[发明专利]蝶式微孔曝气器

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，主要是用于生化好氧池的供氧设备。

背景技术

曝气器在污水处理领域中对氧传递效率的高低、对污水处理的运行成本影响较大。国内对曝气器的开发和应用从八十年代中期开始，按时间顺序代表性的有：穿孔管曝气、刚玉曝气器、盘式膜片微孔曝气器、管式膜微孔曝气器、射流曝气器、散流曝气器、旋混曝气器及相映的改良产品、转盘曝气。

下面对国内已公布专利在市场有应用的产品所存在的问题进行分析如下：

中国专利号CN201220607075.2公开了一种软连接刚玉曝气器，中国专利号200610032366公开了一种石英微孔曝气器，这两种曝气器存在共同缺陷是微孔会被生长的生物膜堵塞，原因是微孔口毛糙生物膜附着力强。

中国专利号92205599公开了圆盘式微孔曝气器，中国专利号98226099公开了一种改进的膜片式微孔曝气器，中国专利号200620072436.2公开了盘式膜片微孔曝气器，这些曝气器解决了刚玉曝气器微孔易堵塞的问题，但又存在的共同缺陷是膜片曝气抬起时会撕裂，膜片微孔在使用中会慢慢开裂变大最后导致破裂。

中国专利号01229706.2公开了污水处理用管式曝气器，中国专利号200620029875.5公开了可变微孔管式曝气器，中国专利号200620113377.9公开了可提升管式微孔曝气器均为管式膜微孔曝气器，这些曝气器降低了膜片曝气抬起时撕裂的频率，但仍然存在膜片微孔在使用中会慢慢开裂变大最后导致破裂的缺陷。

中国专利号CN200320107136.X公开了一种高效射流曝气装置，中国专利号200610053616公开了一种深水射流曝气装置，中国专利号200620109750.3公开了脉冲射流曝气反应器，中国专利号200710061374公开了雾状微泡气体射流曝气头，中国专利号201020101101公开了斜下向喷射自耦式安装的碟式射流曝气器，中国专利号201120074149公开了一种锥面式射流曝气器，中国专利号201220181245.5公开了激波传质射流曝气器，以上各种射流曝气器共同的优点是氧传递率高且耐用性强，但存在一个无法推广的关键问题是能耗大，动效率低。因以上射流曝气器采用的是文丘里原理，都需高流速进水才能实践吸气混流，且适合小面积布置。

中国专利号89216595公开了双环伞形曝气器，中国专利号CN01265290.3公开了动力扩散旋混曝气器，中国专利号00252987公开了旋流混合扩散曝气器，中国专利号200820083948公开了一种改良的筒式旋流曝气器，中国专利号201110041627公开了旋流剪切气泡曝气器，中国专利号01228190公开了组合式旋切曝气器，中国专利号01271959.5公开了伞形曝气器，中国专利号201320477761公开了一种筒式旋混曝气器。以上各种混(旋)流曝气器在工程实践中都存在氧传递效率低的问题，而造成此因是开发设计者忽略了二个关健性问题：当进气流速较高时气体会被倒伞形底面撞飞越过后续破碎锥，即使外层再加倒伞形气流控制罩，气体会从破碎锥尖端流过使破碎不彻底；而当进气流速较低时气泡会变大，破碎效果差。因此在工程实践中氧传递效率往往不如初期的穿孔曝气管，但穿孔曝气管存在气泡大氧利用率低、停曝回水问题。

综上所述，刚玉曝气器缺陷是微孔易生膜堵塞、膜式曝气器耐用性差、射流曝气器能耗大、混(旋)流曝气器氧传递率低等问题。目前膜式曝气器在大中型污水处理工程中使用较广，一般运行一年左右，膜孔就会变大或撕裂造成局部区域曝气不均匀，如增加按装密度减少单个曝气量，使用期限可延长到二至三年。常现膜式曝气器单个服务面积为0.5㎡，但为了能延长使用期，实际应用时单个服务面积为0.2～0.25㎡。由于曝气器的耐用性技术瓶颈无法突破，在工程应用上常采用二套好氧池,一套备用便于维修更换曝气器和填料。虽然转盘曝气、表曝器氧传递效率较低，同时还需配潜水推流防止污泥沉淀，但由于耐用、维修方便，因此在大中型污水处理的氧化沟工艺中只能无奈使用。

发明内容

本发明目的在于解决现有膜式曝气器耐用性差的技术难题，提供一种稳定、高效、耐用、低能耗的蝶式微孔曝气器。