CN109292877A - 一种用于处理污水的高效型气浮系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于处理污水的高效型气浮系统，包括气浮池、气浮机、进气管、进水管、出水管、顶板、控制器、第一电机、第一驱动轴、分布机构、搅动机构和若干支柱，分布机构包括两个分布板和两个分布组件，搅动机构包括第一锥齿轮和两个搅动组件，搅动组件包括第二锥齿轮、转轴、套环、支架和两个搅动板，该用于处理污水的高效型气浮系统通过搅动机构对污水的底部搅动，便于其浮出底部的沉降物随气浮机产生的气泡向上浮动，改善了净化效果，不仅如此，通过分布机构对气浮机产生的气泡位置进行分布，使得气泡均匀分布在污水的各处，与悬浮颗粒接触，带动其上升至污水液面形成浮渣，从而提高了污水处理效率和设备的实用性。

Description

一种用于处理污水的高效型气浮系统

技术领域

本发明涉及水污染治理设备领域，特别涉及一种用于处理污水的高效型气浮系统。

背景技术

气浮是气浮机的一种简称，也可以作为一种专有名词使用，即水处理中的气浮法，是在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水、气、颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液或者液液分离的过程。

但是现有的气浮系统在处理污水时，由于底部气浮机的位置固定，产生气泡后，气泡沿着固定的路径向上漂浮至污水液面上，在气泡上浮过程中，接触到的悬浮颗粒有限，因此在气浮时需要产生大量的微小气泡以保证对污水的净化处理效果，但是这样一来就降低处理效率，不仅如此，污水在气浮池中，部分颗粒物容易沉降到池底，导致气泡无法与其接触将其带至液面上，进而使得现有的气浮系统净化效果有限，从而降低了现有的气浮系统的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于处理污水的高效型气浮系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于处理污水的高效型气浮系统，包括气浮池、气浮机、进气管、进水管、出水管、顶板、控制器、第一电机、第一驱动轴、分布机构、搅动机构和若干支柱，所述气浮机固定在气浮池内的底部，所述进气管的一端与气浮机连通，所述进气管的另一端位于气浮池的外部，所述进水管固定在气浮池的一侧的上方，所述出水管固定在气浮池的另一侧的下方，所述出水管内设有阀门，所述支柱周向均匀分布在气浮池的上方，所述顶板通过支柱固定在气浮池的上方，所述第一电机固定在顶板的下方，所述第一电机与第一驱动轴传动连接，所述分布机构和搅动机构均与第一驱动轴连接，所述分布机构位于搅动机构的上方；

所述分布机构包括两个分布板和两个分布组件，所述分布板固定在第一驱动轴上，两个分布组件分别位于分布板的两侧，所述分布组件包括往复单元、往复板和两个分布单元，所述往复单元与往复板传动连接，所述分布单元与往复板连接，所述分布单元与分布板一一对应，所述分布单元包括驱动杆、若干导向单元和若干连接杆，所述往复板与驱动杆铰接，所述导向单元均匀分布在分布板上，各连接杆依次分布在相邻两个导向单元之间，所述导向单元包括固定轴和导向板，所述固定轴固定在分布板上，所述导向板套设在固定轴上，所述导向板与连接杆铰接，各导向板中，最靠近第一驱动轴的导向板与驱动杆铰接；

所述搅动机构包括第一锥齿轮和两个搅动组件，所述第一锥齿轮套设在第一驱动轴上，两个搅动组件分别位于第一锥齿轮的两侧，所述搅动组件包括第二锥齿轮、转轴、套环、支架和两个搅动板，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述转轴与第二锥齿轮固定连接，所述套环套设在转轴上，所述转轴水平设置，所述套环通过支架与转轴固定连接，两个搅动板分别位于转轴的两侧。

作为优选，为了实现往复板的往复移动，所述往复单元包括第二电机、驱动轮、驱动块、驱动框和两个竖杆，所述第二电机固定在第一驱动轴上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与驱动轮传动连接，所述驱动块固定在驱动轮的远离圆心处，所述驱动块位于驱动框的内侧，所述驱动框通过两个竖杆固定在往复板的上方。

作为优选，为了固定竖杆的移动方向，所述往复单元还包括连接块和两个限位环，所述连接块固定在第一驱动轴上，两个限位环分别固定在连接块的两端，所述限位环与竖杆一一对应，所述限位环套设在竖杆上。

作为优选，为了使导向板紧贴分布板来回摆动，所述固定轴的远离分布板的一端设有凸板，所述导向板的一端抵靠在凸板上，所述导向板的另一端抵靠在分布板上。

作为优选，为了避免气泡脱离导向板，所述导向板的远离分布板的一端的两侧设有侧板。

作为优选，为了实现第一驱动轴的稳定转动，所述气浮机的上方设有套管，所述套管套设在第一驱动轴的底端。

作为优选，为了减小搅动板转动所受的阻力，所述搅动板上设有若干通孔。

作为优选，为了支撑转轴转动，所述搅动机构还包括环形滑道，所述环形滑道固定在气浮池的内壁上，所述转轴的远离第二锥齿轮的一端设有滑块，所述滑块与环形滑道滑动连接。

作为优选，为了防止转轴沿着套环滑动，所述环形滑道为燕尾槽。

作为优选，为了实现设备的节能环保，所述顶板为光伏板。

本发明的有益效果是，该用于处理污水的高效型气浮系统通过搅动机构对污水的底部搅动，便于其浮出底部的沉降物随气浮机产生的气泡向上浮动，改善了净化效果，与现有的搅动机构相比，该搅动机构作用范围广，不仅如此，通过分布机构对气浮机产生的气泡位置进行分布，使得气泡均匀分布在污水的各处，与悬浮颗粒接触，带动其上升至污水液面形成浮渣，从而提高了污水处理效率和设备的实用性，与现有的分布机构相比，该分布机构中，作为驱动源的第二电机位于污水的液面上方，可有效防止受到污水的腐蚀，保证设备长期运行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于处理污水的高效型气浮系统的结构示意图；

图2是本发明的用于处理污水的高效型气浮系统的气浮池的剖视图；

图3是图2的A部放大图；

图4是图2的B部放大图；

图5是图2的C部放大图；

图中：1.气浮池，2.气浮机，3.进气管，4.进水管，5.出水管，6.顶板，7.控制器，8.第一电机，9.第一驱动轴，10.支柱，11.分布板，12.往复板，13.驱动杆，14.连接杆，15.固定轴，16.导向板，17.第一锥齿轮，18.第二锥齿轮，19.转轴，20.套环，21.支架，22.搅动板，23.第二电机，24.驱动轮，25.驱动块，26.驱动框，27.滑块，28.竖杆，29.连接块，30.限位环，31.凸板，32.侧板，33.套管，34.环形滑道。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，一种用于处理污水的高效型气浮系统，包括气浮池1、气浮机2、进气管3、进水管4、出水管5、顶板6、控制器7、第一电机8、第一驱动轴9、分布机构、搅动机构和若干支柱10，所述气浮机2固定在气浮池1内的底部，所述进气管3的一端与气浮机2连通，所述进气管3的另一端位于气浮池1的外部，所述进水管4固定在气浮池1的一侧的上方，所述出水管5固定在气浮池1的另一侧的下方，所述出水管5内设有阀门，所述支柱10周向均匀分布在气浮池1的上方，所述顶板6通过支柱10固定在气浮池1的上方，所述第一电机8固定在顶板6的下方，所述第一电机8与第一驱动轴9传动连接，所述分布机构和搅动机构均与第一驱动轴9连接，所述分布机构位于搅动机构的上方；

该气浮系统在处理污水时，将污水通过进水管4通入气浮池1中，而后管理人员通过控制器7操作设备运行，由气浮机2启动，通过进气管3吸入外部的空气，将空气进行压缩后，在气浮池1内的底部产生大量的微小气泡，同时，PLC控制第一电机8启动，带动第一驱动轴9在旋转过程中，带动搅动机构运行，搅动底部的水流，便于底部的水流中的沉降颗粒随微小气泡向上浮动，通过分布机构调节气泡的分布位置，使得气泡作用于污水中的各处，从而使气泡带动污水中各处的悬浮颗粒向上漂浮形成浮渣，提高污水处理效率，在气浮完成后，实现固液分离，管理人员操作刮渣机去除浮渣后，操作控制器7，由PLC控制阀门打开，使得净化后的污水通过出水管5排出。

如图2-4所示，所述分布机构包括两个分布板11和两个分布组件，所述分布板11固定在第一驱动轴9上，两个分布组件分别位于分布板11的两侧，所述分布组件包括往复单元、往复板12和两个分布单元，所述往复单元与往复板12传动连接，所述分布单元与往复板12连接，所述分布单元与分布板11一一对应，所述分布单元包括驱动杆13、若干导向单元和若干连接杆14，所述往复板12与驱动杆13铰接，所述导向单元均匀分布在分布板11上，各连接杆14依次分布在相邻两个导向单元之间，所述导向单元包括固定轴15和导向板16，所述固定轴15固定在分布板11上，所述导向板16套设在固定轴15上，所述导向板16与连接杆14铰接，各导向板16中，最靠近第一驱动轴9的导向板16与驱动杆13铰接；

微小气泡在污水中上浮至分布板11的侧面后，与导向板16接触，沿着导向板16的方向向上浮动，此时PLC控制往复单元运行，带动往复板12在竖直方向上进行往复移动，往复板12运动过程中，通过驱动杆13作用在最靠近第一驱动轴9的导向板16上，由于导向板16套设在固定在分布板11的固定轴15上，使得导向板16以固定轴15的轴线进行摆动，当该导向板16摆动时，通过连接杆14带动其他位置的导向板16做同步的来回摆动，使得微小气泡沿着导向板16的表面向上浮动，同时第一驱动轴9带动导向板16保持旋转的状态，使得导向板16在摆动的同时以第一驱动轴9的轴线进行圆周运动，从而改变微小气泡的位置，使得气泡分布在污水内的各处，便于将各处的污水中的悬浮颗粒向上浮动，以达到对污水的高效净化。

如图2和图5所示，所述搅动机构包括第一锥齿轮17和两个搅动组件，所述第一锥齿轮17套设在第一驱动轴9上，两个搅动组件分别位于第一锥齿轮17的两侧，所述搅动组件包括第二锥齿轮18、转轴19、套环20、支架21和两个搅动板22，所述第二锥齿轮18与第一锥齿轮17啮合，所述转轴19与第二锥齿轮18固定连接，所述套环20套设在转轴19上，所述转轴19水平设置，所述套环20通过支架21与转轴19固定连接，两个搅动板22分别位于转轴19的两侧。

第一驱动轴9带动第一锥齿轮17保持旋转的状态，从而带动第一锥齿轮17转动，第一锥齿轮17作用在与之啮合的第二锥齿轮18上，使得第二锥齿轮18带动转轴19沿着转轴19自身的轴线转动，进而转轴19带动搅动板22进行转动，搅动污水底部的水流，使得污水底部的沉降物向上漂浮，便于与气浮机2产生的微小气泡接触后，随着气泡的上浮而漂浮到液面上方，同时在第一驱动轴9转动的过程中，通过支架21带动套环20沿着第一驱动轴9的轴线转动，套环20作用在转轴19上，带动转轴19和搅动板22沿着第一驱动轴9的轴线转动，进而扩大了搅动范围，使得气浮池1底部的沉降物随着水流向上漂浮与气泡接触后向上浮动。

如图3所示，所述往复单元包括第二电机23、驱动轮24、驱动块25、驱动框26和两个竖杆28，所述第二电机23固定在第一驱动轴9上，所述第二电机23与PLC电连接，所述第二电机23与驱动轮24传动连接，所述驱动块25固定在驱动轮24的远离圆心处，所述驱动块25位于驱动框26的内侧，所述驱动框26通过两个竖杆28固定在往复板12的上方。

PLC控制第二电机23启动，带动驱动轮24旋转，驱动轮24带动驱动块25沿着驱动轮24的轴线转动，驱动块25作用在驱动框26的内壁上，使得驱动块25在驱动框26内滑动的同时，驱动框26沿着竖直方向进行移动，进而通过竖杆28带动往复板12在竖直方向上进行往复移动。

作为优选，为了固定竖杆28的移动方向，所述往复单元还包括连接块29和两个限位环30，所述连接块29固定在第一驱动轴9上，两个限位环30分别固定在连接块29的两端，所述限位环30与竖杆28一一对应，所述限位环30套设在竖杆28上。利用连接块29使得限位环30与转轴19保持相对固定，当驱动框26带动竖杆28移动时，竖杆28向远离限位环30的轴线方向进行平稳移动。

作为优选，为了使导向板16紧贴分布板11来回摆动，所述固定轴15的远离分布板11的一端设有凸板31，所述导向板16的一端抵靠在凸板31上，所述导向板16的另一端抵靠在分布板11上。通过凸板31限制了导向板16的位置，使得导向板16紧贴在分布板11和凸板31之间进行来回摆动。

作为优选，为了避免气泡脱离导向板16，所述导向板16的远离分布板11的一端的两侧设有侧板32。利用侧板32防止气泡从导向板16的远离分布板11的一端脱离，保证导向板16能够引导气泡的位置。

作为优选，为了实现第一驱动轴9的稳定转动，所述气浮机2的上方设有套管33，所述套管33套设在第一驱动轴9的底端。通过固定位置的套管33，固定了第一驱动轴9的转动位置，使得第一驱动轴9沿着套管33的轴线进行转动。

作为优选，为了减小搅动板22转动所受的阻力，所述搅动板22上设有若干通孔。利用通孔减小了搅动板22与污水的接触面积，减小了转动板转动时所受的阻力，便于搅动板22的转动，同时通过通孔方便搅动板22两侧的污水进行对流。

作为优选，为了支撑转轴19转动，所述搅动机构还包括环形滑道34，所述环形滑道34固定在气浮池1的内壁上，所述转轴19的远离第二锥齿轮18的一端设有滑块27，所述滑块27与环形滑道34滑动连接。通过固定在气浮池1内的环形滑道34固定了滑块27的滑动轨迹，从而固定了转轴19的高度位置，对转轴19转动进行辅助支撑。

作为优选，为了防止转轴19沿着套环20滑动，所述环形滑道34为燕尾槽。由于滑块27无法脱离燕尾槽，使得转轴19保持与第一驱动轴9相对固定的位置，防止转轴19沿着套环20滑动。

作为优选，为了实现设备的节能环保，所述顶板6为光伏板。利用顶板6可在晴朗的白天进行光伏发电，提供设备运行的电能，从而实现设备的节能环保。

该气浮系统在处理污水时，利用第一电机8通过第一驱动轴9带动第一锥齿轮17转动，使得第二锥齿轮18通过转轴19带动搅动板22转动，作用在污水的底部，使得污水底部的沉降物随着水流向上浮动与气浮机2产生的气泡接触，并通过套环20和支架21带动转轴19沿着第一驱动轴9转动，扩大搅动范围，便于气泡带动沉降物上浮，从而改善了净化效果，不仅如此，通过往复单元带动往复板12上下移动的过程中，往复板12通过驱动杆13带动导向板16来回摆动，并由分布板11转动，对气浮机2产生的气泡的位置进行分布，使得气泡与污水各处的悬浮颗粒接触，从而提高污水处理效率和设备的实用性。

与现有技术相比，该用于处理污水的高效型气浮系统通过搅动机构对污水的底部搅动，便于其浮出底部的沉降物随气浮机2产生的气泡向上浮动，改善了净化效果，与现有的搅动机构相比，该搅动机构作用范围广，不仅如此，通过分布机构对气浮机2产生的气泡位置进行分布，使得气泡均匀分布在污水的各处，与悬浮颗粒接触，带动其上升至污水液面形成浮渣，从而提高了污水处理效率和设备的实用性，与现有的分布机构相比，该分布机构中，作为驱动源的第二电机23位于污水的液面上方，可有效防止受到污水的腐蚀，保证设备长期运行。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，包括气浮池(1)、气浮机(2)、进气管(3)、进水管(4)、出水管(5)、顶板(6)、控制器(7)、第一电机(8)、第一驱动轴(9)、分布机构、搅动机构和若干支柱(10)，所述气浮机(2)固定在气浮池(1)内的底部，所述进气管(3)的一端与气浮机(2)连通，所述进气管(3)的另一端位于气浮池(1)的外部，所述进水管(4)固定在气浮池(1)的一侧的上方，所述出水管(5)固定在气浮池(1)的另一侧的下方，所述出水管(5)内设有阀门，所述支柱(10)周向均匀分布在气浮池(1)的上方，所述顶板(6)通过支柱(10)固定在气浮池(1)的上方，所述第一电机(8)固定在顶板(6)的下方，所述第一电机(8)与第一驱动轴(9)传动连接，所述分布机构和搅动机构均与第一驱动轴(9)连接，所述分布机构位于搅动机构的上方；

所述分布机构包括两个分布板(11)和两个分布组件，所述分布板(11)固定在第一驱动轴(9)上，两个分布组件分别位于分布板(11)的两侧，所述分布组件包括往复单元、往复板(12)和两个分布单元，所述往复单元与往复板(12)传动连接，所述分布单元与往复板(12)连接，所述分布单元与分布板(11)一一对应，所述分布单元包括驱动杆(13)、若干导向单元和若干连接杆(14)，所述往复板(12)与驱动杆(13)铰接，所述导向单元均匀分布在分布板(11)上，各连接杆(14)依次分布在相邻两个导向单元之间，所述导向单元包括固定轴(15)和导向板(16)，所述固定轴(15)固定在分布板(11)上，所述导向板(16)套设在固定轴(15)上，所述导向板(16)与连接杆(14)铰接，各导向板(16)中，最靠近第一驱动轴(9)的导向板(16)与驱动杆(13)铰接；

所述搅动机构包括第一锥齿轮(17)和两个搅动组件，所述第一锥齿轮(17)套设在第一驱动轴(9)上，两个搅动组件分别位于第一锥齿轮(17)的两侧，所述搅动组件包括第二锥齿轮(18)、转轴(19)、套环(20)、支架(21)和两个搅动板(22)，所述第二锥齿轮(18)与第一锥齿轮(17)啮合，所述转轴(19)与第二锥齿轮(18)固定连接，所述套环(20)套设在转轴(19)上，所述转轴(19)水平设置，所述套环(20)通过支架(21)与转轴(19)固定连接，两个搅动板(22)分别位于转轴(19)的两侧。

2.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述往复单元包括第二电机(23)、驱动轮(24)、驱动块(25)、驱动框(26)和两个竖杆(28)，所述第二电机(23)固定在第一驱动轴(9)上，所述第二电机(23)与PLC电连接，所述第二电机(23)与驱动轮(24)传动连接，所述驱动块(25)固定在驱动轮(24)的远离圆心处，所述驱动块(25)位于驱动框(26)的内侧，所述驱动框(26)通过两个竖杆(28)固定在往复板(12)的上方。

3.如权利要求2所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述往复单元还包括连接块(29)和两个限位环(30)，所述连接块(29)固定在第一驱动轴(9)上，两个限位环(30)分别固定在连接块(29)的两端，所述限位环(30)与竖杆(28)一一对应，所述限位环(30)套设在竖杆(28)上。

4.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述固定轴(15)的远离分布板(11)的一端设有凸板(31)，所述导向板(16)的一端抵靠在凸板(31)上，所述导向板(16)的另一端抵靠在分布板(11)上。

5.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述导向板(16)的远离分布板(11)的一端的两侧设有侧板(32)。

6.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述气浮机(2)的上方设有套管(33)，所述套管(33)套设在第一驱动轴(9)的底端。

7.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述搅动板(22)上设有若干通孔。

8.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述搅动机构还包括环形滑道(34)，所述环形滑道(34)固定在气浮池(1)的内壁上，所述转轴(19)的远离第二锥齿轮(18)的一端设有滑块(27)，所述滑块(27)与环形滑道(34)滑动连接。

9.如权利要求8所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述环形滑道(34)为燕尾槽。

10.如权利要求1所述的用于处理污水的高效型气浮系统，其特征在于，所述顶板(6)为光伏板。