[实用新型]用于污水处理的曝气塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于污水处理过程的曝气塔，其为对传统污水处理过程的曝气设备的进一步改进。

背景技术

目前工业污水主要采用活性污泥法来进行处理。在活性污泥法中，污水与二沉池底部回流的活性污泥同时进入曝气池形成混合液，通过曝气使混合液中获得溶解氧，同时污水中可溶性有机物被活性污泥上的微生物群分解，从而使污水得到净化。

因此，活性污泥法的一个重要环节为曝气即溶氧过程。充足的溶解氧使好氧微生物充分发挥氧化分解作用，即溶氧浓度决定活性污泥的处理能力。

传统的污水处理中，曝气主要为曝气池曝气，即在机械搅拌下向污水池中不断通入压缩空气，使混合液中有一定的溶氧浓度。但曝气池曝气的主要问题是氧的传递速率较低，导致需要鼓入大量压缩空气，另外，机械搅拌也要消耗大量能量，从而能耗较高。

近年来还出现一些特殊形式的曝气池，例如生物接触氧化曝气池和生物膜载体流化床曝气池等。这些新型曝气池在曝气效果方面较传统曝气池有一定改进，但仍存在压缩空气量大及能耗高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服传统曝气设备的不足，尤其是能耗(包括空气压缩的能耗与机械搅拌的能耗)过高的不足，提供一种曝气塔来改进传统曝气过程的曝气效果。

按照本实用新型，这种曝气塔结构简单、容易操作、能耗低且溶氧效率高，从而可以明显改进传统曝气过程的成本效率，具体为降低传统曝气过程的能耗。

本实用新型提供一种曝气塔，其包括塔壳体、设置在塔壳体内部的塔板、设置在塔上部的抽气口和设置在塔下部的多个对称的进气口、设置在塔上部的进液管和设置在塔下部的出液管、以及设置在塔壳体内部上方的液体分布器和下方的气体分布器。

在本实用新型的曝气塔中，所述塔板可以为斜孔塔板或浮阀式筛孔塔板，优选为斜孔塔板。

对于斜孔塔板，其上的斜孔按照各排开口朝向相同或相反的方式交替布置，斜孔斜面的水平向上倾斜角度可在一定范围内选择，例如可以为10-35°，优选为15-30°，最优选为20-25°，斜孔的开口面积则根据空气流量及所需要的空气喷射速度通过计算确定，这对于本领域技术人员来说是很容易的。

在本实用新型的曝气塔中，塔板数可根据所需要达到的单程溶氧浓度及相应的污水净化程度经验设定，这对本领域技术人员来说是公知的。具体地，在本实用新型的曝气塔中，塔板数可以为3-20块，优选为4-15块，最优选为5-10块。

另外，在本实用新型的曝气塔中，可以通过将二沉池中未达到处理要求的清水打循环来避免塔板数过多，从而可以避免塔壳体过高，进而利于设备的加工制造。

在本实用新型的曝气塔的操作过程中，待曝气的污水与活性污泥的混合液通过塔上部的进液管进入塔内并通过液体分布器分布后，经各塔板逐层向下流动，开启与塔上部的进气口相连的抽气风机或风扇，在塔内形成适当的负压，使新鲜空气从塔下部的多个对称的进气口进入塔内并通过气体分布器分布，然后经各塔板上的开孔及塔板上的液层逐层向上流动实现气液接触，在此逐层进行的接触过程中，空气中的氧逐渐溶入液体中，从而实现溶氧进而提高液体的溶氧浓度，同时达到相应的污水净化目的。

在上述操作过程中，每层塔板都为一个新的气液接触区域，其中提供全新的气液接触表面，气液之间的液膜厚度也不会超过塔板上的液层厚度。因此，在整个塔内在适当的传质阻力下提供明显增大的气液接触总面积，从而利于在液体内溶氧，通过优化操作过程，完全可以在有限的流动阻力即低能耗下在液体内达到所需要的溶氧浓度，进而达到相应的污水净化程度。与传统的大力鼓风机相比，在本实用新型的曝气塔中只需要功率相对较小的抽气风机或风扇就可以完成进气操作，从而大大节省了这部分能耗。

另外，通过设计塔板上的开孔，例如通过确定所述塔板上的斜孔斜面的水平向上倾斜角度和朝向以及开孔面积的大小，迫使在塔内气体以喷射状态进入塔板上的液层内。因此，在本实用新型的曝气塔内，在气液接触过程中并不会产生大量气泡，并且在下层塔板上产生的少许气泡也会在经过上层塔板时在再次喷射过程中被进一步破碎，从而可以在污水与活性污泥的混合液内有效溶氧，提高活性污泥的活性，利于污水处理快速有效地进行，并且由于塔板提供的气液接触区域不断更新，不再需要搅拌即可有效溶氧，因此，节约了传统曝气池中机械搅拌所需要的大量能耗。