[发明专利]一种一体式同步脉冲曝气装置

说明书

本发明涉及膜过滤系统应用技术领域，尤其涉及了一种一体式同步脉冲曝气装置，包括布气槽，其顶板下空间分隔成若干压力损失相同的长度不同的气流均分通道，通道下设密封板，布气槽侧壁气流均分通道的下方开有均匀排布的出气孔，布气槽上方设置若干个内腔体积相同的集气盒，各集气盒内设置一个相同的集气杯，集气杯内设置竖直的曝气管，曝气管出气口上方设置分流挡板，其与集气盒之间的空间形成曝气分流通道，分隔集气盒的各个挡气板上开有补气孔，补气孔位置高于曝气管的进气口。本发明的一种一体式同步脉冲曝气装置，仅需较小流量的气流即可实现在同片膜片底部同步瞬间产生大气泡的脉冲曝气效果，具有结构可靠，曝气效果好，使用寿命长的优点。

技术领域

本发明涉及膜过滤系统应用技术领域，尤其涉及一种用于擦洗滤膜系统的一体式同步脉冲曝气装置。

背景技术

MBR膜生物反应器是高效膜分离技术与活性污泥技术有机结合的新型污水处理技术，与传统废水生物处理工艺比，膜生物反应器工艺具有产水水质好、占地面积小、自动化程度高等优势。目前阻碍MBR工艺在污水处理中应用和推广的主要原因有：能耗较传统工艺高、膜污染问题及更换膜所需成本高昂；其中，高能耗因素带来的影响尤为严重。

从MBR工艺主要能耗的来源来看，膜擦洗曝气和生化工艺曝气占总能耗的60%~80%。MBR工艺中的膜擦洗是依靠曝气时空气泡的搅动在膜表面形成错流产生剪切力和扰动力，使悬浮物及生物凝聚体等大颗粒物在作用力下脱离膜表面，从而实现膜表面的清洁。

在MBR工艺中，为了缓解膜受到的污染，在现有技术中，大多数是采用连续曝气的方式对膜表面进行冲刷，即持续不断地向膜曝气。这种连续曝气方式存在以下问题：一是加大了运行能耗，且连续曝气搅动在膜表面形成错流产生剪切力和扰动力过小，冲刷效果不理想；另一方面较大的曝气量使得混合液内溶解了过多的氧，对于前期的反硝化反应十分不利，不能更好达到脱氮效果。

现有技术中的脉冲曝气装置，可将连续稳定的气流积累，当气体积累到设定量时便会瞬间产生高流量大气泡的脉冲曝气，该曝气可使膜上聚集的结垢薄膜、胶体等沉积物破碎，脱离膜表面，因此节能高效的脉冲曝气便成为膜擦洗工艺的最佳选择。但现有采用脉冲曝气装置的MBR工艺中，各个脉冲曝气装置都是独立的结构，且为各个脉冲曝气装置供气的布气管无法做到供气的均匀，这就造成了各个脉冲曝气装置产生脉冲曝气所需的时间极为不一致，也无法做到同一膜片下的脉冲曝气装置同时产生脉冲曝气，使得脉冲曝气装置的性能未发挥到极致，同时布气管大多数采用的是在圆管上开小孔的方式供气，这种方式极易产管道积泥，从而堵塞管道造成供气的进一步不均。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种仅需较小流量的气流，即可实现在同片膜片底部同步瞬间产生大气泡的脉冲曝气效果，并且可以有效避免因污泥沉积而发生的气道堵塞造成曝气失效的问题，从而延长装置使用寿命的一体式同步脉冲曝气装置。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种一体式同步脉冲曝气装置，包括曝气管、集气盒、具有进气通道的布气槽，所述布气槽的顶板及四侧壁封闭，顶板下连接若干与顶板垂直的气流分隔板，气流分隔板将布气槽上部空间分隔成若干与进气方向一致的气流均分通道，每个气流均分通道压力损失相同，各气流分隔板的后端部沿进气方向均匀排列，还设置密封板，密封板将气流分隔板的底部密封，密封板在每个气流均分通道的长度与该位置的气流分隔板的长度相同；布气槽侧壁上开有出气孔，出气孔沿进气方向直线均匀排布，出气孔的位置位于气流均分通道的下方；

所述布气槽上方设置若干个集气盒，集气盒沿布气槽进气方向均匀排列，每个集气盒内腔体积相同，各集气盒内设置一个相同的集气杯，集气杯内设置竖直的曝气管，各曝气管管径及长度相同，各集气盒上方与曝气管出气口相对应的地方设置分流挡板，分流挡板与曝气管垂直，分流挡板与集气盒之间的空间形成曝气分流通道，分隔集气盒的各个挡气板上开有补气孔，补气孔位置高于曝气管的进气口。