一种节能曝气池和节能曝气方法技术

本申请涉及污水处理技术领域，具体涉及一种节能曝气池及节能曝气方法。其中，该节能曝气池包括池体、曝气风机、曝气器以及至少一个导流件，所述导流件埋设于污水内且包括流体通道以及连通该流体通道的入液口和出液口；曝气器布置于流体通道内且位于污水的液位中段。相比传统的在池底安装曝气器的曝气方法，本申请通过将曝气器安装在流体通道内，将流体通道分成处于曝气器上方的上段和处于曝气器下方的下段，曝气器在流体通道的上段形成大量的气泡，使上段的污水密度远小于下段，从而通过上段污水的上浮带动下段污水向上流动，进而带动池内污水的循环曝气，因为曝气器安装于较浅水位处，可以降低曝气风机的进气压力，从而大大降低曝气风机的能耗。降低曝气风机的能耗。降低曝气风机的能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种节能曝气池和节能曝气方法


[0001]本申请涉及污水处理
，特别是涉及一种节能曝气池和节能曝气方法。

技术介绍

[0002]在污水治理工艺中，活性污泥法是一种需氧性生物处理方法，在处理过程中，为了维持微生物的生命活动，必须保证水中有一定量的溶解氧。所谓曝气，就是向污水中强制加入空气，使池内污水与空气接触充氧，并搅动液体，加速空气中的氧气向液体中的转移，防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧的接触，对污水中的有机物进行氧化分解。曝气方法主要有鼓风曝气和机械曝气两种，其中，鼓风曝气又称压缩空气曝气，主要由曝气风机及专用曝气器组成，曝气风气将压缩空气通过管道输送到曝气器，成为气泡弥散逸出，在气液界面把氧气溶入水中。
[0003]考虑到污水的处理量通常很大，为了节省占地面积，通常将污水池做得很深，一般为8
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20米，为了使整个池水充分曝气通常会将曝气器安装在池底。水深10米处的压力≈大气压+1kg/cm2，这就需要曝气风机的压力＞1kg/cm2或0.1Mpa，因此曝气风机的能耗通常非常高，按照目前市电的收费标准，平均每立方米的耗电量＞0.7元/m3,一个日处理量10000m3的印染厂每天消耗的电费就高达7000元以上，因此，如果能对传统的曝气方法进行改进，对于降低能耗意义重大。
[0004]需要说明的是，公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请的目的在于针对上述现有技术的现状提供一种节能曝气池和节能曝气方法，以解决现有技术中曝气池电能消耗大的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本申请采用以下技术方案：第一方面，本申请提供一种节能曝气池，包括池体、曝气风机和曝气器以及至少一个导流件，所述曝气器通过通气管连通所述曝气风机；所述导流件埋设于所述池体的污水内，所述导流件包括流体通道以及连通所述流体通道的入液口和出液口，所述入液口和所述出液口均贯通污水且所述入液口低于所述出液口；所述曝气器布置于所述流体通道内且位于污水液面与池底之间的中段液位某处。
[0007]优选的，所述池体内的污水液面距离池底的深度为H1，所述曝气器距离污水液面的距离为H2，其中，H2≤1/2H1。进一步优选的，所述H2≤1/3H1。
[0008]优选的，所述导流件的中空内部形成所述流体通道，所述导流件的两端部分别形成所述入液口和所述出液口。
[0009]优选的，所述导流件沿污水的深度方向竖直布置。
[0010]第二方面，本申请提供一种节能曝气方法包括以下步骤：在污水内埋设至少一个
导流件；所述导流件包括流体通道以及连通所述流体通道的入液口和出液口，所述入液口和所述出液口均贯通污水且所述入液口低于所述出液口；在所述流体通道内安装曝气器并将所述曝气器连通曝气风机，通过所述曝气风机向所述曝气器输入压缩空气，实现污水的循环曝气；其中，所述曝气器布置于所述流体通道内且位于污水液面与池底之间的中间液位处。
[0011]优选的，所述污水液面距离池底的深度为H1，所述曝气器距离污水液面的距离为H2，其中，H2≤1/2H1。
[0012]第三方面，本申请提供一种上述第一方面的曝气池或第二方面所述的曝气方法在污水处理中的应用。
[0013]相比传统的在池底安装曝气器的曝气方法，本申请的有益效果是：1.通过设置导流件，并在导流件的流体通道内安装曝气器，将流体通道分成处于曝气器上方的上段和处于曝气器下方的下段，曝气器在流体通道的上段形成大量的气泡，使流体通道上段的污水密度远小于处于流体通道外侧的污水，从而使流体通道内的污水形成向上的浮力，带动流体通道下段的污水向上流动，进而带动池内的污水源源不断地从入液口流入流体通道内，曝气后的污水再从出液口流出导流件回至池体，从而实现池内污水的循环曝气，因为曝气器安装于污水池内较浅的液位位置，相比于将曝气器安装于池底的传统曝气方法，可以大大降低曝气风机的进气压力，从而大幅度节省曝气风机的能耗；2.由于气泡产生于污水的中间液位处，气泡的行程较短、气泡直径小、比表面积大，于溶氧更加有利；同时，气泡行程的缩短也可以减少气泡运动过程中的热能损失，可以用同等电量提供更多空气来弥补因行程短所造成的劣势；3.由于曝气器处于污水的较浅水位处，产生气泡的上升速度较池底产生的气泡慢，溶氧时间更长；4.曝气器处于较浅水位处，曝气器的出口处压力较小，不容易发生堵塞，从而使曝气更稳定；同时，也可以将曝气器的出口孔径设计的更小。
附图说明
[0014]图1示出了传统的曝气池的结构示意图；图2根据本申请的一些实施例，示出了节能曝气池的结构示意图；图3根据本申请的一些实施例，示出了节能曝气池另一形式的结构示意图；图4根据本申请的一些实施例，示出了节能曝气池另一形式的结构示意图。
具体实施方式
[0015]以下结合附图，对本申请的技术特征和优点作更详细的说明，以使本申请的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0016]需要说明的是，在本申请的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0017]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所示的技术特征的重要性。
[0018]此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]传统的曝气池100如图1所示，包括池体110、曝气风机120和曝气器130，曝气器130分布于池体110的底部，假设污水水深为H1，如H1=10米，则曝气风机120的进气压力必须大于1kg/cm2，即曝气风机120的进气压力＞0.1Mpa，在这种条件下，如果需要曝气1000m3的空气，则相当于将同体积的水抬升了10米，理论能耗E1=mgh=1000*1000*9.8*10=98000000焦耳=98000千焦。显然，这个曝气能耗巨大，因此节能意义也非常重大。
[0020]正是基于上述考虑，本申请的实施例提供一种节能曝气池和曝气方法，请参阅图2，通过在池体110的污水内埋设至少一个导流件150，导流件150的内部中空形成流体通道153、第一端部贯通池底的污水形成入液口151、第二端部低于污水的液面形成出液口152，且入液口151低于出液口152。曝气器130安装于流体通道153的中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节能曝气池，包括池体、曝气风机和曝气器，所述曝气器通过通气管连通所述曝气风机，其特征在于，所述曝气池还包括至少一个导流件，所述导流件埋设于所述池体的污水内，所述导流件包括流体通道以及连通所述流体通道的入液口和出液口，所述入液口和所述出液口均贯通污水且所述入液口低于所述出液口；所述曝气器布置于所述流体通道内且位于污水的中段液位处。2.根据权利要求1所述的曝气池，其特征在于，所述池体内的污水液面距离池底的深度为H1，所述曝气器距离污水液面的距离为H2，其中，H2≤1/2H1。3.根据权利要求2所述的曝气池，其特征在于，所述H2≤1/3H1。4.根据权利要求1所述的曝气池，其特征在于，所述导流件为直管件，所述导流件的中空内部形成所述流体通道，所述导流件的两端部分别形成所述入液口和所述出液口。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立德，
申请(专利权)人：宁波锦心节能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：