申请日2018.05.22
公开(公告)日2018.09.28
IPC分类号C02F7/00; C02F3/34
摘要
本发明公开了一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，包括竖直放置的框架，框架一部分浸于污水中，另一部分高于污水水面，框架内设有曝气主机，所述框架顶部设有升降机构，升降机构与曝气主机连接，曝气主机通过升降机构在框架内上、下移动。本发明的曝气活化系统，由于整个曝气主机置于一个竖直放置的框架中，该框架一部分浸于污水中，一部分露在污水水面上，并且在框架顶部设有升降机构带动曝气主机上下移动。主要有两方面的技术效果，首先可以在不同深度的污水中进行曝气，不仅处理不同深度的污水，而且上下移动过程使污水循环，使曝气处理更均匀;第二可以随意调整曝气主机的高度，给设备的安装检修带来极大的方便。
翻译权利要求书
1.一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，包括竖直放置的框架，所述框架一部分浸于污水中，另一部分高于污水水面，所述框架内设有曝气主机(1)，所述框架顶部设有升降机构(5)，所述升降机构(5)与曝气主机(1)连接，所述曝气主机(1)通过升降机构(5)在框架内上、下移动。
2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，所述曝气主机(1)包括纳米气泡发生器，其中：
所述纳米气泡发生器包括筒状壳体(101)，所述壳体(101)一端设有密封面(1012)，所述密封面(1012)上设有安装孔(1011)，所述安装孔(1011)内安装有喷射管(102)，所述壳体(101)另一端套装有流体喷嘴(107)的一端，所述壳体(101)内部空间内夹持直线排列的喷嘴组合;所述喷嘴组合依次包括第一喷嘴(103)、第二喷嘴(104)及第三喷嘴(105)，所述第一喷嘴(103)包括第一环形喷嘴本体(1033)，所述第一环形喷嘴本体(1033)一端设有嵌入喷射管(102)内的第一嵌入段(1031);所述第二喷嘴(104)包括第二环形喷嘴本体(1044)，所述第二环形喷嘴本体(1044)设有嵌入第一环形喷嘴(1033)的第二嵌入段(1041)，所述第二嵌入段(1041)延伸至第一嵌入段(1031)内，所述第二嵌入段(1041)外周与第一嵌入段(1031)内周留有空隙形成空隙喷嘴;所述第二嵌入段(1041)与第一环形喷嘴本体(1033)围合成第一空气吸入室(1061)，所述第二环形喷嘴本体(1044)的另一端嵌入第三喷嘴(105)一端，所述第三喷嘴(105)延伸至第二嵌入段(1041)，所述第三喷嘴(105)外周与第二嵌入段(1041)内周留有空隙形成空隙喷嘴，所述第三喷嘴(105)与第二环形喷嘴本体(1044)围合成第二空气吸入室(1062)，所述第三喷嘴(105)另一端由流体喷嘴(107)端部夹持固定，所述流体喷嘴(107)出口与第二喷嘴(105)入口相吻合;
所述壳体(101)内部与喷嘴组合外部及流体喷嘴端部围合成空气室(1063)，所述空气室(1063)设有供气管线(106)，所述第一环形喷嘴本体(1033)及第二环形喷嘴本体(1044)上分别设有第一气体入口(1032)及第二气体入口(1043)。
3.根据权利要求2所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，所述流体喷嘴(107)为筒状喷嘴，包括输送段(1073)、加速段(1072)及套装至壳体内的连接段(1071)，所述连接段(1071)通过加速段(1072)连接输送段(1073)，所述加速段(1072)内径小于输送段(1073)内径。
4.根据权利要求3所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，所述第二嵌入段(1041)外周设有第二嵌入段外锥面(1042)，所述第一环形喷嘴本体(1033)端部设有与第二嵌入段外锥面(1042)相配合的第一内锥面(1034);所述第三喷嘴(105)外周设有第三嵌入段外锥面(1051)，所述第二环形喷嘴本体(1044)端部设有与第三嵌入段外锥面(1051)相配合的第二内锥面(1045)。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，还包括浮于污水水面上的浮船(2)，所述框架固定于浮船(2)上并通过浮船(2)浮于污水中，所述框架位于浮船(2)下部的部分浸于污水中，所述框架包括四根竖直设置的立柱(7)，四根所述立柱(7)底侧端部通过连接杆(4)两两交叉相连形成框架底部，四根所述立柱(7)上侧端部通过连接杆(4)两两交叉相连形成框架顶部，所述底部、顶部及四根立柱(7)围成曝气主机上下移动的空间。
6.根据权利要求5所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，所述浮船(2)为充气或者不锈钢的正方形浮船(2)，沿正方形浮船(2)四个边环绕固定链条(8)，四根所述立柱(7)中间部位同一水平面上分别设有固定挂钩，四个所述挂钩分别固定于浮船(2)四个边中点的链条(8)上，所述链条(8)与固定挂钩连接处的两侧分别通过加固链条(10)将链条(8)捆绑于浮船上。
7.根据权利要求6所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，每根所述立柱(7)两侧均设有加强肋(9)，所述加强肋(9)一端通过焊接固定于立柱(7)上部，另一端固定于正方形浮船(2)的直角上。
8.根据权利要求7所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，还设有控制器，所述控制器与升降机构(5)及曝气主机(1)连接，控制所述升降机构(5)及曝气主机(1)的工作状态。
9.根据权利要求8所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，所述立柱(7)沿长度方向上设有可伸缩导轨，所述导轨与曝气主机(1)相应的一侧滑动连接，所述曝气主机(1)在升降机构(5)的带动下沿可伸缩导轨在框架围成的空间内上下移动。
10.根据权利要求9所述的一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，其特征在于，所述控制器为全自动控制柜，所述全自动控制柜上设有控制面板(11)，所述控制面板(11)上设有升降机构开关按钮、曝气主机开关按钮及显示屏。
说明书
一种用于污水处理的纳米曝气活化系统
技术领域
本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种用于污水处理的纳米曝气活化系统。
背景技术
根据世界银行2016年公布的数据，中国水资源总量为28180亿立方米，人均水资源仅有2062立方米，是世界平均水平的三分之一，位列全球106位。人均水资源匮乏是我国的基本国情。据统计全国地表水中近四成为水质污染严重的污水。每年水质污染给人体健康、工业生产、农业生产和渔业养殖等方面造成的经济损失约2400亿，所以治理水质污染迫在眉睫。
曝气是指人为通过曝气设备向生化曝气池中通入空气，以达到预期的目的。曝气不仅使池内液体与空气接触充氧，而且由于搅动液体，加速了空气中氧向液体中转移，从而完成充氧的目的;此外，曝气还有防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物与溶解氧接触的目的，从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用。曝气装置的好坏，不仅影响污水生化处理效果，而且直接影响到处理场占地，投资及运行费用。
目前的曝气装置有以下几种方式:
(1)鼓风机曝气装置:主要通过曝气鼓风机,连接管道,曝气器组成。
(2)机械曝气装置:主要由水下曝气机及扩散装置组成。
上述方法中的曝气系统中的曝气装置一般沉浸在水底，需要检修或者其他操作时，需要在水底作业或者人工搬运至水面上来，所以比较费时费力，而且曝气装置放置在水中后无法根据水质或者水位来调整高度，移动不方便。而且目前的各种曝气装置曝气溶氧转化率低，溶氧率只能达到10-15%，且水表以下氧含量太低，无法有效实现增氧目的。
针对上述问题，提出本发明。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种用于污水处理的纳米曝气活化系统。
本发明提供的技术方案是：一种用于污水处理的纳米曝气活化系统，包括竖直放置的框架，框架一部分浸于污水中，另一部分高于污水水面，框架内设有曝气主机1，框架顶部设有升降机构5，升降机构5与曝气主机1连接，曝气主机1通过升降机构5在框架内上、下移动。
进一步的，曝气主机1包括纳米气泡发生器，其中：
纳米气泡发生器包括筒状壳体101，壳体101一端设有密封面1012，密封面1012上设有安装孔1011，安装孔1011内安装有喷射管102，壳体101另一端套装有流体喷嘴107的一端，壳体101内部空间内夹持直线排列的喷嘴组合;喷嘴组合依次包括第一喷嘴103、第二喷嘴104及第三喷嘴105，第一喷嘴103包括第一环形喷嘴本体1033，第一环形喷嘴本体1033一端设有嵌入喷射管102内的第一嵌入段1031;第二喷嘴104包括第二环形喷嘴本体1044，第二环形喷嘴本体1044设有嵌入第一环形喷嘴1033的第二嵌入段1041，第二嵌入段1041延伸至第一嵌入段1031内，第二嵌入段1041外周与第一嵌入段1031内周留有空隙形成空隙喷嘴;第二嵌入段1041与第一环形喷嘴本体1033围合成第一空气吸入室1061，第二环形喷嘴本体1044的另一端嵌入第三喷嘴105一端，第三喷嘴105延伸至第二嵌入段1041，第三喷嘴105外周与第二嵌入段1041内周留有空隙形成空隙喷嘴，所述第三喷嘴105与第二环形喷嘴本体1044围合成第二空气吸入室1062，第三喷嘴105另一端由流体喷嘴107端部夹持固定，流体喷嘴107出口与第二喷嘴105入口相吻合;壳体101内部与喷嘴组合外部及流体喷嘴端部围合成空气室1063，空气室1063设有供气管线106，第一环形喷嘴本体1033及第二环形喷嘴本体1044上分别设有第一气体入口1032及第二气体入口1043。
进一步的，流体喷嘴107为筒状喷嘴，包括输送段1073、加速段1072及套装至壳体内的连接段1071，连接段1071通过加速段1072连接输送段1073，加速段1072内径小于输送段1073内径。
进一步的，第二嵌入段1041外周设有第二嵌入段外锥面1042，第一环形喷嘴本体1033端部设有与第二嵌入段外锥面1042相配合的第一内锥面1034;第三喷嘴105外周设有第三嵌入段外锥面1051，第二环形喷嘴本体1044端部设有与第三嵌入段外锥面1051相配合的第二内锥面1045。
进一步的，还包括浮于污水水面上的浮船2，框架固定于浮船2上并通过浮船2浮于污水中，框架位于浮船2下部的部分浸于污水中，框架包括四根竖直设置的立柱7，四根所述立柱7底侧端部通过连接杆4两两交叉相连形成框架底部，四根立柱7上侧端部通过连接杆4两两交叉相连形成框架顶部，底部、顶部及四根立柱7围成曝气主机上下移动的空间。
进一步的，浮船2为充气或者不锈钢的正方形浮船2，沿正方形浮船2四个边环绕固定链条8，四根立柱7中间部位同一水平面上分别设有固定挂钩，四个挂钩分别固定于浮船2四个边中点的链条8上，链条8与固定挂钩连接处的两侧分别通过加固链条10将链条8捆绑于浮船上。
进一步的，每根立柱7两侧均设有加强肋9，加强肋9一端通过焊接固定于立柱7上部，另一端固定于正方形浮船2的直角上。
进一步的，还设有控制器，控制器与升降机构5及曝气主机1连接，控制升降机构5及曝气主机1的工作状态。
进一步的，立柱7沿长度方向上设有可伸缩导轨，导轨与曝气主机1相应的一侧滑动连接，曝气主机1在升降机构5的带动下沿可伸缩导轨在框架围成的空间内上下移动。
进一步的，控制器为全自动控制柜，全自动控制柜上设有控制面板11，控制面板11上设有升降机构开关按钮、曝气主机开关按钮及显示屏。
本发明的有益效果是：
本发明的曝气活化系统，由于整个曝气主机置于一个竖直放置的框架中，该框架一部分浸于污水中，一部分露在污水水面上，并且在框架顶部设有升降机构带动曝气主机上下移动。主要有两方面的技术效果，首先可以在不同深度的污水中进行曝气，不仅处理不同深度的污水，而且上下移动过程使污水循环，使曝气处理更均匀;第二可以根据需要调整曝气主机的高度，给设备的安装检修带来极大的方便;而且设有浮船可以使框架自主漂浮在水面上，可以根据水质变化情况随时转移位置;采用纳米气泡发生器，纳米发生量大，溶氧率可达65%，纳米气泡可长时间悬浮于水中或降至水底，激活微生物群，消减污泥效果极佳，大量节约清淤成本。