[发明专利]一种自吸气式微纳米气泡发生装置

说明书

本发明涉及污水处理技术，旨在提供一种自吸气式微纳米气泡发生装置。该装置包括用于抽取水的高压离心泵，在连接高压离心泵入口的进水管上接有进气管，在高压离心泵的输出管路上设有节流释气罐；高压离心泵的输出管路末端伸入节流释气罐的内部空腔，且在端部设置节流喷嘴；节流释气罐的另一端连接排水管。与现有技术相比，本发明的自吸气式微纳米气泡发生装置能实现自吸气，省去气泵等装置；结构更加紧凑、运行更加稳定，能应用于气浮、曝气、臭氧氧化等多种领域。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种微纳米气泡发生装置。

背景技术

随着经济的发展，污水的排放总量及污染物浓度逐年上升，污水处理成为热点问题。现有污水处理厂采用的多为活性污泥法。在活性污泥法中，曝气能增加水中的溶解氧，加速污染物分解，起着至关重要的作用。相较传统毫米级气泡，微纳米气泡由于其较高的比表面积、在水中上升速度慢等特点，能达到更高的氧传质效率。因此，越来越多的人开始关注微纳米气泡在污水处理领域中的应用。

传统的溶气释气微纳米气泡发生装置如图1所示。该装置设有专门的溶气罐001，循环水泵002和高压气泵003分别通过管路与溶气罐001相连。循环水泵002抽出的污水先在溶气罐001中停留，然后以高压气泵003对溶气罐001进行先加压后减压的操作，通过该方式在溶气罐001中得到微纳米气泡，进一步随循环污水被送回污水处理池。该装置中，由于溶气罐001操作在时间上不连续，导致装置的处理能力受限。也有基于该微纳米气泡发生装置进行改进的技术，例如在溶气罐出口处增加喷嘴。虽然在一定程度上缓解操作时间不连续的问题，但仍然高压气泵仍是必须配置的设备。鉴于此，就带来了相应设备加工精度要求高，系统控制要求高等问题。因此开发结构简单紧凑、运行稳定的微纳米气泡发生装置具有重要的实际运用意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种自吸气式微纳米气泡发生装置。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种自吸气式微纳米气泡发生装置，包括用于抽取水的高压离心泵；其特征在于，在连接高压离心泵入口的进水管上接有进气管，在高压离心泵的输出管路上设有节流释气罐；高压离心泵的输出管路末端伸入节流释气罐的内部空腔，且在端部设置节流喷嘴；节流释气罐的另一端连接排水管。

本发明中，所述进气管上设有单向阀(防止停机时液体倒流损坏供气设备)。

本发明中，所述进气管上设有气体流量计。控制气体流量，确保微纳米气泡的稳定发生。

本发明中，所述进水管与排水管的末端均位于同一水源地。

本发明中，在节流喷嘴上布设若干个节流孔，节流孔的孔径在6～9mm之间。

本发明进一步提供了利用前述自吸气式微纳米气泡发生装置进行污水处理的方法，包括：将连接高压离心泵入口的进水管的末端伸入水源中，将连接节流释气罐的排水管的末端置于待处理污水中，启动高压离心泵；通过气体流量计调节进气管引入的气体流量，使高压离心泵入口处气液比例在2～5％之间；利用高压离心泵运行时的入口负压实现自吸气，通过离心泵叶片破碎作用和节流喷嘴处的气蚀效应产生微纳米气泡，将排水管的末端排出气液混合流体用于污水曝气以增加水中的溶解氧。

本发明中，所述高压离心泵的扬程应大于40m。

本发明中，所述进水管的末端伸入待处理污水中，将其作为进水实现污水循环处理。

本发明中，所述节流喷嘴的材质为低碳铬镍合金钢(或其他防汽蚀能力较强材质)。

本发明中，所述进气管引入的气体是常压空气、压缩空气或压缩氧气。

发明原理描述：