陶瓷微孔曝气器的制作方法
曝气是水处理工艺的重要环节,在生化处理系统中,曝气可提供好氧微生物所需的溶解氧,搅动水体增加微生物与悬浮物的接触面积,提高污染物的去除率。在膜处理系统中,曝气可增加水力剪切作用,减缓膜面污染。在养殖系统中,随着高产、优质、高效、生态、安全养殖要求的不断提高,精细化、集成化养殖成为养殖关注的重点。陶瓷微孔曝气器水体中的溶氧含量影响水产养殖,尤其是在高密度养殖的情况下,溶氧是水产养殖中的关键因素之一,是水产生物生存必备的气源氧。然而,曝气活化养殖水体,增加水体中溶解氧的含量,改善水质,降低养殖对象疾病的发生率。另外,气浮、臭氧氧化等水处理技术需要曝气系统。
微孔曝气是一种高效的曝气技术,与大中气泡的曝气系统相比,微孔曝气系统能节约50%左右的能耗。其中刚玉微孔曝气器凭借其防腐蚀、耐老化、寿命长的独特优点,成为理想的充氧装置之一。但是由于目前的刚玉陶瓷曝气器通常为圆盘型,存在曝气覆盖区域小,布气层较厚,气体利用率低,清洗维护困难的问题。而且刚玉陶瓷曝气器的气孔大小一般为150~200um,气泡大小一致性差,氧传质效率不高,曝气孔易被堵塞。此外,陶瓷的亲水性会导致曝气器从孔洞渗水,增加气阻。
陶瓷微孔曝气器技术篇:
陶瓷微孔曝气器技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种平板陶瓷膜微孔曝气器,解决现有陶瓷微孔曝气器存在的曝气覆盖区域小,气体利用率低,清洗维护困难,气泡大小一致性差,氧传质效率不高,曝气孔易被堵塞以及曝气器气泡的均匀性问题。
根据本实用新型一实施例,平板陶瓷膜片的数量为多个,所有的平板陶瓷膜片间隔地排布成多排多列,每相邻两列平板陶瓷膜片之间通过共用一根连接管使得所有的平板陶瓷膜片连接成整体。
为解决上述问题,本实用新型提供一种平板陶瓷膜微孔曝气器,所述平板陶瓷膜微孔曝气器包括至少一个平板陶瓷膜片和至少两根连接管。每一个平板陶瓷膜片的表面具有由疏水缔合聚合物形成的疏水层,每一个平板陶瓷膜片具有多个布气孔。每一根连接管具有阶梯状的槽缝,每一个平板陶瓷膜片的两端分别通过密封浇注的方式卡接于两个连接管的槽缝中,连接管作为平板陶瓷膜片的供气管和支撑架,空气通过连接管流通于所有的平板陶瓷膜片。
根据本实用新型一实施例,平板陶瓷膜微孔曝气器包括多根结构钢,结构钢间隔排布,每一根结构钢的两端分别对应地连接于两根连接管,每一根结构钢平行平板陶瓷膜片。
根据本实用新型一实施例,平板陶瓷膜片采用三氧化二铝、二氧化锆、二氧化硅、二氧化钛、尾矿废料或陶瓷废料中的一种作为基材烧制而成。
根据本实用新型一实施例,每一平板陶瓷膜片和所述连接管通过环氧树脂或聚氨酯胶水浇注密封。
根据本实用新型一实施例,疏水层是由有机硅形成的。
根据本实用新型一实施例,平板陶瓷膜片的所述布气孔的孔径为1μm-10μm。
根据本实用新型一实施例,平板陶瓷膜片的所述布气孔的孔径为2μm-3μm。
根据本实用新型一实施例,布气孔为沿着所述平板陶瓷膜片长度方向贯通的通孔,布气孔的间距为1.5-2mm。
根据本实用新型一实施例,布气孔的形状是边长为2mm的正方形,布气孔的数量为50-60个。
根据本实用新型一实施例,平板陶瓷膜片的形状为长方形,平板陶瓷膜片的长度为500mm-520mm,平板陶瓷膜片的宽度为220mm-260mm,平板陶瓷膜片的厚度为4mm-6mm。
根据本实用新型一实施例,连接管是横截面的正方形的方形管。
与现有技术相比,本技术方案具有以下优点:
本实用新型通过在平板陶瓷薄膜表面形成疏水层,对平板陶瓷薄膜表面进行疏水改性,解决了陶瓷曝气器容易渗水的问题,避免水进入平板陶瓷薄膜微孔曝气器内影响气泡均匀度,充氧效率低,能耗大。另外,通过在连接管上设置阶梯状的槽缝,使平板陶瓷膜的两端正好卡在阶梯状的槽缝上,将平板陶瓷膜的两端插入连接管内的深度,使平板陶瓷膜的两端不插入连接管内的深度过深,注入密封时粘合剂和树脂渗透,堵塞连接管和平板陶瓷膜的气流通道。