[发明专利]多级曝气装置

说明书

技术领域

本申请涉及其中具有一系列气体注入和反应区的曝气装置。

背景技术

曝气系统被用在许多不同的应用中，包括废水处理。串联的曝气塔的使用是低效的并且占用空间，而且难以平衡系统内的背压。如果单一塔被使用并且流体通过罐被再循环，穿过注入器和泵的具有微气泡的已处理流体分解并且形成更大的气泡。这降低了系统的效率。

发明内容

提供了一种多级曝气装置，包括至少两个竖直定向的曝气模块，每个曝气模块限定具有顶部入口和底部出口的竖直延展的曝气腔室，每个曝气模块的底部出口将液体和气体的流体流馈送到所述曝气模块的下面一个曝气模块的顶部入口中。每个曝气模块具有连接到所述顶部入口的曝气头，使得穿过所述顶部入口进入曝气腔室的所述流体流必定穿过所述曝气头，所述曝气头利用所述流体流中的气体给所述液体充气。

根据一个方面，所述曝气头可以悬垂到所述曝气腔室中。所述曝气头可以是具有封闭下端和径向开口的竖直悬垂管，所述流体流通过所述径向开口离开所述曝气头。

根据一个方面，气体可以通过文丘里注入器被供给到第一曝气模块以形成所述流体流。

根据一个方面，所述流体流中的气体可以被液体至少部分地溶解或夹带。

根据一个方面，所述多级曝气装置还可以包括位于一个或多个曝气模块中的补充气体入口。

根据一个方面，所述多级曝气装置还可以包括用于控制所述曝气模块中的背压的出口阀。

根据另一方面，提供了一种使液体曝气的方法，包括步骤：提供一种包括至少两个竖直定向的曝气模块的装置，每个曝气模块限定具有顶部入口和底部出口的竖直延展的曝气腔室，相邻曝气模块的底部出口和顶部入口被直接连接，其中每个曝气模块具有连接到所述顶部入口的曝气头；以及将包括要充气的液体以及气体的流体流注入到所述装置中，所述流体流穿过所述至少两个曝气模块的曝气头使得所述液体被充入所述气体。

根据一个方面，所述方法还可以包括将补充气体注入至少一个曝气模块以在所述流体流中补充气体的步骤。所述补充气体可以不同于所述流体流中的气体。

根据一个方面，所述曝气头可以悬垂到所述曝气腔室中。所述曝气头可以是具有封闭下端和径向开口的竖直悬垂管，所述流体流通过所述径向开口离开所述曝气头。

根据一个方面，注入流体流可以包括使用文丘里注入器。

根据一个方面，所述流体流中的气体可以被所述液体至少部分地溶解或夹带。

根据一个方面，所述方法还包括通过控制与最后的曝气模块的底部出口相连的出口阀来调节所述装置中的背压的步骤。

利用如上所述的多级曝气装置，液体向下穿过曝气模块直到实现期望的气体饱和度。与为了实现所需的气体饱和度可能需要的曝气模块一样多的曝气模块被使用。如果存在多余气体，则它被液体从一个模块携带到下一个模块。

存在可以被使用的多种曝气头构造。下文将描述呈竖直悬垂管形式的曝气头，该竖直悬垂管具有位于下部远端的端盖和使液体离开该曝气头的径向开口。

存在将充气气体馈送到曝气头中的多种方式。下文将描述气体经由文丘里注入器供给到曝气头，该文丘里注入器将气体抽吸到穿过曝气头的液体中。

附图说明

在参考附图的下列描述中，这些和其它特征将变得更加明显。附图仅用于说明的目的，并且不旨在以任何方式进行限制，其中：

图1是由多个曝气模块制成的曝气塔的侧视图。

图2是来自图1的曝气塔的其中一个曝气模块的侧视图。

图3是来自图2的曝气模块的曝气头的仰视图。

图4是图1的曝气塔的侧视图。

具体实施方式

现在将参考图1到4描述总体上以附图标记10标识的多级曝气装置。

部件的结构和关系：