一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置。由收聲區、導聲區和分聲區三部分組成。收聲區包括了反射罩、收聲罩、收縮段及多臺風機匯集噪聲用時的匯聲段等部分；導聲區由直線導聲管和彎頭組成；分聲區包括了分聲罩、分聲管、分聲孔等；另外，整個收集系統外層設有降噪層。能夠充分收集并導出鼓風機噪聲，盡可能減低噪聲能量損耗，有利于對噪聲高能的充分利用，具有廣闊的發展空間與市場前景。
【專利說明】一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，屬于新能源及節能技術【技術領域】。
【背景技術】
[0002]噪聲是發聲體做無規則時發出的聲音,聲音由物體振動引起，以波的形式在一定的介質(如固體、液體、氣體)中進行傳播通常所說的噪聲污染是指人為造成的。從生理學觀點來看，凡是干擾人們休息、學習和工作的聲音，即不需要的聲音，統稱為噪聲。工業噪聲工廠的各種設備產生的噪聲。工業噪聲的聲級一般較高，對工人及周圍居民帶來較大的影響。
[0003]鼓風機房是城市污水處理廠和垃圾處理廠內污水鼓風曝氣工藝的主要生產車間。在小型污水廠，污水曝氣處理需要的風量較小，聲壓較高，因此，鼓風機房內通常布置羅茨鼓風機鼓風，輸送污水生物降解所需要的氧氣。羅茨鼓風機運行時的噪聲相當高，單機進口噪聲級在96-117dB，出口噪聲級在105-125dB，多臺羅茨鼓風機同時運行時，鼓風機房內的疊加總噪聲級通常在115dB左右。風機噪聲A聲級達到80dB時，普通談話聽不清；達到90dB時，就得大聲談話；達到IOO-1lOdB時，即使大聲喊叫也聽不清。鼓風機噪聲的治理方法主要是采用消聲器和隔聲、隔振技術，即安裝消聲器、建立隔聲罩、隔振和管道包扎等。噪聲是一種能量污染，比如噪聲達到160dB的噴氣式飛機，其聲功率約為10000W ;噪聲達140dB的大型鼓風機，其聲功率約為100W。噪聲會使人失眠、血壓升高、情緒煩躁和損害聽力，但噪聲也可以用來為人類服務。利用噪聲共振的原理，可以實現噪聲驅蚊、噪聲除草、噪聲發電、噪聲制冷、噪聲除塵等。
[0004]例如，中國專利CN202652105U，該實用新型專利公開了一種降低環境噪聲并同時利用噪聲發電的裝置。該裝置主要包括噪聲采集腔、亥姆霍茲共振腔、壓電薄膜、吸聲腔、能量轉化存儲電路板等組件。筒壁式采集腔采集環境中的噪聲，亥姆霍茲共振腔在加強噪聲振動幅度的同時降低噪聲，加強后的噪聲振動波作用在30mm厚的聚偏氟乙烯壓電薄膜上，壓電薄膜產生的電荷存儲在帶有法拉第準電容器的存儲電路板。透射和衍射的噪聲波通過兩套壓電薄膜到達吸聲腔的時候將被吸聲腔內部的吸聲材料吸收。根據降噪、發電的需求，該裝置可以有多種組合方式，裝置吸收噪聲頻率范圍31.5Hz-20000Hz，不但適用于施工工地、工程現場、KTV、酒吧、鐵路沿線等場所，同時可以靈活安裝于隔聲房、隔聲罩內部及隔聲屏表面。
[0005]中國專利201310149005，公開了一種噪聲利用裝置，它包括外殼和設在外殼上的防護罩，所述外殼內設有鼓膜聲波接收器、壓電陶瓷板、整流裝置和升壓裝置；所述鼓膜聲波接收器固定在靠近防護罩位置的外殼上，所述壓電陶瓷板與鼓膜聲波接收器連接固定；所述整流裝置串聯在壓電陶瓷板與升壓裝置之間。通過上述方式，該發明能夠吸收噪聲，美化環境，利用噪聲發出電能，化害為利，且造價低廉。
[0006]污水消毒是生活污水和某些工業廢水處理系統中殺滅有害的病原微生物的水處理過程。生活污水和某些工業廢水中不但存在著大量細菌，并常含有病毒、阿米巴孢囊等。它們通過一般的廢水處理過程還不能被滅絕。城市污水處理系統中普通生物濾池只能除去大腸桿菌80-90%，活性污泥法也只能除去90-95%。為了防止疾病的傳播，污水(廢水)一般經機械、生化二級處理后，有時仍需要進行消毒處理，常用的消毒處理方法主要為加藥消毒，主要有:加氯消毒，臭氧法消毒，級次氯酸鈉法、二氧化氯法消毒等。目前，研究中陸續開發了紫外殺菌、電場殺菌、超聲殺菌以及各類殺菌方法的協同使用。
[0007]那么，是否可以將污水廠鼓風機OllOdB)收集并利用？如何將鼓風機噪聲收集、導出并有效利用，在防噪同時又能將噪聲積極利用，具有非常好的實際意義和市場前景。然而，目前并未見有關針對污水廠鼓風機噪聲進行收聲設備及相關配套裝置。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是提供一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置。
[0009]本發明主要針對污水處理過程中的鼓風機高分貝噪聲，它是將污水廠鼓風機房設置在接觸池附近，利用實驗中已發現的高分貝OllOdB)鼓風機噪聲自身的可殺菌特性，將鼓風機噪聲通過收聲裝置導入接觸池，配合藥物達到對污水廠出水的協同殺菌效果。
[0010]技術方案:一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，包括了收聲區、導聲區和分聲區三部分組成，其中，收聲區包括了反射罩1、收聲罩2、收縮段3等部分；導聲區由直線導聲管4和彎頭5組成；分聲區包括了分聲罩6、分聲管7、分聲孔8等部分；多臺風機匯集噪聲時設置了匯聲段10 ;它的各部分罩壁或管壁均由光潔表面的金屬材料制成，厚度為l(T30mm ；降噪層9則由5?10mm的阻尼層和2(T50mm的軟性材料包裹構成，設在金屬殼體外層，主要防止少量鼓風機噪聲的透過。
[0011]本裝置的反射罩為圓弧形(中心角ai為15?30° )，主要是將與導聲的反向噪聲發射回來以降低噪聲損失；收聲罩主要是將風機噪聲收集匯聚，收縮段收縮段為錐形，角度a2為15?30°，主要是將經收聲罩收集的聲音匯聚在一定范圍內并導入導聲管；匯聲段主要滿足多個收聲罩并用時，噪聲匯集在同一導聲管內，匯集入口集中在管道一側，傾斜度&傾斜45°，另一側傾斜％為15?30°，以將匯入噪聲折射為導聲管同向；彎頭角度％為45°，主要是折射噪聲并減低噪聲損耗；收聲罩主要為滿足接觸池滅菌面積較大，是將噪聲由導聲管分散開的裝置；分聲管可根據實際接觸池面積設計數量，其將噪聲從分聲罩中導入水中，分聲管數目>1根/ m2 ;分聲孔是在分聲管沒入水下部分開的細孔，是噪聲進入水體的通道，分聲孔數量為擴15個/根。分聲管可與加藥管相鄰設置，噪聲入水后造成鄰近區域水體震蕩，加快藥物分散并提高藥物殺菌效果，加上高能噪聲自身一定殺菌能力，從而起到協同藥物殺菌的功能。
[0012]有益效果:.X本發明裝置將收聲區、導聲區和分聲區三部分合為一體，在噪聲殺菌利用前，能夠充分收集并導出鼓風機噪聲，盡可能減低噪聲能量損耗，有利于對噪聲高能的充分利用；1:本裝置在利用噪聲的同時，同樣也是對鼓風機噪聲的防治過程；基本裝置可以用于單個鼓風機噪聲收集，也可用作為單體并聯收集多臺鼓風機噪聲；！:本裝置通過在導聲管上沒入水面下部分開設的導聲孔，將噪聲通入接觸池水中，利用噪聲在通過導聲孔時引起附近水體震動達到接觸池投加藥物的混勻效果，可降低藥物用量，可減少二次污染；$利用本裝置配合藥物可起到對接觸池出水的協同殺菌效果，是一種低碳環保、污染治理及其資源化利用相結合的新技術，具有廣闊的發展空間與市場前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合實施例對本發明做進一步說明。說明書附圖是本發明的幾個實施例。圖1是單臺鼓風機噪聲收集裝置，圖2是多臺鼓風機噪聲收集系統裝置，圖2增加了噪聲的匯聲段并將各鼓風機噪聲最終共同匯集在主導聲管內。圖中:1為反射罩，2為收聲罩,3為收縮段，4為直線導聲管,5為彎頭，6為分聲罩,7為分聲管,8為分聲孔,9為降噪層，10為匯聲段。B1為反射罩為圓弧形中心角，a2為收縮段錐形角度為，a3為彎頭角度，a4為主導聲管角度，a5為另一側的傾斜度。它的收聲區包括了反射罩1、收聲罩2、收縮段3、匯聲段10(圖
2)等部分；導聲區由直線導聲管4和彎頭5組成；分聲區包括了分聲罩6、分聲管7、分聲孔8等部分。它的各部分罩壁或管壁均由光潔表面的金屬材料制成，厚度為l(T30mm;降噪層9則由ClOmm的阻尼層和2(T50mm的軟性材料包裹構成，設在金屬殼體外層，主要防止少量鼓風機噪聲的透過。
【具體實施方式】
[0014]本發明的圖2中的3臺鼓風機噪聲收集系統裝置為例。
[0015]污水處理廠鼓風機以BK6008型羅茨風機為例，其技術參數為:Q=15.2 m3/min，P=0.06MPa N=22kw。單臺鼓風機噪聲 15(1Β)，3臺鼓風機同時運行，鼓風機噪聲全部通過匯聲段匯集在導聲管中，導聲管長度l(T20m，接觸池面積12m2，分聲管數目12根(I根/m2)。通過該系統裝置的收集，鼓風機房內環境噪聲<70dB，進入接觸池水體中的分聲管內噪聲>105dB。將該噪聲收集裝置用于接觸池內出水殺菌處理，單獨噪聲的殺菌率>70%。按同步申報專利“一種利用污水廠鼓風機噪聲協同藥物進行出水殺菌的方法”，配合常用藥物殺菌，其殺菌率>99.9%，在節約用藥的情況下，出水符合城鎮污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002) 一級標準A標準。接觸池中加藥管可緊鄰分聲管設置，這樣通過噪聲在水體的震蕩作用，增加殺菌藥物進入水體后的分散度及其與微生物間的接觸幾率，提高殺菌效果。
[0016]按前述方法 即可達到本發明目的。本發明的實施例均可實施，本發明不限于該實施例。
【權利要求】
1.一種污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，包括收聲區、導聲區和分聲區三部分組成；其中收聲區由反射罩(I)、收聲罩(2)、收縮段(3)組成；導聲區由直線導聲管(4)和彎頭(5)組成；分聲區由分聲罩(6)、分聲管(7)、分聲孔(8)組成；整個系統的外層設有降噪層(9)。
2.根據權利要求1所述的污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，其特征在于，它的各部分罩壁或管壁均由光潔表面的金屬材料制成，厚度為IOlOmm ;外壁設置降噪層，由5?10mm的阻尼層和2(T50mm的軟性材料包裹，以防止少量噪聲的透出污染環境。
3.根據權利要求1所述的污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，其特征在于，其反射罩(I)為圓弧形，中心角S1為15?30°，以在反射聲波同時，盡量將其向中部匯聚，方便噪聲收集；收縮段(3)為錐形，角度&2為15?30° ;彎頭角度％為45°，在非直線傳輸噪聲過程中，盡量減少能量損耗。
4.根據權利要求1所述的污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，其特征在于，其收聲罩(2)面積和分聲管數目均可根據接觸池面積設定，其中分聲管數目不低于每平方米I根，分聲孔數量為9?15個/根。
5.根據權利要求1所述的污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，其特征在于，裝置的各部分橫截面可為圓形、方形或多邊形；裝置各部分尺寸根據實際鼓風機型號、接觸池面積及兩者相隔距離等來具體設計，裝置收集噪聲損失〈10%。
6.根據權利要求1所述的污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，其特征在于，多個收聲罩(2)并用時設置有匯聲段(10)，各收聲罩(2)收集噪聲匯集在同一導聲管(4)中；匯集入口集中在管道一側，傾斜角度\為45° ;另一側傾斜％為15?30°，以將匯入噪聲折射為導聲管同向。
7.根據權利要求1所述的污水廠鼓風機噪聲收集系統裝置，其特征在于，在利用鼓風機協同藥物殺菌的過程中，將接觸池的加藥管與導聲管并排設置，噪聲入水后造成鄰近區域水體震蕩，噪聲自身殺菌同時，可加快藥物分散并提高藥物殺菌效果，從而起到協同藥物殺菌的功能。
【文檔編號】F04C29/06GK103821725SQ201410074479
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】代群威, 王巖, 楊麗君, 趙玉連 申請人:西南科技大學