CN106430539A - 一种污水充氧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域。本发明公开了一种污水充氧装置，污水充氧装置包括曝气箱体、第一转动杆和转动套；转动套开设有一转动孔，第一转动杆转动安装于转动孔，且第一转动杆与转动孔动密封，转动孔的内壁环绕设置有回转槽，第二输气通道与回转槽连通，转动套开设有与回转槽连通的第四输气通道，第四输气通道连通至转动套的侧壁，转动套具有第二滑动承载面，第二滑动承载面为与第一滑动承载面同心的部分球面，第二滑动承载面承载于第一滑动承载面。当第一转动杆相对于输出轴产生任意方向的小角度摆动时，转动套跟随第一转动杆在偏转腔内产生滑移，有效缓解了转动套与第一转动杆之间的受力不均匀，使得转动套与第一转动杆的动密封稳定。
Description
【技术领域】
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种污水充氧装置，用于生活污水处理。
【背景技术】
污水处理是指为使污水达到排水或者再次使用的水质要求对其净化的过程。按照污水来源分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生活污水处理一般包括过滤、曝气、沉淀等步骤。曝气是指将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是使得污水获得溶解氧，从而保证污水中的微生物在分解有机质时的具有充足的溶解氧。
申请号为201610998821.8的专利揭露了一种曝气装置(图1)，该曝气装置中第一转动杆在搅拌中受力不均时会引起输出轴的摆动，并且转动孔固定设置于曝气箱体本身，当输出轴的摆动使得输出轴与转动孔之间受力严重不均匀，长久工作容易导致输出轴与转动孔的动密封失效，从而使得空气的输送通道泄露。
【发明内容】
本发明旨在克服现有技术的以上缺陷，提供了能一种污水充氧装置。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种污水充氧装置，所述污水充氧装置包括曝气箱体、第一电机、第一转动杆、转动套、至少4个第二弹性元件、输气软管、浮动搅拌件、鼓风机、曝气搅拌杆、出气阀门、多个曝气器、排气管、排水管和排水阀；
所述曝气箱体具有一曝气腔，所述曝气箱体开设有一污水进口，所述曝气箱体开设有同轴且依次连通的第一通过孔、偏转腔和第二通过孔，所述第一通过孔连通至所述曝气箱体外，所述第一通过孔、所述偏转腔和所述第二通过孔均为回转腔，所述第二连通孔连通至所述曝气腔，所述偏转腔具有第一滑动承载面，所述第一滑动承载面为部分球面；
所述第一电机安装于所述曝气箱体，所述第一电机具有与所述第一通过孔同轴的输出轴；
所述第一转动杆与所述第一电机的输出轴通过万向节连接，所述第一滑动承载面的球心与所述万向节的中心同心，所述第一转动杆经所述第一通过孔、所述偏转腔和所述第二通过孔伸入所述曝气腔中，所述第一转动杆设置有第二输气通道；
所述转动套开设有一转动孔，所述第一转动杆转动安装于所述转动孔，且所述第一转动杆与所述转动孔动密封，所述转动孔的内壁环绕设置有回转槽，所述第二输气通道与所述回转槽连通，所述转动套开设有与所述回转槽连通的第四输气通道，所述第四输气通道连通至所述转动套的侧壁，所述转动套具有第二滑动承载面，所述第二滑动承载面为与所述第一滑动承载面同心的部分球面，所述第二滑动承载面承载于所述第一滑动承载面；
所述第二弹性元件一端连接所述偏转腔的侧壁、另一端连接所述转动套的侧壁，且所述至少4个第二弹性元件绕所述转动套均匀布置；
所述浮动搅拌件的密度小于水，所述浮动搅拌件包括套筒和至少2个浮动搅拌杆，所述套筒滑动安装于所述第一转动杆，所述套筒相对于所述第一转动杆轴向可滑动，所述第一转动杆带动所述套筒作旋转运动，所述浮动搅拌杆固定安装于所述套筒；
所述曝气搅拌杆固定安装于所述第一转动杆的底端，所述曝气搅拌杆开设有与所述第二输气通道连通的第一输气通道，所述第一输气通道设置有多个出气开口，所述出气开口具有一锥形腔壁；
所述出气阀门包括阀芯和第一弹性元件，所述阀芯具有与所述锥形腔壁相适配的锥形部，初始时所述锥形部抵靠于所述锥形腔壁，所述第一弹性元件用于向所述阀芯施加一抵靠所述锥形腔壁的弹性力；
所述曝气器与所述出气开口连通，所述曝气箱体开设有第三输气通道，所述第三输气通道一端连通至所述偏转腔的侧壁，另一端与所述鼓风机连通；
所述输气软管一端连接所述第三输气通道、另一端连接所述第四输气通道；
所述排气管一端连接至所述曝气腔的上部、另一端伸至所述曝气箱体外；
所述排水管一端连接至所述曝气腔的底部、另一端延伸至所述曝气箱体外；
所述排水阀安装于所述排水管，所述排水阀用于控制所述排水管的打开或关闭。
其中，所述第一连通孔的最大直径大于所述转动套的最大直径。
其中，所述多个第二弹性元件均为圆柱弹簧，其中一所述第二弹性元件环绕所述输气软管设置，所述输气软管为软质材料制成的波纹管。
其中，所述偏振腔的侧壁为第一圆锥面的一部分，所述第一圆锥面的顶点为所述万向节的中心，所述转动套的侧壁为第二圆锥面的一部分，所述第二圆锥面的顶点为所述万向节的中心。
其中，所述曝气器包括第一孔板、曝气筒和两第二孔板，所述曝气筒为两端开口的圆筒状结构，所述曝气筒具有一旋转腔和进气口，所述旋转腔为一回转腔体，所述进气口与所述出气开口连通，所述进气口与所述旋转腔连通，所述进气口的延伸方向垂直于所述旋转腔的轴向，所述进气口具有一与所述旋转腔内壁相切的切侧壁，所述第一孔板设置于所述进气口，所述两第二孔板分别设置于所述曝气筒的两端。
其中，所述污水充氧装置还包括控制模块和超声波探头；
所述控制模块与所述第一电机电性连接，所述控制模块与所述鼓风机电性连接；
所述超声波探头设置于所述曝气箱体且与所述污水进口相邻，所述控制模块与所述超声波探头电性连接；
所述控制模块在所述超声波探头触发时控制所述第一电机启动，且根据所述超声波探头的触发时长控制所述第一电机运行第一工作时间；
所述控制模块在所述超声波探头触发时控制所述鼓风机启动，且根据所述超声波探头的触发时长控制所述鼓风机运行第二工作时间。
其中，所述浮动搅拌杆包括横杆和多个纵杆，所述横杆垂直于所述套筒的滑动方向，所述纵杆垂直固定于所述横杆。
其中，所述曝气腔中设置有液位传感器，所述液位传感器用于检测所述曝气腔中的液位深度，所述液位传感器与所述控制模块电性连接；所述排水阀为与所述控制模块电性连接的电磁阀，当所述曝气腔中的液位深度超过第一液位时，所述控制模块控制所述排水阀打开。
其中，所述转动套受到所述第二弹性元件的弹性力的轴向分力朝向所述转动套的底部。
其中，所述污水充氧装置还包括多个固定搅拌杆，所述多个固定搅拌杆固定安装于所述第一转动杆，所述多个固定搅拌杆相互平行；所述套筒设置有一使得所述固定搅拌杆通过的滑动开口；所述第一转动杆的横截面呈多边形、半圆形或扇形。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明实施例通过设置转动套与偏转腔，偏转腔承载转动套，当第一转动杆相对于输出轴产生任意方向的小角度摆动时，转动套在偏转腔内产生滑移，有效缓解了转动套与第一转动杆之间的受力不均匀，并且在转动套的滑移过程中，转动套不会相对于第一转动杆产生的轴向滑动，使得转动套与第一转动杆的动密封稳定。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的污水充氧装置的结构示意图；
图2是图1中A处结构的放大图；
图3是图2中转动套与第一转动杆的装配示意图；
图4是图1中B处结构的放大图；
图5是图1中C处结构的放大图；
图6是图5中的套筒与第一转动杆的装配示意图(呈俯视角度)；
图7是本发明实施例的污水充氧装置的控制原理图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1至图7，本发明实施例提供了一种污水充氧装置，污水充氧装置包括曝气箱体100、第一电机200、第一转动杆310、浮动搅拌件330、鼓风机340、曝气搅拌杆350、出气阀门360、多个曝气器370、排气管400、排水管510、排水阀520、转动套910、至少4个第二弹性元件920和输气软管930。
曝气箱体100具有一曝气腔101，曝气箱体100开设有一污水进口102，污水进口102与曝气腔101连通，污水进口102优选位于曝气箱体的上部，曝气腔101为回转腔体(是指内壁为一回转面的腔体，例如圆柱腔、圆锥腔、圆球腔、圆环腔等)，曝气箱体100外连接有第一输送管道800，第一输送管道800与污水进口102连通，第一输送管道800用于向曝气腔101内输送污水。
曝气箱体100开设有同轴且依次连通的第一通过孔106、偏转腔107和第二通过孔108，第一通过孔106连通至曝气箱体100外，优选地，第一通过孔106与曝气腔101同轴，第一通过孔106、偏转腔107和第二通过孔108均为以一回转轴为中心线的回转腔(内壁为回转面的腔体，例如圆柱腔、圆锥腔、球形腔等)，第二连通孔108连通至曝气腔101，偏转腔107具有第一滑动承载面107a，第一滑动承载面107a为部分球面(显然地，第一滑动承载面107a亦为以回转轴为中心线的回转面)，偏转腔107的侧壁107b为第一圆锥面的一部分(第一圆锥面与一平面所截而得)，第一圆锥面为直圆锥(显然地，圆锥面的准线即为回转轴)，且第一圆锥面的顶点为第一滑动承载面107a的球心。显然地，侧壁107b位于偏转腔107的侧部，第一滑动承载面107a位于偏转腔107的底部，且侧壁107b与第一滑动承载面107a相交。进一步而言，侧壁107b的准线与母线的夹角为锐角。
第一电机200安装于曝气箱体100，具体而言，第一电机200安装于曝气箱体100的顶部，第一电机200的输出轴210与第一通过孔106同轴。
第一转动杆310与第一电机200的输出轴210通过万向节940转动连接，本发明实施例并不限制万向节940的结构形式，可以为等速万向节、准等速万向节、等速万向节等。第一滑动承载面107a的球心与万向节940的中心同心。第一转动杆310设置有第二输气通道302b。第一转动杆310经第一通过孔106、偏转腔107和第二通过孔108伸入至曝气腔101中。在本发明实施例中，采用万向节940的好处是，允许第一转动杆310相对于输出轴210产生摆动，且不影响输出轴210与第一转动杆310之间的传动。
优选地，本发明实施例中的万向节940为十字轴式刚性万向节，万向节940具有正交的第一连轴941和第二连轴942，在本发明实施例中，第一连轴941和第二连轴942均垂直于输出轴210，第一转动杆310与第一连轴941转动连接，第一转动杆310相对于第一连轴941具有1个转动自由度(第一转动杆310相对于第一连轴941的轴线作转动运动)，输出轴210与第二连轴942转动连接，输出轴210相对于第一连轴941具有1个转动自由度。
转动套910开设有一转动孔901，第一转动杆310转动安装于转动孔901，且第一转动杆310与转动孔901动密封，转动孔901的内壁环绕设置有回转槽902，第二输气通道302b与回转槽902连通(具体地，第二输气通道302b通过一径向的导气孔302c与回转槽902连通，导气孔302c一端连通第二输气通道302b、另一端连通回转槽902)，转动套910开设有与回转槽902连通的第四输气通道903，第四输气通道903连通至转动套910的侧壁904，转动套910具有第二滑动承载面905，第二滑动承载面905为与第一滑动承载面107a同心的部分球面，第二滑动承载面905滑动承载于第一滑动承载面107a。第二滑动承载面905与第一滑动承载面107a面接触。当第一转动杆310在搅拌过程中受力不均产生小角度的摆动时，转动套310跟随第一转动杆310产生摆动，第二滑动承载面905相对于第一滑动承载面107a产生滑移。将第一滑动承载面107a和第二滑动承载面905均设置为与万向节940同心的球面，使得第一转动杆310相对于输入轴210可以产生任意方向的小角度摆动，并且在第一转动杆310带动转动套910摆动的过程中，转动套910不会相对于第一转动杆310产生轴向滑动，使得转动套910与第一转动杆310的动密封稳定。
在本发明实施例中，在转动套910的摆角范围内，第一滑动承载面107a的内边缘与第二滑动承载面107a的外边缘不相交。且转动套910与第一连通孔106、偏转腔107和第二连通孔108的内壁始终不发生干涉。
第二弹性元件920一端连接偏转腔107的侧壁107b、另一端连接转动套910的侧壁904，且至少4个第二弹性元件920绕转动套910均匀布置.本发明实施例并不限制第二弹性元件920的结构形式，第二弹性元件920可以为弹簧、弹片或弹性绳等。第二弹性元件920对转动套910的偏移起到缓冲作用，并且当第一转动杆310旋转时，第二弹性元件920还对转动套910的跟随转动起到限制。在第二弹性元件920的作用下，转动套910的相对于输出轴210的轴线偏移角度小于5°，转动套910相对于第一转动杆310的转动小于5°。
进一步而言，转动套910的侧壁904为第二圆锥面的一部分(第二圆锥面与一垂直回转轴的平面所截而得)，第二圆锥面为直圆锥(显然地，第二圆锥面的准线为回转轴)，第二圆锥面的顶点为万向节的中心。在本发明实施例中，将第一圆锥面和第二圆锥面的顶点均设置为万向节的中心，避免了转动套在摆动过程中转动套910的侧壁904与偏转腔107的侧壁107b的干涉，并且使得第二弹性元件920受力方向更为均匀。显然地，侧壁904位于转动套910的侧部，第二滑动承载面905位于转动套910的底部，侧壁904与第二滑动承载面905相交。侧壁904的母线与准线的夹角为锐角。
进一步而言，转动套910受到第二弹性元件920的弹性力的轴向分力朝向转动套910的底部，这样的好处是，使得转动套910在自重以及弹性力轴向分力的作用下紧贴第一滑动承载面107a.
浮动搅拌件330的密度小于水，浮动搅拌件330包括套筒331和至少2个浮动搅拌杆332，浮动搅拌杆332呈中心对称分布(避免浮动搅拌件330浮动不平衡)，套筒331滑动安装于第一转动杆310，套筒331相对于第一转动杆310轴向可滑动，当第一转动杆310旋转时，第一转动杆310可带动套筒331作旋转运动(具体实施时，套筒331可相对于第一转动杆310周向固定，或者套筒331相对于第一转动杆可作小角度的周向转动，即套筒331不能相对于第一转动杆310作整周运动)，浮动搅拌杆332固定安装于套筒331。设置浮动搅拌杆332的好处是可以搅拌最上层的污水，使得新进入曝气腔101的污水被搅动，促进新旧污水的混合。为了使得套筒331相对于第一转动杆310周向固定且轴向可滑动，第一转动杆310的截面形状可以为多边形、半圆形、扇形等，优选地，在本发明实施例中第一转动杆310的截面形状为矩形，套筒331与第一转动杆310之间具有滑动间隙301，滑动间隙301方便浮动搅拌件330的上下浮动。由于滑动间隙301的存在，使得套筒331与第一转动杆310在初始时可能存在小角度的周向转动，但是不影响第一转动杆310带动套筒331作转动。
曝气搅拌杆350固定安装于第一转动杆310的底端，曝气搅拌杆350开设有与第二输气通道302b连通的第一输气通道302a，第一输气通道302a设置有多个出气开口303，出气开口303具有一锥形腔壁303a，出气开口303的数量与曝气器370的数量相同。
出气阀门360包括阀芯361和第一弹性元件362，阀芯361具有与锥形腔壁303a相适配的锥形部361a，初始时锥形部361a抵靠于锥形腔壁303a，第一弹性元件362用于向阀芯361施加一抵靠锥形腔壁303a的弹性力。第一弹性元件362可以为弹簧、弹力绳或弹片等，第一弹性元件362一端连接于阀芯361、另一端连接于曝气搅拌杆350，第一弹性元件362的弹力方向沿着阀芯361的延伸方向。具体而言，阀芯361包括一阀杆361b，锥形部361a安装于阀杆361b的第一端，第一输气通道302a的内壁开设有第一阀孔30，第一阀孔304与出气开口303相对，第一阀孔304与第一输气通道302a连通，阀杆361b经出气开口303伸入第一阀孔304中，第一阀孔304截面与阀杆361b相适配，阀杆361b滑动安装于出气开口303中，阀杆361b的第二端滑动安装于第一阀孔304中，第一弹性元件362为安装于第一阀孔304中的弹簧，第一弹性元件362的一端与阀杆361b的第二端相连、另一端与第一阀孔304的内壁相连。
曝气器370与出气开口303连通，曝气箱体100开设有第三输气通道104，第三输气通道104一端连通偏转腔107的侧壁107b，另一端与鼓风机340连通。在本发明实施例中，不限制曝气器370的结构形式。
输气软管930一端连接第三输气通道104、另一端连接第四输气通道903，显然地，输气软管930位于偏转腔107的侧壁107b与转动套910的侧壁904之间。在特定的实施方式中，当第二弹性元件920为圆柱弹簧或者塔形弹簧时，第二弹性元件920可环绕设置于输气软管930。输气软管930由弹性、软质材料制成，例如输气软管930可以为塑料波纹管。
排气管400一端连接至曝气腔101的上部、另一端伸至曝气箱体100外。
排水管510一端连接至曝气腔101的底部、另一端延伸至曝气箱体100外。
排水阀520安装于排水管510，排水阀520用于控制排水管510的打开或关闭。
本发明实施例通过设置转动套910与偏转腔107，偏转腔107承载转动套910，当第一转动杆310相对于输出轴210产生任意方向的小角度摆动时，转动套910跟随第一转动杆310在偏转腔107内产生滑移，有效缓解了转动套910与第一转动杆310之间的受力不均匀，并且在转动套910的滑移过程中，转动套910不会相对于第一转动杆310产生的轴向滑动，使得转动套910与第一转动杆310的动密封稳定。
进一步地，本发明实施例的污水充氧装置，通过将曝气器370设置于曝气搅拌杆350，当污水进入曝气腔101后，在曝气的同时进行搅拌，提高了该污水充氧装置的曝气效率，促进了污水中的微生物对有机物的分解作用；并且本发明实施例将曝气搅拌杆350设置于曝气腔101的底部，可以防止污水中的包含有微生物的悬浮体下沉，从而进一步加强了微生物的分解作用。并且本发明实施例还设置有浮动搅拌杆330，可以促进新旧污水的混合。
进一步而言，第一连通孔106的最大直径大于转动套910的最大直径，这样设置是为了方便安装转动套910。优选地，第一连通孔106为圆柱孔。
本发明实施例并不限制第一转动杆310与转动套910之间的动密封形式，第一转动杆310与转动套910的动密封形式优选为接触式动密封，例如油封、胀圈密封、机械密封、填料密封、成型密封、防尘密封等。
优选地，该污水充氧装置还包括两个填料件950，两个填料件950分别安装于转动套910的两端面，转动套910的端面环绕设置有填料腔907，填料腔907连通至转动孔901，填料件950包括填料盖951、螺钉952和填料953，填料953填充于填料腔907中，填料盖951通过螺钉952固定安装于转动孔901的端面，填料盖951环绕设置有压舌951a，压舌951a压入填料腔907中并压紧填料953，填料953在压力作用下径向挤压第一转动杆310，从而实现第一转动杆310与转动套910之间的动密封。
进一步参照图4，曝气器370包括第一孔板371、曝气筒372和两第二孔板373，曝气筒372为两端开口的圆筒状结构，曝气筒372的内壁为一回转面，曝气筒372具有一旋转腔305a和进气口305b，旋转腔305a为一回转腔体，进气口305b与出气开口303连通，进气口305b与旋转腔305a连通，进气口305b的延伸方向垂直于旋转腔305a的轴向，进气口305b具有一与旋转腔305a内壁相切的切侧壁305c，第一孔板371设置于进气口305b，第一孔板371为开设有多个第一孔眼371a的板状结构，第二孔板373为开设有多个第二孔眼373a的板状结构，两第二孔板373分别设置于曝气筒372的两端；第一转动杆310开设有第二输气通道302b，第二输气通道302b与第一输气通道302a连通。第一孔板371的作用是将进气口305b的气流打散后在旋转腔305a内形成气液混合物促进气体溶解于污水，旋转腔305a的作用是使得气液混合物在旋转腔305a内形成旋转涡流使得气体进一步溶解于污水，第二孔板373的作用是使得气液混合物进一步分散从而扩散于曝气腔101中。
进一步参照图1和图7，污水充氧装置还包括控制模块600和超声波探头700，控制模块600可设置于曝气箱体100的任意位置。
控制模块600与第一电机200电性连接，控制模块600与鼓风机340电性连接(具体而言，控制模块600与鼓风机340的驱动电机电性连接)。
超声波探头700安装于曝气箱体100，且与污水进口102相邻，超声波探头700用于探测污水进口102的流水截面。超声波700发出超声波，并接收超声波的反射。控制模块600与超声波探头700电性连接，控制模块600用于监测超声波探头700的波形，当污水进口102没有污水流动时，超声波探头700的波形不变，当污水进口102有污水流动时，超声波探头700的波形发生变化，视为超声波探头700被触发，控制模块600在超声波探头700被触发时开始计时，计算超声波探头700的触发时长。
控制模块600在超声波探头700触发时控制第一电机200启动，且根据超声波探头700的触发时长控制第一电机200运行第一工作时间；第一工作时间与触发时长呈正相关关系，第一工作时间与触发时长呈正比关系(比例系数为0.5-5，例如可以为0.5、2、5等)。在超声波探头700触发时立即对污水进行搅拌，使得新旧污水能够快速混合，方便后续的曝气工作。
控制模块600在超声波探头730触发结束后控制鼓风机340启动，且根据超声波探头700的触发时长控制鼓风机340运行第二工作时间。第二工作时间与触发时长呈正相关关系；第二工作时间与触发时长呈正比关系(比例系数为0.5-5，例如可以为0.5、2、5等)。
进一步参照图1，浮动搅拌杆332包括横杆332a和多个纵杆332b，横杆332a垂直于套筒331的滑动方向，纵杆332b垂直固定于横杆332a。
进一步参照图1和图7，曝气腔101中设置有液位传感器740，液位传感器740用于检测曝气腔101中的液位深度，液位传感器740与控制模块600电性连接；排水阀520为与控制模块600电性连接的电磁阀，当曝气腔101中的液位深度超过第一液位时，第一液位低于污水进口102的高度，控制模块600控制排水阀520打开。具体而言，排水阀520可采用两位两通的电磁阀，该电磁阀为常闭阀。
进一步参照图1，第一转动杆310设置有第一限位块381和第二限位块382，第一限位块381和第二限位块382沿第一转动杆310的延伸方向设置(即第一限位块381和第二限位块382)，套筒331位于第一限位块381和第二限位块382之间，第一限位块381的高度低于污水进口102，第二限位块382的高度高于曝气器370。
进一步参照图1，本发明实施例的污水充氧装置还包括多个固定搅拌杆320，固定搅拌杆320固定安装于第一转动杆310，多个固定搅拌杆320相互平行。套筒331设置有一使得固定搅拌杆320通过的滑动开口306(设置滑动开口306的好处是当套筒331在上下滑动过程中，固定搅拌杆320始终不阻碍套筒331的滑动)。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种污水充氧装置，其特征在于，所述污水充氧装置包括曝气箱体、第一电机、第一转动杆、转动套、至少4个第二弹性元件、输气软管、浮动搅拌件、鼓风机、曝气搅拌杆、出气阀门、多个曝气器、排气管、排水管和排水阀；
所述曝气箱体具有一曝气腔，所述曝气箱体开设有一污水进口，所述曝气箱体开设有同轴且依次连通的第一通过孔、偏转腔和第二通过孔，所述第一通过孔连通至所述曝气箱体外，所述第一通过孔、所述偏转腔和所述第二通过孔均为回转腔，所述第二连通孔连通至所述曝气腔，所述偏转腔具有第一滑动承载面，所述第一滑动承载面为部分球面；
所述第一电机安装于所述曝气箱体，所述第一电机具有与所述第一通过孔同轴的输出轴；
所述第一转动杆与所述第一电机的输出轴通过万向节连接，所述第一滑动承载面的球心与所述万向节的中心同心，所述第一转动杆经所述第一通过孔、所述偏转腔和所述第二通过孔伸入所述曝气腔中，所述第一转动杆设置有第二输气通道；
所述转动套开设有一转动孔，所述第一转动杆转动安装于所述转动孔，且所述第一转动杆与所述转动孔动密封，所述转动孔的内壁环绕设置有回转槽，所述第二输气通道与所述回转槽连通，所述转动套开设有与所述回转槽连通的第四输气通道，所述第四输气通道连通至所述转动套的侧壁，所述转动套具有第二滑动承载面，所述第二滑动承载面为与所述第一滑动承载面同心的部分球面，所述第二滑动承载面承载于所述第一滑动承载面；
所述第二弹性元件一端连接所述偏转腔的侧壁、另一端连接所述转动套的侧壁，且所述至少4个第二弹性元件绕所述转动套均匀布置；
所述浮动搅拌件的密度小于水，所述浮动搅拌件包括套筒和至少2个浮动搅拌杆，所述套筒滑动安装于所述第一转动杆，所述套筒相对于所述第一转动杆轴向可滑动，所述第一转动杆带动所述套筒作旋转运动，所述浮动搅拌杆固定安装于所述套筒；
所述曝气搅拌杆固定安装于所述第一转动杆的底端，所述曝气搅拌杆开设有与所述第二输气通道连通的第一输气通道，所述第一输气通道设置有多个出气开口，所述出气开口具有一锥形腔壁；
所述出气阀门包括阀芯和第一弹性元件，所述阀芯具有与所述锥形腔壁相适配的锥形部，初始时所述锥形部抵靠于所述锥形腔壁，所述第一弹性元件用于向所述阀芯施加一抵靠所述锥形腔壁的弹性力；
所述曝气器与所述出气开口连通，所述曝气箱体开设有第三输气通道，所述第三输气通道一端连通至所述偏转腔的侧壁，另一端与所述鼓风机连通；
所述输气软管一端连接所述第三输气通道、另一端连接所述第四输气通道；
所述排气管一端连接至所述曝气腔的上部、另一端伸至所述曝气箱体外；
所述排水管一端连接至所述曝气腔的底部、另一端延伸至所述曝气箱体外；
所述排水阀安装于所述排水管，所述排水阀用于控制所述排水管的打开或关闭。
2.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述第一连通孔的最大直径大于所述转动套的最大直径。
3.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述多个第二弹性元件均为圆柱弹簧，其中一所述第二弹性元件环绕所述输气软管设置，所述输气软管为软质材料制成的波纹管。
4.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述偏振腔的侧壁为第一圆锥面的一部分，所述第一圆锥面的顶点为所述万向节的中心，所述转动套的侧壁为第二圆锥面的一部分，所述第二圆锥面的顶点为所述万向节的中心。
5.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述曝气器包括第一孔板、曝气筒和两第二孔板，所述曝气筒为两端开口的圆筒状结构，所述曝气筒具有一旋转腔和进气口，所述旋转腔为一回转腔体，所述进气口与所述出气开口连通，所述进气口与所述旋转腔连通，所述进气口的延伸方向垂直于所述旋转腔的轴向，所述进气口具有一与所述旋转腔内壁相切的切侧壁，所述第一孔板设置于所述进气口，所述两第二孔板分别设置于所述曝气筒的两端。
6.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述污水充氧装置还包括控制模块和超声波探头；
所述控制模块与所述第一电机电性连接，所述控制模块与所述鼓风机电性连接；
所述超声波探头设置于所述曝气箱体且与所述污水进口相邻，所述控制模块与所述超声波探头电性连接；
所述控制模块在所述超声波探头触发时控制所述第一电机启动，且根据所述超声波探头的触发时长控制所述第一电机运行第一工作时间；
所述控制模块在所述超声波探头触发时控制所述鼓风机启动，且根据所述超声波探头的触发时长控制所述鼓风机运行第二工作时间。
7.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述浮动搅拌杆包括横杆和多个纵杆，所述横杆垂直于所述套筒的滑动方向，所述纵杆垂直固定于所述横杆。
8.根据权利要求6所述的污水充氧装置，其特征在于，所述曝气腔中设置有液位传感器，所述液位传感器用于检测所述曝气腔中的液位深度，所述液位传感器与所述控制模块电性连接；所述排水阀为与所述控制模块电性连接的电磁阀，当所述曝气腔中的液位深度超过第一液位时，所述控制模块控制所述排水阀打开。
9.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述转动套受到所述第二弹性元件的弹性力的轴向分力朝向所述转动套的底部。
10.根据权利要求1所述的污水充氧装置，其特征在于，所述污水充氧装置还包括多个固定搅拌杆，所述多个固定搅拌杆固定安装于所述第一转动杆，所述多个固定搅拌杆相互平行；所述套筒设置有一使得所述固定搅拌杆通过的滑动开口；所述第一转动杆的横截面呈多边形、半圆形或扇形。
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