成果名称:供气式自激振荡脉冲射流曝气器
任务来源:2013年国家科技型中小企业创新基金资助(“供气式自激振荡脉冲射流曝气器”13C2621201015)
应用领域:广泛应用于垃圾渗滤液、皮革污水、印染污水、纺织污水、造纸污水、生物医药污水、石化污水、食品污水、啤酒污水、精细化工污水和养殖、屠宰污水等,是好氧生物处理污水的关键核心设备。特别适合于高浓度的工业废水和废水处理场地、装置小型化要求的场合。
技术原理:用自激振荡腔取代普通射流曝气器的混合管,依靠自激振荡作用形成剧烈的剪切场,对流经自激振荡腔中的气液混合液进行反复剧烈的剪切,减小产生气泡大小,增加需氧水体与空气之间的接触面积,达到提高曝气器的充氧性能的作用。
性能指标:
1) 生成um级别微小气泡;
2) 服务直径可达9米;
3) 气水比可达4:1;
4) 氧转移率达到30-52%.
在8m水深的情况下,实际达到的性能指标:
1) 气泡粒径17um;
2) 服务直径9米;
3) 气水比 4.1:1;
4) 氧转移率35%。
与国内外同类技术比较:
普通形式的射流曝气器的结构和原理如图2所示,一定压力的液体介质经过射流曝气器的喷嘴后,以很高的速度从喷嘴喷射出来,形成一股高速圆形射流束,由于流动通道的横截面积发生变化,在射流束周围形成静压力区,空气被吸入,与液体介质在混合腔内进行混合,高速的液体将气体切割雾化成直径极其微小的气泡,形成紊流的气液混合流由扩散管喷出,完成氧气由空气到液体中的快速转移过程。
本产品的性能特点和技术优势具体如下:(1)工作水深可达9米以上,8m水深充氧效率可达35%,;(2)附属设备投资费用低,循环水泵的数量只需50%,风机的用量为传统的70%;(3)能耗节约1/3左右;(4)具有搅拌功能,整个曝气池完全处于湍流状态,不存在死角;(5)免维护,不堵塞,可允许直径15MM的颗粒通过。
本项目产品所采用的技术为国内首创,居于国际领先水平。主要性能指标均优于国外现有的知名产品,具有价格和成本上优势,可完全替代国外产品,填补国内空白。
成果的创造性、先进性:
本项目先后获得发明专利1项(供气式自激振荡脉冲射流曝气器 ZL 201310148240.1)、实用新型专利3项(供气式自激振荡脉冲射流曝气器ZL 201320213508.0,一种射流曝气器喷嘴ZL201220635882.5,一种射流曝气器ZL201220636196.x)。2014年获辽宁省优秀新产品三等奖; 2015年获得辽阳市科技成果一等奖。
本产品的具体结构如图3所示,在壳体内、从壳体的一侧端面至另一侧端面依次设置有进水腔、喷嘴、吸气腔、自激振荡腔入口喉管、自激振荡腔、自激振荡腔出口喉管和扩散腔,喷嘴为内腔呈圆弧形收缩的喷嘴。