CN112897716A - 一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法 - Google Patents

一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法，包括污水处理池、转盘、矩形支架、曝气射流盘、直线型伺服滑台模组、伺服电机、曝气泵和射流泵；转盘安装于污水处理池的池底，矩形支架安装于转盘的正中位置，曝气射流盘活动设置于矩形支架内，且曝气射流盘上布置有曝气盘和射流喷头；曝气泵及射流泵管道连接污水处理池，直线型伺服滑台模组安装于矩形支架上，伺服电机提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组提供的平移驱动力相配合带动曝气射流盘沿矩形支架的长度方向来回转动行走。本发明能够对污水进行曝气供氧与射流搅拌，充分满足污水处理作业中的供氧净化需求与污水流动性需求，从而提高污水净化处理效率。

Description

一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法
技术领域
本发明属于污水净化处理技术领域，尤其涉及一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法。
背景技术
现有用于污水处理的曝气设备具有的不足为：需要在池底铺设大量曝气盘，管道错综复杂，投入成本也比较高，此外，固定状态下的曝气盘容易发生曝气孔堵塞，影响曝气效率；再者，曝气过程中污水的流动性较差，而且紧靠曝气对污水冲击力较小，不能很好的将曝入的空气均匀散布在污水中，导致污水增氧效果不佳。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法，能够对污水进行曝气供氧与射流搅拌，充分满足污水处理作业中的供氧净化需求与污水流动性需求，从而提高污水净化处理效率。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种曝气射流式污水处理系统，包括污水处理池、转盘、矩形支架、曝气射流盘、直线型伺服滑台模组、伺服电机、曝气泵和射流泵；
所述污水处理池的内部形状适配所述转盘的外周形状，所述转盘安装于污水处理池的池底，且转盘的盘面具有跟随转盘旋转对污水进行漩涡搅拌的搅拌件；
所述矩形支架安装于转盘的正中位置，其在宽度方向上垂直所述转盘，其在长度方向上平行所述转盘；所述曝气射流盘呈竖向姿态活动设置于矩形支架内，且曝气射流盘与矩形支架处于同一竖向平面；所述曝气射流盘的两个圆形盘面分别为曝气盘面和射流盘面，所述曝气盘面布置有曝气盘，所述射流盘面布置有射流喷头；所述曝气射流盘内部具有与曝气盘对应的储气腔以及与射流喷头对应的储水腔，所述曝气泵泵入外界空气至储气腔内，所述射流泵泵入污水处理池内的污水至储水腔内；
所述直线型伺服滑台模组沿矩形支架的长度方向安装于所述矩形支架上，所述伺服电机安装于直线型伺服滑台模组上，且伺服电机与曝气射流盘齿传动连接；伺服电机提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组提供的平移驱动力相配合带动所述曝气射流盘沿矩形支架的长度方向来回转动行走。
进一步地，所述搅拌件由呈圆周阵列分布于转盘盘面的若干条形凸起构成；所述条形凸起在高度延伸方向上从下到上呈收缩状，在长度延伸方向上呈圆弧状，所述条形凸起跟随转盘旋转使其外凸圆弧侧冲击污水。
进一步地，所述矩形支架由水平板与竖直板各两块拼接而成，所述转盘上具有支撑板，两块所述竖直板与各自对应的支撑板连接；位于上方的所述水平板上贯穿开设有延其长度方向延伸的条形口，所述曝气射流盘底部通过位于下方的所述水平板支撑，所述曝气射流盘顶部从所述条形口伸出，转动行走的所述曝气射流盘通过所述条形口限位导向；
所述直线型伺服滑台模组安装在位于上方的所述水平板上，所述伺服电机通过配套的U型板安装于直线型伺服滑台模组上，所述U型板内设置有圆柱齿轮，所述曝气射流盘外周同心套设有环形齿轮，位于下方的所述水平板上安装有齿条，所述圆柱齿轮与环形齿轮齿传动连接，所述环形齿轮与齿条相啮合。
进一步地，所述U型板上设置有支撑架，所述曝气泵及射流泵均安装于支撑架上，所述曝气泵配套设置有向曝气射流盘的储气腔输送空气的导气管，所述射流泵配套设置有向曝气射流盘的储水腔输送污水的导水管，所述导气管及导水管均固定安装于支撑架上，且导水管的进水端伸入污水处理池内的污水中；
所述曝气射流盘内部同心设置隔板，通过所述隔板将曝气射流盘的内部空间分隔成同心且相互独立的所述储气腔与所述储水腔，所述曝气盘面的中心位置具有导通储气腔的进气口，所述射流盘面的中心位置具有导通储水腔的进水口，所述进气口通过进气旋转接头旋转对接所述导气管，所述进水口通过进水旋转接头对接所述导水管。
进一步地，所导水管的进水端向下延伸至超出曝气射流盘的最低端，使得导水管的进水端所处位置低于所述曝气射流盘。
进一步地，所述曝气盘为若干个，曝气射流盘的所述曝气盘面具有导通储气腔的曝气盘接口，所述曝气盘与曝气盘接口一一对应对接，且若干曝气盘在曝气盘面呈圆周阵列分布。
进一步地，所述射流喷头为若干个，曝气射流盘的所述射流盘面具有导通储水腔的射流喷头接口，所述射流喷头与射流喷头接口一一对应对接，且若干射流喷头在射流盘面呈圆周阵列分布。
一种曝气射流式污水处理系统的污水曝气射流处理方法，具体包含以下工作过程：
a)利用曝气泵将外界空气通过导气管泵入储气腔内，随后空气通过各曝气盘曝气至污水处理池内的污水中，对污水进行曝气供氧；
b)利用射流泵抽取污水处理池内的污水通过导水管泵入储水腔内，随后污水通过各射流喷头射流至污水处理池内的污水中，形成的水射流对污水进行射流搅拌，提高污水处理池内的污水的局部流动性；
c)伺服电机提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组提供的平移驱动力相配合带动曝气射流盘沿矩形支架的长度方向来回转动行走，从而实现曝气射流盘在转动行走过程中的曝气与射流动作，一方面扩大曝气与射流范围，另一方面避免曝气孔堵塞；
b)转盘旋转，一方面带动矩形支架上的曝气射流盘旋转，更进一步扩大曝气与射流范围，另一方面带动条形凸起同步旋转对污水处理池内的污水进行漩涡搅拌，使得污水在污水处理池内形成污水漩涡，提高污水处理池内的污水的整体流动性；
a、b、c以及d四个工作过程保持同步进行。
有益效果：本发明的一种曝气射流式污水处理系统及污水曝气射流处理方法，有益效果如下：
1)本发明能够对污水进行曝气供氧与射流搅拌，充分满足污水处理作业中的供氧净化需求与污水流动性需求，从而提高污水净化处理效率；
2)伺服电机提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组提供的平移驱动力相配合带动曝气射流盘沿矩形支架的长度方向来回转动行走，从而实现曝气射流盘在转动行走过程中的曝气与射流动作，一方面扩大曝气与射流范围，另一方面避免曝气孔堵塞；
3)转盘旋转，一方面带动矩形支架上的曝气射流盘旋转，更进一步扩大曝气与射流范围，另一方面带动条形凸起同步旋转对污水处理池内的污水进行漩涡搅拌，使得污水在污水处理池内形成污水漩涡，提高污水处理池内的污水的整体流动性。
附图说明
附图1为本发明的整体结构示意图；
附图2为污水处理池内部各部件的整体结构示意图；
附图3为附图2中部分部件的结构示意图；
附图4为剖开状态的曝气射流盘与曝气泵及射流泵管道连接的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至附图4所示，一种曝气射流式污水处理系统，包括污水处理池1、转盘2、矩形支架3、曝气射流盘4、直线型伺服滑台模组5、伺服电机6、曝气泵7和射流泵8。
所述污水处理池1的内部形状适配所述转盘2的外周形状，所述转盘2安装于污水处理池1的池底，且转盘2的盘面具有跟随转盘2旋转对污水进行漩涡搅拌的搅拌件20，使得污水在污水处理池1内形成污水漩涡，提高污水处理池1内的污水的整体流动性，更有利于污水增氧，提高污水净化处理效率。此外，还能够防止污水中的污物产生沉积效应，更有利于对这些污物进行处理。
所述矩形支架3安装于转盘2的正中位置，其在宽度方向上垂直所述转盘2，其在长度方向上平行所述转盘2；所述曝气射流盘4呈竖向姿态活动设置于矩形支架3内，且曝气射流盘4与矩形支架3处于同一竖向平面；所述曝气射流盘4的两个圆形盘面分别为曝气盘面4.1和射流盘面4.2，所述曝气盘面4.1布置有曝气盘41，所述射流盘面4.2布置有射流喷头42；所述曝气射流盘4内部具有与曝气盘41对应的储气腔410以及与射流喷头42对应的储水腔420，所述曝气泵7泵入外界空气至储气腔410内，所述射流泵8泵入污水处理池1内的污水至储水腔420内。对污水进行曝气供氧与射流搅拌，充分满足污水处理作业中的供氧净化需求与污水流动性需求，从而提高污水净化处理效率。
所述直线型伺服滑台模组5沿矩形支架3的长度方向安装于所述矩形支架3上，所述伺服电机6安装于直线型伺服滑台模组5上，且伺服电机6与曝气射流盘4齿传动连接；伺服电机6提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组5提供的平移驱动力相配合带动所述曝气射流盘4沿矩形支架3的长度方向来回转动行走，从而实现曝气射流盘4在转动行走过程中的曝气与射流动作，一方面扩大曝气与射流范围，另一方面避免曝气孔堵塞。
更为具体的，所述搅拌件20由呈圆周阵列分布于转盘2盘面的若干条形凸起20.1构成；所述条形凸起20.1在高度延伸方向上从下到上呈收缩状，在长度延伸方向上呈圆弧状，所述条形凸起20.1跟随转盘2旋转使其外凸圆弧侧冲击污水，上述结构的条形凸起20.1不仅能够减小旋转搅拌的阻力，而且能够防止污水中的污物蓄积在条形凸起20.1的根部。
所述矩形支架3由水平板31与竖直板32各两块拼接而成，所述转盘2上具有支撑板21，两块所述竖直板32与各自对应的支撑板21连接；位于上方的所述水平板31上贯穿开设有延其长度方向延伸的条形口31.1，所述曝气射流盘4底部通过位于下方的所述水平板31支撑，所述曝气射流盘4顶部从所述条形口31.1伸出，转动行走的所述曝气射流盘4通过所述条形口31.1限位导向，限位使得曝气射流盘4保持竖直姿态，导向使得曝气射流盘4沿矩形支架3的长度方向来回转动行走。
所述直线型伺服滑台模组5安装在位于上方的所述水平板31上，所述伺服电机6通过配套的U型板61安装于直线型伺服滑台模组5上，所述U型板61内设置有圆柱齿轮62，所述曝气射流盘4外周同心套设有环形齿轮63，位于下方的所述水平板31上安装有齿条64，所述圆柱齿轮62与环形齿轮63齿传动连接，所述环形齿轮63与齿条64相啮合，通过齿条64的设置，能够对曝气射流盘4进行一定的定位，避免其发生倾斜或者从位于下方的水平板31上滑脱。
所述U型板61上设置有支撑架9，所述曝气泵7及射流泵8均安装于支撑架9上，所述曝气泵7配套设置有向曝气射流盘4的储气腔410输送空气的导气管70，所述射流泵8配套设置有向曝气射流盘4的储水腔420输送污水的导水管80，所述导气管70及导水管80均固定安装于支撑架9上，且导水管80的进水端伸入污水处理池1内的污水中，本发明采用污水处理池1内的污水提供水射流的水源，不掺和外界水，避免对污水处理池1内的原始污水造成影响，从而避免影响污水净化处理作业；更进一步地，所导水管80的进水端向下延伸至超出曝气射流盘4的最低端，使得导水管80的进水端所处位置低于所述曝气射流盘4，避免射流泵8抽取的污水含有气泡，避免气泡影响射流搅拌，以及避免抽水影响曝气增氧。
所述曝气射流盘4内部同心设置隔板40，通过所述隔板40将曝气射流盘4的内部空间分隔成同心且相互独立的所述储气腔410与所述储水腔420，所述曝气盘面4.1的中心位置具有导通储气腔410的进气口411，所述射流盘面4.2的中心位置具有导通储水腔420的进水口421，所述进气口411通过进气旋转接头71旋转对接所述导气管70，所述进水口421通过进水旋转接头81对接所述导水管80。
所述曝气盘41为若干个，曝气射流盘4的所述曝气盘面4.1具有导通储气腔410的曝气盘接口，所述曝气盘41与曝气盘接口一一对应对接，且若干曝气盘41在曝气盘面4.1呈圆周阵列分布，增加气泡数量及密度，提高曝气处理污水的效率。
所述射流喷头42为若干个，曝气射流盘4的所述射流盘面4.2具有导通储水腔420的射流喷头接口，所述射流喷头42与射流喷头接口一一对应对接，且若干射流喷头42在射流盘面4.2呈圆周阵列分布，增加水射流的数量与密度，增强射流搅拌效果。
一种曝气射流式污水处理系统的污水曝气射流处理方法，具体包含以下工作过程：
a)利用曝气泵7将外界空气通过导气管70泵入储气腔410内，随后空气通过各曝气盘41曝气至污水处理池1内的污水中，对污水进行曝气供氧；
b)利用射流泵8抽取污水处理池1内的污水通过导水管80泵入储水腔420内，随后污水通过各射流喷头42射流至污水处理池1内的污水中，形成的水射流对污水进行射流搅拌，提高污水处理池1内的污水的局部流动性；
c)伺服电机6提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组5提供的平移驱动力相配合带动曝气射流盘4沿矩形支架3的长度方向来回转动行走，从而实现曝气射流盘4在转动行走过程中的曝气与射流动作，一方面扩大曝气与射流范围，另一方面避免曝气孔堵塞；
b)转盘2旋转，一方面带动矩形支架3上的曝气射流盘4旋转，更进一步扩大曝气与射流范围，另一方面带动条形凸起20.1同步旋转对污水处理池1内的污水进行漩涡搅拌，使得污水在污水处理池1内形成污水漩涡，提高污水处理池1内的污水的整体流动性；
a、b、c以及d四个工作过程保持同步进行。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：包括污水处理池(1)、转盘(2)、矩形支架(3)、曝气射流盘(4)、直线型伺服滑台模组(5)、伺服电机(6)、曝气泵(7)和射流泵(8)；
所述污水处理池(1)的内部形状适配所述转盘(2)的外周形状，所述转盘(2)安装于污水处理池(1)的池底，且转盘(2)的盘面具有跟随转盘(2)旋转对污水进行漩涡搅拌的搅拌件(20)；
所述矩形支架(3)安装于转盘(2)的正中位置，其在宽度方向上垂直所述转盘(2)，其在长度方向上平行所述转盘(2)；所述曝气射流盘(4)呈竖向姿态活动设置于矩形支架(3)内，且曝气射流盘(4)与矩形支架(3)处于同一竖向平面；所述曝气射流盘(4)的两个圆形盘面分别为曝气盘面(4.1)和射流盘面(4.2)，所述曝气盘面(4.1)布置有曝气盘(41)，所述射流盘面(4.2)布置有射流喷头(42)；所述曝气射流盘(4)内部具有与曝气盘(41)对应的储气腔(410)以及与射流喷头(42)对应的储水腔(420)，所述曝气泵(7)泵入外界空气至储气腔(410)内，所述射流泵(8)泵入污水处理池(1)内的污水至储水腔(420)内；
所述直线型伺服滑台模组(5)沿矩形支架(3)的长度方向安装于所述矩形支架(3)上，所述伺服电机(6)安装于直线型伺服滑台模组(5)上，且伺服电机(6)与曝气射流盘(4)齿传动连接；伺服电机(6)提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组(5)提供的平移驱动力相配合带动所述曝气射流盘(4)沿矩形支架(3)的长度方向来回转动行走。
2.根据权利要求1所述的一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：所述搅拌件(20)由呈圆周阵列分布于转盘(2)盘面的若干条形凸起(20.1)构成；所述条形凸起(20.1)在高度延伸方向上从下到上呈收缩状，在长度延伸方向上呈圆弧状，所述条形凸起(20.1)跟随转盘(2)旋转使其外凸圆弧侧冲击污水。
3.根据权利要求2所述的一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：所述矩形支架(3)由水平板(31)与竖直板(32)各两块拼接而成，所述转盘(2)上具有支撑板(21)，两块所述竖直板(32)与各自对应的支撑板(21)连接；位于上方的所述水平板(31)上贯穿开设有延其长度方向延伸的条形口(31.1)，所述曝气射流盘(4)底部通过位于下方的所述水平板(31)支撑，所述曝气射流盘(4)顶部从所述条形口(31.1)伸出，转动行走的所述曝气射流盘(4)通过所述条形口(31.1)限位导向；
所述直线型伺服滑台模组(5)安装在位于上方的所述水平板(31)上，所述伺服电机(6)通过配套的U型板(61)安装于直线型伺服滑台模组(5)上，所述U型板(61)内设置有圆柱齿轮(62)，所述曝气射流盘(4)外周同心套设有环形齿轮(63)，位于下方的所述水平板(31)上安装有齿条(64)，所述圆柱齿轮(62)与环形齿轮(63)齿传动连接，所述环形齿轮(63)与齿条(64)相啮合。
4.根据权利要求3所述的一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：所述U型板(61)上设置有支撑架(9)，所述曝气泵(7)及射流泵(8)均安装于支撑架(9)上，所述曝气泵(7)配套设置有向曝气射流盘(4)的储气腔(410)输送空气的导气管(70)，所述射流泵(8)配套设置有向曝气射流盘(4)的储水腔(420)输送污水的导水管(80)，所述导气管(70)及导水管(80)均固定安装于支撑架(9)上，且导水管(80)的进水端伸入污水处理池(1)内的污水中；
所述曝气射流盘(4)内部同心设置隔板(40)，通过所述隔板(40)将曝气射流盘(4)的内部空间分隔成同心且相互独立的所述储气腔(410)与所述储水腔(420)，所述曝气盘面(4.1)的中心位置具有导通储气腔(410)的进气口(411)，所述射流盘面(4.2)的中心位置具有导通储水腔(420)的进水口(421)，所述进气口(411)通过进气旋转接头(71)旋转对接所述导气管(70)，所述进水口(421)通过进水旋转接头(81)对接所述导水管(80)。
5.根据权利要求4所述的一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：所导水管(80)的进水端向下延伸至超出曝气射流盘(4)的最低端，使得导水管(80)的进水端所处位置低于所述曝气射流盘(4)。
6.根据权利要求1～5任一项所述的一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：所述曝气盘(41)为若干个，曝气射流盘(4)的所述曝气盘面(4.1)具有导通储气腔(410)的曝气盘接口，所述曝气盘(41)与曝气盘接口一一对应对接，且若干曝气盘(41)在曝气盘面(4.1)呈圆周阵列分布。
7.根据权利要求1～5任一项所述的一种曝气射流式污水处理系统，其特征在于：所述射流喷头(42)为若干个，曝气射流盘(4)的所述射流盘面(4.2)具有导通储水腔(420)的射流喷头接口，所述射流喷头(42)与射流喷头接口一一对应对接，且若干射流喷头(42)在射流盘面(4.2)呈圆周阵列分布。
8.根据权利要求5所述的一种曝气射流式污水处理系统的污水曝气射流处理方法，其特征在于：具体包含以下工作过程：
a)利用曝气泵(7)将外界空气通过导气管(70)泵入储气腔(410)内，随后空气通过各曝气盘(41)曝气至污水处理池(1)内的污水中，对污水进行曝气供氧；
b)利用射流泵(8)抽取污水处理池(1)内的污水通过导水管(80)泵入储水腔(420)内，随后污水通过各射流喷头(42)射流至污水处理池(1)内的污水中，形成的水射流对污水进行射流搅拌，提高污水处理池(1)内的污水的局部流动性；
c)伺服电机(6)提供的转动驱动力与直线型伺服滑台模组(5)提供的平移驱动力相配合带动曝气射流盘(4)沿矩形支架(3)的长度方向来回转动行走，从而实现曝气射流盘(4)在转动行走过程中的曝气与射流动作，一方面扩大曝气与射流范围，另一方面避免曝气孔堵塞；
b)转盘(2)旋转，一方面带动矩形支架(3)上的曝气射流盘(4)旋转，更进一步扩大曝气与射流范围，另一方面带动条形凸起(20.1)同步旋转对污水处理池(1)内的污水进行漩涡搅拌，使得污水在污水处理池(1)内形成污水漩涡，提高污水处理池(1)内的污水的整体流动性；
a、b、c以及d四个工作过程保持同步进行。
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