维护期期间当气体供给被关闭时进入气体供给管的固体在气体回来时会变干或聚团。偶尔地,固体颗粒形成于气体供给管中,所述固体颗粒足够大或刚硬而停留在孔的一个中并且限制或阻塞孔。部分或完全阻塞孔又将导致气体不良地分配到膜并且允许固体积累在膜上。下面将描述可以用作与或不与另一气体鼓泡器一起的这样的气体供给管的替代的气体输送装置。图1至4显示气体输送装置10的不同视图。替代地,气体输送装置10可以被称为曝气器或鼓泡器。在使用中,气体输送装置10浸没在液体(典型地,水,例如活性污泥)中。加压气体供应到气体输送装置的入口 12并且作为气泡从多个出口 14排出。气体典型地是空气,但是在一些应用中可以使用另一气体,例如生物气、氮、臭氧或氧。所示的气体输送装置10具有四个出口 14,但是可以替代地有更多或更少的出口 14。入口 12通过多个端口 16从出口 14分开。每个出口 14通过通道18与端口 16连通。从入口 12到端口 16的气体输送装置10的部分用作歧管15 (也称为增压室)以在通道18之间分配通过入口 12进入的气体。入口 12、端口 16和出口 14大体位于相同的高度但是水平地间隔。气体在通道18中大体水平地流动。端口 16的面积小于通道18的面积,或者小于通道18的最小的面积,如果它们具有不同的面积的话。例如,通道14可以具有是端口 16的横截面面积的三倍或以上的横截面面积。端口 16限制气体的流进入通道14中。由端口 16提供的限制帮助在通道18之间几乎更相等地分配总气流。减小端口 16的面积产生通道18中的几乎更相等流动,而且增加通过端口 16的压头损失。可以使端口 16全部具有相同的面积。端口 16的面积可以减小直到在通道18之间充分地分配流动。可选地,通向长或窄通道18中的端口 16可以大于通向短或宽通道18中的端口 16以帮助均衡通道18之间的流动。替代地,可以使一个或多个端口 16大于其它端口 16以有意地增加通过一个或多个通道18的相关气流。例如,这样做可以将更多的空气提供给浸没式膜盒的末端以抵消水倾向于通过盒的中心提升的趋势。如图1和2中所示,端口 16在水平方向上彼此靠近地定位。以该方式,如果气体输送装置10安装不水平稍有若干度,则在端口 16之间只会有非常小的高度的差异。特别地,两个端口 16之间的最大水平距离小于相邻出口 14的平均水平距离,或小于相邻出口 14之间的平均水平距离的一半。端口 16之间的最大水平距离也小于从端口 16到出口 14的最大距离的25%或小于10%。当气体输送装置10安装不水平时,相比于呈具有孔的管的形式的普通曝气器,这帮助产生通道18之间的气体的几乎更相等的分配。由于端口 16主要负责均衡通道18之间的流动,因此可以使出口 14更大,例如与通道18的横截面面积一样大,使得积累在通道18中的任何固体不太可能阻塞出口 14。气体输送装置10使其出口 14大体上在一条线上间隔开。替代地,可以使用其它配置。例如,通道18可以从入口 12沿着线但是在两个方向上延伸。在另一例子中,通道18可以类似于轮辐从轮毂那样从入口 12辐射。可选地,通道18的顶部可以稍稍指向上。以该方式,如果气体输送装置无意中以稍稍向下倾斜被安装,则当气体的供给关闭时气体将不会俘获在通道18中。稍稍向上倾斜也可以帮助补偿通道18的长度之间的差异。参考图7,气体输送装置10例如可以用于提供气泡以便冲刷浸没式膜模块50。具有一系列出口 14的装置特别适合于将气泡提供给具有矩形元件(如平板模块)或由GEffater&Process Technologies销售的ZeeWeed?中空纤维元件的膜模块。气体输送装置10浸没在包含一个或多个膜模块50的罐52中。气体输送装置10可以独立地安装在罐52中或附连到膜模块50。气体可以从升流管54被带入罐中并且然后通过集流管56水平地分散。附连到集流管56的鞍部58接收来自集流管的气体并且将气体带到在大体水平平面中垂直于集流管56定向的一系列气体输送装置10。可选地,气体输送装置10可以直接连接到集流管56或升流管54。气泡流30在相对于膜模块50的各横向位置从出口 14排出。流动到每个横向位置的气体旁路通过任何中间横向位置。可以允许气泡30直接上升到膜以清洁它们或抑制玷污。替代地,换能器可以放置在气体输送装置10的上方以在气泡到达膜之前修改它的输出。例当前第1页1 2 本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种气体输送装置,其包括:a)歧管,所述歧管适合于连接到加压气体源;以及b)多个通道,所述多个通道的每一个通过不同的关联端口与所述歧管流体连通,所述多个通道的每一个具有大体敞开底部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:GJ博伊尔Z阿拉姆R贝利
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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