[发明专利]一种基于水轮风机的污水处理曝气系统

说明书

本发明涉及一种基于水轮风机的污水处理曝气系统，包括风机、进气管、进气阀、集气瓶、排气管、排气阀、曝气口和自动控制平台，其中风机和进气阀依次与集气瓶的进气口连接，曝气口通过排气管与集气瓶的排气口连接，且所述风机为水轮风机。本发明一方面可以充分利用污水厂的现有水能为曝气系统提供驱动力，节能省电，另一方面，集气瓶集气为间歇曝气提供了时间差，且无需频繁启停风机，从而直接减少了风机电耗，降低了污水处理厂的运行成本，提高了经济效益。

技术领域

本发明属于污水处理曝气技术领域，尤其涉及一种基于水轮风机的污水处理曝气系统，适用于污水处理过程中的间歇或连续曝气。

背景技术

随着我国社会经济的高速发展，人与自然和谐发展的观念也越发深入人心，为此国家将营造良好生态环境上升到战略高度，其中就包括水生态，因此污水处理对水环境保护的重要性和必要性不言而喻。间歇曝气的生物膜处理技术是一种较成熟、应用广的污水处理技术，该技术利用风机和相应的输气管道间歇曝气控制生物膜反应区的好氧、厌氧反应，去除污水中的杂质，最终经后续系列工序处理的水达到排放标准进行排放或中水回用。该技术的曝气系统通常采用电动风机，耗电量大，且由于间歇曝气需频繁启停，无功损失大，污水处理厂的运营成本高。

水轮风机是一种利用水的动(势)能冲击水轮驱动风机的装置，其实质是将水的动(势)能转化为风的动(势)能的中间装置。

现有的污水处理曝气系统通常由普通电动风机和相应的输气管道组成，通过电驱动风机，将电能转化为风的动(势)能，经由输气管道向生物膜反应区曝气。

传统污水处理中的曝气系统普遍存在以下问题：(1)主要设备为电动风机，耗电量比较大，(2)间歇曝气，电机启停频繁，无功电损失大。两方面的电耗增加了污水处理厂的运行成本。

发明内容

针对传统的曝气系统耗电量大、间歇曝气启停频繁、无功电损失大、运行成本高等缺点，本发明的目的是提供一种基于水轮风机的污水处理曝气系统，所述曝气系统将水轮风机与集气瓶有机结合。一方面，水能为曝气系统提供驱动力，不需要电耗；另一方面，集气瓶集气为间歇曝气创造了时间条件。这样就解决了传统曝气系统耗电量大，启停频繁、无功损失大的问题，从而降低了污水处理厂的运行成本，提高经济效益。

为实现上述目的，本发明提供一种基于水轮风机的污水处理曝气系统，包括风机、进气管、进气阀、集气瓶、排气管、排气阀、曝气口和自动控制平台，其中风机和进气阀依次与集气瓶的进气口连接，曝气口通过排气管与集气瓶的排气口连接，且所述风机为水轮风机。

优选地，所述集气瓶上安装有压力表。

优选地，所述水轮风机包括第一水轮风机和第二水轮风机，第一水轮风机由污水的进水驱动，第二水轮风机由污水的出水驱动。

优选地，进气阀、压力表、排气阀及水轮风机分别与自动控制平台连接。

水轮风机是一种利用水的动(势)能冲击水轮驱动风机的装置，其实质是将水动(势)能转化为风的动(势)能的中间装置。

自动控制平台通过控制线缆连接进气阀、压力表、排气阀及水轮风机，实现压力数据采集及进、排气阀开启、关闭及水轮风机的自动控制。

在本发明所述污水处理曝气系统运行过程中，污水进水为外部管网提供，出水为污水厂终产物，无需额外原料，正常运营的污水处理厂就能源源不断地提供无毒、稳定可以无限使用的水能，为污水处理厂提供一种节能实用的曝气驱动力。

本发明的有益效果:

(1)污水厂进水和出水的水能为曝气系统提供驱动力，不需要电耗，节能省电；

(2)集气瓶集气为间歇曝气提供了时间差，无需频繁启停风机，不存在无功损失，从而直接减少了风机电耗，降低了污水处理厂的运行成本，提高经济效益。

附图说明