一種psp射流曝氣系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種射流曝氣器，具體涉及一種PSP射流曝氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場上曝氣設(shè)備分類有以下幾種：鼓風(fēng)曝氣、表面曝氣、水下曝氣、氧氣曝氣 等幾種。
[0003] (1)鼓風(fēng)曝氣設(shè)備由空氣加壓設(shè)備、管路系統(tǒng)與空氣擴散裝置組成?？諝饧訅涸O(shè)備 一般選用鼓風(fēng)機?？諝鈹U散器有擴散板、豎管、穿孔管、微孔曝氣頭等多種形式。
[0004] (2)氧氣曝氣設(shè)備由制氧、輸氧和充氧裝置等組成。
[0005] (3)表面曝氣設(shè)備，主要作用是把空氣中的氧溶入水中。曝氣器在水體表面旋轉(zhuǎn)時 產(chǎn)生飛躍，把大量水滴和片狀水幕拋向空中，水與空氣的充分接觸，使氧很快溶入水體。充 氧的同時，在曝氣器轉(zhuǎn)動的推流作用下，將池底層含氧量少的水體提升向上環(huán)流，不斷的充 氧。
[0006] (4)水下曝氣設(shè)備在水體底層或中層充入空氣，與水體充分均勻混合，完成氧的氣 相到液相轉(zhuǎn)移。
[0007] 以上四類充氧曝氣設(shè)備，各有優(yōu)缺點。鼓風(fēng)曝氣氧利用率較高，但存在微孔曝氣頭 容易堵塞、破裂，且橡膠膜片在污水中易老化，需要經(jīng)常更換（3~5年），更換費用較大。氧 氣曝氣法在我國尚不多見，國外有所應(yīng)用，能節(jié)省基建投資，但運轉(zhuǎn)成本較高。表曝機適合 氧化溝等需要推流的工藝，雖無水下維修部件但氧利用率不高，且傳動結(jié)構(gòu)經(jīng)常需要維修， 能耗較大。水下曝氣無需風(fēng)機供氧，但能效較低，不適合大型污水處理廠使用。目前工程常 用的有鼓風(fēng)曝氣設(shè)備和表面曝氣設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明目的：本實用新型解決了現(xiàn)有的爆氣設(shè)備無法兼顧成本低、氧利用率高、維修 費用少、能耗小等優(yōu)勢的問題。
[0009] 技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供以下技術(shù)方案：一種PSP射流曝氣系 統(tǒng)，包括供氧風(fēng)機、潛水栗、射流曝氣器和管道支架，所述射流曝氣器包括噴嘴、密封側(cè)壁、 供水管和供氣管，所述供氣管道內(nèi)徑小于供水管道內(nèi)徑，供水管道一側(cè)至少設(shè)有一組噴嘴， 所述一組噴嘴包括一個內(nèi)噴嘴和一個外噴嘴，供氣管道通過密封側(cè)壁與供水管道連接，密 封側(cè)壁與供水管靠近噴嘴一側(cè)與供水管的連接點設(shè)置于內(nèi)噴嘴和外噴嘴之間，所述內(nèi)噴嘴 的內(nèi)徑小于外噴嘴內(nèi)徑，供氧風(fēng)機與供氣管道連接，潛水栗與供水管道連接，供水管道下 方通過管道支架與固定板連接。
[0010] 作為優(yōu)化，所述密封側(cè)壁、供水管道和供氣管道圍成的通風(fēng)腔與供氣管道接觸部 設(shè)有通風(fēng)孔。
[0011] 作為優(yōu)化，所述內(nèi)噴嘴和外噴嘴之間的混合腔與通風(fēng)腔連通。
[0012] 作為優(yōu)化，所述管道支架為可調(diào)節(jié)高度的伸縮式支架。
[0013] 作為優(yōu)化，所述供氣管、供水管和密封側(cè)壁構(gòu)成的整體與噴嘴呈"L"型。
[0014] 作為優(yōu)化，所述射流曝氣器為玻璃強化射流曝氣器。
[0015] 作為優(yōu)化，所述內(nèi)噴嘴和外噴嘴朝其噴嘴方向內(nèi)徑均越來越小。
[0016] 工作原理：潛水栗出水通過射流曝氣器噴嘴，隨著內(nèi)噴嘴噴嘴直徑變小，液體以極 高的速度噴射通過內(nèi)噴嘴和外噴嘴之間的混合腔，使混合腔形成真空，通過供氧風(fēng)機吸入 大量空氣，吸入的空氣在水射流作用下被分割為大量極其微小的氣泡，與水形成混合液通 過混合腔時流速減緩，壓力加大，形成強力噴射流從外噴嘴噴出，對混合液起到曝氣、混合 攪拌等作用。由于氣泡經(jīng)過多次切割、混合后，形成無數(shù)的細小氣泡，表面積很大，所以增加 了氧利用率，同時氣泡直徑小，行走路線為"L"型，上升速度慢，從而增加了氣液接觸時間， 促使氣液接觸充分，具有高效充氧傳質(zhì)和攪拌功能。
[0017] 混合攪拌原理：在切斷壓力供氣時，供水管中污水通過內(nèi)噴嘴高速噴出，周圍低速 液體被強烈卷入并進行動量交換，卷入部分又加入噴射主流，射流斷面不斷擴大，攜帶流量 不斷增加，流速逐步降低，周而復(fù)始，最終實現(xiàn)對待處理水的無氧混合攪拌。
[0018] 有益效果：本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比：
[0019] 1、氧利用率高，射流曝氣器的用高速流動的液體不斷切割空氣，將進入混合腔內(nèi) 的空氣與水充分混合后射流到池內(nèi)，除了與空氣中的小氣泡在液體中擴散效率高，射流曝 氣器的紊流狀態(tài)是氣液接觸面不斷更新，有利于氧氣的傳遞，同時由于射流形成一定的負 壓，射流爆氣器安裝深度可大于風(fēng)機額定風(fēng)壓，好氧池的加深，也增加了氧的利用率，氧利 用率可達25%以上。
[0020] 2、適用性，適合于各種水質(zhì)，PSP射流曝氣器可以在供氧和攪拌之間手動進行單獨 控制。這使操作工可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)空氣量的大小，而維持攪拌可以通過循環(huán)液。結(jié)合手 工和自動D0儀控制，可以在低負荷時節(jié)省能耗。通過停止供氣維持攪拌對厭氧/好氧交替 循環(huán)的生化系統(tǒng)是非常理想的，通過工藝布置可自然產(chǎn)生硝化與反硝化過程。
[0021] 3、操作維護簡便，射流曝氣器完全利用普通的附屬設(shè)備，例如離心栗和離心風(fēng)機， 所有移動部件都設(shè)在池外方便維修。射流曝氣器的大口徑射流口和l〇m/S以上的射流速度 可有效的防止堵塞、耐磨耐腐蝕材質(zhì)可保證長期使用而不用維護，同時射流器不需要覆蓋 整個池底安裝，能節(jié)省很多安裝時間和安裝費用。
[0022] 4、能耗低，射流曝氣器可以根據(jù)好氧池進水量和水質(zhì)的需要調(diào)節(jié)空氣量和進水量 的大小，可以在低負荷時節(jié)省能耗。
[0023] 5、使用壽命長，采用特殊玻璃強化材質(zhì)，防腐蝕、抗老化、耐磨損性能優(yōu)越，使用壽 命超長，為常規(guī)曝器裝置的5~10倍。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本實用新型射流曝氣器的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2為本實用新型射流曝氣器的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖3為本實用新型PSP射流曝氣系統(tǒng)的工作原理圖；
[0027] 圖4為本實用新型實施例1氣水比1 : 1時，射流曝氣器In (Cs-C)~t曲線；
[0028] 圖5為本實用新型實施例2氣水比1. 5 : 1時，射流曝氣器In (Cs-C)~t曲線；
[0029] 圖6為本實用新型實施例3氣水比2 : 1時，射流曝氣器In (Cs-C)~t曲線；
[0030] 圖7為本實用新型實施例4氣水比2. 5 : 1時，射流曝氣器In(Cs-C)~t曲線；
[0031] 圖8為本實用新型實施例5氣水比3 : 1時，射流曝氣器In(Cs-C)~t曲線；
[0032] 圖9為根據(jù)實施例1~5所得到的氣水比與動力效率關(guān)系示意圖。
【具體實施方式】
[0033] 下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應(yīng)理解這些實施例僅用于 說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù) 人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0034] 如圖1、圖2和圖3所示，一種PSP射流曝氣系統(tǒng)，包括供氧風(fēng)機1、潛水栗2、射流 曝氣器和管道支架3,所述射流曝氣器包括噴嘴、密封側(cè)壁4、供水管5和供氣管6,所述供氣 管道6內(nèi)徑小于供水管道5內(nèi)徑，供水管道5-側(cè)至少設(shè)有一組噴嘴，所述一組噴嘴包括一 個內(nèi)噴嘴7和一個外噴嘴8,供氣管道6通過密封側(cè)壁4與供水管道5連接，密封側(cè)壁4與 供水管5靠近噴嘴一側(cè)與供水管5的連接點設(shè)置于內(nèi)噴嘴7和外噴嘴8之間，所述內(nèi)噴嘴7 的內(nèi)徑小于外噴嘴8內(nèi)徑，供氧風(fēng)機1與供氣管道6連接，潛水栗2與供水管道5連接，供 水管道5下方通過管道支架3與固定板9連接。
[0035] 所述密封側(cè)壁4、供水管道5和供氣管道6圍成的通風(fēng)腔10與供氣管道6接觸部 設(shè)有通風(fēng)孔11。
[0036] 所述內(nèi)噴嘴7和外噴嘴8之間的混合腔12與通風(fēng)腔10連通。
[0037] 所述管道支架3為可調(diào)節(jié)高度的伸縮式支架。
[0038] 所述供氣管6、供水管5和密封側(cè)壁4構(gòu)成的整體與噴嘴呈"L"型。
[0039] 所述射流曝氣器為玻璃強化射流曝氣器。
[0040] 所述內(nèi)噴嘴7和外噴嘴8朝其噴嘴方向內(nèi)徑均越來越小。
[0041] 潛水栗2出水通過射流曝氣器噴嘴，隨著內(nèi)噴嘴7噴嘴直徑變小，液體以極高的 速度噴射通過內(nèi)噴嘴7和外噴嘴8之間的混合腔12,使混合腔12形成真空，通過供氧風(fēng)機 1吸入大量空氣，吸入的空氣在水射流作用下被分割為大量極其微小的氣泡，與水形成混合 液通過混合腔12時流速減緩，壓力加大，形成強力噴射流從外噴嘴8噴出，對混合液起到曝 氣、混合攪拌等作用。由于氣泡經(jīng)過多次切割、混合后，形成無數(shù)的細小氣泡，表面積很大， 所以增加了氧利用率，同時氣泡直徑小，行走路線為"L"型，上升速度慢，從而增加了氣液接 觸時間，促使氣液接觸充分，具有高效充氧傳質(zhì)和攪拌功能。
[0042] 在切斷壓力供氣時，供水管5中污水通過內(nèi)噴嘴7高速噴出，周圍低速液體被強烈 卷入并進行動量交換，卷入部分又加入噴射主流，射流斷面不斷擴大，攜帶流量不斷增加， 流速逐步降低，周而復(fù)始，最終實現(xiàn)對待處理水的無氧混合攪拌。
[0043] 實施例1
[0044] (1)在試驗水池中注入雨水至4. 5m，將三只溶氧儀探頭置于水池周圍三個不同位 置，測定池水中溶解氧濃度Cs。
[0045] (2)測量大氣溫度和池水溫度并記錄。
[0046] (3