公布日：2022.08.30
申请日：2022.05.31
分类号：C02F3/02(2006.01)I;C02F7/00(2006.01)I
摘要
本发明公开了污水处理中微气泡曝气装置，包括隔膜曝气泵，隔膜曝气泵通过曝气管连接有气囊，曝气管上按照气体流动方向依次设置有压力调节阀门、逆止阀，气囊的上方设置有若干溶解氧测试探头，压力调节阀门、溶解氧测试探头分别与PLC控制器连接。本发明曝气装置解决现有曝气技术中气泡过大，氧气利用率低，曝气能耗过高的问题。
权利要求书
1.污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，包括隔膜曝气泵(1)，所述隔膜曝气泵(1)通过曝气管(3)连接有气囊(7)，所述曝气管(3)上按照气体流动方向依次设置有压力调节阀门(2)、逆止阀(4)，所述气囊(7)的上方设置有若干溶解氧测试探头(8)，所述压力调节阀门(2)、溶解氧测试探头(8)分别与PLC控制器(5)连接。
2.根据权利要求1所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述PLC控制器(5)连接有显示器(6)。
3.根据权利要求1所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述气囊(7)包括顶膜(7-1)，所述顶膜(7-1)通过热熔方式焊接有底膜(7-2)。
4.根据权利要求3所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述底膜(7-2)采用聚乙烯材料。
5.根据权利要求3所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述顶膜(7-1)采用透气膜材料，所述透气膜材料的制备方法如下：步骤1，采用超纯水将聚乙烯膜材料浸泡24h，取出在60℃烘箱中烘干；步骤2，将碳酸钙颗粒在研磨机中研磨至粒径小于等于50μm，得到碳酸钙粉末；步骤3，将步骤2得到的碳酸钙粉末和聚二甲基硅氧烷按照1：4的质量比混匀，采用coating工艺涂覆于步骤1处理的聚乙烯膜上，涂覆厚度10μm，凝固2h后置于60℃烘箱中烘干24h，得到半成品透气膜材料；步骤4，将步骤3得到的半成品透气膜材料采用拉力仪拉伸，得到透气膜材料。
6.根据权利要求1所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述气囊(7)内由下至上依次设置有底层碎石(9)、中间层碎石(10)、上层沙粒(11)。
7.根据权利要求6所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述底层碎石(9)的粒径为20mm。
8.根据权利要求6所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述中间层碎石(10)的粒径为10mm。
9.根据权利要求6所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述上层沙粒(11)的粒径为2-3mm。
10.根据权利要求6所述的污水处理中微气泡曝气装置，其特征在于，所述底层碎石(9)、中间层碎石(10)、上层沙粒(11)的铺设厚度均为100mm。
发明内容
本发明的目的是提供污水处理中微气泡曝气装置，解决现有曝气技术中气泡过大，氧气利用率低，曝气能耗过高的问题。
本发明所采用的技术方案是，污水处理中微气泡曝气装置，包括隔膜曝气泵，隔膜曝气泵通过曝气管连接有气囊，曝气管上按照气体流动方向依次设置有压力调节阀门、逆止阀，气囊的上方设置有若干溶解氧测试探头，压力调节阀门、溶解氧测试探头分别与PLC控制器连接。
本发明的特征还在于，
PLC控制器连接有显示器。
气囊包括顶膜，顶膜通过热熔方式焊接有底膜。
底膜采用聚乙烯材料。
顶膜采用透气膜材料，透气膜材料的制备方法如下：
步骤1，采用超纯水将聚乙烯膜材料浸泡24h，取出在60℃烘箱中烘干；
步骤2，将碳酸钙颗粒在研磨机中研磨至粒径小于等于50μm，得到碳酸钙粉末；
步骤3，将步骤2得到的碳酸钙粉末和聚二甲基硅氧烷按照1：4的质量比混匀，采用coating工艺涂覆于步骤1处理的聚乙烯膜上，涂覆厚度10μm，凝固2h后置于60℃烘箱中烘干24h，得到半成品透气膜材料；
步骤4，将步骤3得到的半成品透气膜材料采用拉力仪拉伸，得到透气膜材料。
气囊内由下至上依次设置有底层碎石、中间层碎石、上层沙粒。
底层碎石的粒径为20mm。
中间层碎石的粒径为10mm。
上层沙粒的粒径为2-3mm。
底层碎石、中间层碎石、上层沙粒的铺设厚度均为100mm。
本发明的有益效果是，
(1)本发明污水处理中微气泡曝气装置，可以快速启动，并能在短时间内可以快速产生高密度的微气泡，气泡的粒径在50μm左右，且在水中停留时间长，破裂后可以和污水充分接触，能快速提高污水中的溶解氧浓度；
(2)本发明污水处理中微气泡曝气装置，可以快速提高污水中的溶解氧浓度，在达到硝化过程所需的溶解氧浓度的同时可以节约近50％的曝气能耗；
(3)本发明污水处理中微气泡曝气装置，可以根据污水中氧气浓度随时调节曝气强度，这样不仅满足了硝化反应所需的氧气浓度，还可以最大限度的节约能耗；
(4)本发明污水处理中微气泡曝气装置，操作简单、自动化程度高、成本低等。
（发明人：柯艳春;李晓琳;郑兴;刘豹）
