CN116498773A - 一种水压调控机构及水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水压调控机构及水处理装置，涉及污水处理领域，包括下部壳体，混合腔体内部由上至下依次设有底板、随动板，在外套管内部转动设置有与之同轴的阀杆，扩口管的上端内壁为与堵头配合的内锥面；在外套管的下段外壁上开有多个出水孔；在底板上开有第一连通孔和第二连通孔，在下部壳体的底部开有第一进水通道和第二进水通道；下部壳体的侧壁上设有第一出水通道和第二出水通道；每一个进气管上设有联动组件。本发明通过控制回流水的流量、实时补充对应的空气量，实现对注入至调节池内的溶气水压力的实时调节，确保持续注入的污水与持续注入的溶气水在调节池内充分混合，实现渣液分离效率的最大化。

Description

一种水压调控机构及水处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种水压调控机构及水处理装置。

背景技术

传统水净化处理工艺中，渣液分离工序会采用沉淀或隔栅方法来分离液体中的杂质，但对于化工、造纸、烟厂、环保及其他工业行业中原料液或废水中与水比重相当的杂质（如固体悬浮物、絮状物、胶状物等）却无法用沉淀、隔栅方法分离；针对上述缺陷，目前流行一种气浮式悬浮物处理工艺，通过将污水通入空气，产生微小气泡作为载体，使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物质黏附在气泡上，形成浮选体，利用气泡的浮升作用，上升到水面，通过收集水面上的泡沫或浮渣达到分离杂质、净化污水的目的；该工艺虽然能在不添加过多的化学试剂的前提下对污水进行分离，但在实际操作过程中空气带压进入至污水池中后，其状态无法实现稳定输送，即面对持续注入的污水，注入的空气所形成的微小气泡不能实现与污水的充分接触，继而导致如固体悬浮物、絮状物、胶状物等污染物的无法有效分离。

发明内容

本发明目的在于提供一种水压调控机构及水处理装置，以解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种水压调控机构，包括下部壳体，在所述下部壳体内部设有混合腔体，混合腔体内部由上至下依次设有底板、随动板，在下部壳体内部设有外套管，在外套管内部转动设置有与之同轴的阀杆，在阀杆底部设有截面呈圆台型的堵头，且堵头的外径由上至下递减，扩口管的上端内壁为与堵头配合的内锥面；

在外套管的下段外壁上开有多个与之内部连通的出水孔，外套管下端部设有外径大于外套管外径的扩口管，沿扩口管的轴向在其外壁上对称设有两个卡板，在随动板上表面开有两个与卡板配合的卡槽；

在随动板的中部开有圆形凹槽，且沿圆形凹槽的轴线在其槽底开有互为对称的第一弧形孔、第二弧形孔，在底板上开有分别与第一弧形孔、第二弧形孔配合的第一连通孔和第二连通孔，在下部壳体的底部分别开有与第一连通孔、第二连通孔配合的第一进水通道和第二进水通道；

在随动板上表面对称设有呈劣弧状且与混合腔体内部连通的第一对接孔、第二对接孔，底板上分别开有两个与第一对接孔、第二对接孔配合的第三连通孔，第一连通孔轴线距底板中心线的距离大于第三连通孔轴线距底板中心线的距离，下部壳体的侧壁上设有与两个第三连通孔配合的第一出水通道和第二出水通道；

在下部壳体内还设有两个用于向混合腔体内加注饱和空气水的进气管，在外套管的外圆周壁上设有联动齿轮，每一个进气管上设有与联动齿轮配合的联动组件。

现有技术中，在对污水进行气浮处理时，溶气水（即空气在水中充分溶解）在向水池中注入时随着管道输送路径延长，其压力容易失稳，造成在水池中产生的致密气泡量减小，进而降低如固体悬浮物、絮状物、胶状物等污染物与水的分离效率；对此，发明人设计出一种水压调控机构，通过控制回流水的流量以及实时补充对应的空气量，实现对注入至调节池内的溶气水压力的实时调节，确保持续注入的污水与持续注入的溶气水在调节池内充分混合，实现渣液分离效率的最大化；

工作时，第一进水通道与第二进水通道中均设有电磁阀，能对应调整回流水的进量，而混合腔体内部作为带压气体与回流水混合的空间，在回流水即将填充满该空间后，开始由进气管向该空间内注入带压气体，混合腔体内对应设置有压力检测器，当混合腔室内的压力超过调节池内所需的压力值后，开始开启第一出水通道或第二出水通道，同时保证第一进水通道与第二进水通道中的回流水持续注入，即进入至调节池中的溶气水符合水处理要求；具体地，出水通道与进水通道相互隔绝，且回流水分别进入第一进水通道、第二进水通道后，通过堵头与内锥面的配合来实现两个进水通道的开启，回流水经出水孔进入至混合腔体内，通过进气管注入带压气体后，带压气体经充分混合溶解至回流水中后，经两个对接孔分别朝第一出水通道、第二出水通道向调节池中注入；需要指出的是，由于从动齿轮的设计尺寸大于联动齿轮的设计尺寸，驱动进气管向混合腔体内注入带压气体的联动组件的移动速度会大于随动板的转动速度，即对接孔与第三连通孔的对中工序置于注气工序之后，实现确保混合腔体内的回流水中溶解的空气量足够才开始外排。

还包括与下部壳体连接的上部壳体，在上部壳体上表面分别倒置设有步进电机、驱动电机，外套管上端依次活动贯穿下部壳体顶部、上部壳体底部后置于上部壳体内，阀杆的上端面开有螺孔，在步进电机的输出端上连接有与螺孔配合的螺杆，驱动电机的输出端通过传动组件与外套管的上段外壁实现联动。进一步地，作为阀杆以及外套管进行各自对应的动作的驱动部件，步进电机能精确控制阀杆在竖直方向上的往复运动位移量，而驱动电机通过传送组件则能实现外套管和进气管上的联动组件的同步运动，阀杆的位移调节、外套管和联动组件的转动调节相互独立，外套管的上端活动贯穿下部壳体后置于上部壳体内，外套管的上端外壁对应做出密封措施，在保证外套管正常转动的同时，能将混合腔体中的液体环境与驱动电机、步进电机等带电设备隔离开，保障其稳定的工作状态。

所述传动组件包括依次相互啮合的主动齿轮、过渡齿轮以及从动齿轮，主动齿轮固定在驱动电机的输出端，过渡齿轮转动设置在上部壳体内，从动齿轮固定在外套管的外圆周壁上，且在阀杆的外圆周壁与外套管内圆周壁上设有两个密封圈。进一步地，传动组件主要实现外套管的转动，同时带动联动组件一起运动，并且主动齿轮通过过渡齿轮与从动齿轮啮合，能改变驱动电机的传动效率，并且确保外套管转动的速度小于联动齿轮的转速，保证在混合腔体内注有回流水的前提下开始带压气体的注入，同时形成的溶气水开始向外排出。

在所述下部壳体底部内壁设有垫板，垫板上开有两个进液孔以及两个导流孔，在下部壳体的底部分别开有第一进水口、第二进水口；且第一进水口、一个进液孔、第一连通孔以及第一弧形孔相互连通后构成第一进水通道，第二进水口、另一个进液孔、第二连通孔以及第二弧形孔相互连通后构成第二进水通道；

在下部壳体侧壁上开有两个分别与两个导流孔连通的外排孔，第一对接孔、一个第三连通孔、一个导流孔、一个外排孔以及第一出水口构成第一出水通道，第二对接孔、另一个第三连通孔、另一个导流孔、另一个外排孔以及第二出水口构成第二出水通道。作为优选，在底板下方设置垫板，且该垫板具备较高的耐磨强度，在为底板提供有利支撑的同时，垫板上设有的两个导流孔分别与底板上的第一连通孔、第二连通孔对中，并且导流孔的两端与下部壳体底部的两个外排孔连通，以保证溶气水的正常外排。

所述联动组件包括内管、随动齿轮以及支撑环，在外套管外圆周壁上固定有联动齿轮，内管置于进气管内且在其外圆周壁上通过螺纹连接有联动齿轮，支撑环设置在下部壳体的内壁上段且用于支撑两个随动齿轮，在下部壳体侧壁上设有输送管，内管的上端通过金属软管与输送管内部连通，沿进气管的周向在其外圆周壁上开有环形孔，随动齿轮活动贯穿环形孔后与联动齿轮配合，沿进气管的轴向在其内圆周壁上开有多个滑槽，内管外壁上设有与滑槽配合的滑块；

在内管外壁上间隔设置有两个橡胶环，且在两个橡胶环之间开有多个出气孔，初始状态下，多个出气孔均位于进气管内。进一步地，联动组件能带动进气管内的注气端从其内部向混合腔体中移动，而联动组件的动力来源于外套管的转动，且由于联动齿轮的外径大于随动齿轮的外径，使得随动齿轮能以一个相对较快的速度带动内管在进气管中移动；其中，滑槽与滑块的配合能限定内管的周向运动，随动齿轮与内管外壁螺纹配合，且内管的上端通过金属软管与输送管的内部连通，当内管下移一段距离后，内管的下段外壁上设置的出气孔裸露在混合腔体内，带压气体则沿出气孔向回流水中逸散；并且在出气孔上下两侧的橡胶环能确保内管在未移出进气管时的气密性。

所述混合腔体的截面呈圆形，且在混合腔体内设有导向筒，导向筒的外圆周壁与混合腔体的上段内壁连接，沿导向筒的轴向在其内圆周壁上开有螺旋槽，且螺旋槽的槽宽沿其旋向由上至下递减；两个进气管的下端位于螺旋槽的正向投影面积内。进一步地，回流水在混合腔体中聚集后与带压气体混合，为增加混合效率，同时利用回流水自身移动时所携带的动力、带压气体注入时产生的动力，在混合腔体中设置导向筒，导向筒内壁上开设有螺旋槽，此时，在混合腔体中，回流水从其中部溢出，两个注气管正对导向筒半径的二分之一处，即会迫使持续注入的回流水朝导向筒的内壁处移动，而螺旋槽则能带动辐射至导向筒内壁处且动力产生削减的回流水再次实现加速，当回流水移动至第一对接孔或是第二对接孔处时，回流水的流速增量足以加快带压气体在回流水的溶解效率。

一种水处理装置，包含水压调控机构，还包括呈矩形的处理池，处理池的一侧设有进污管且其另一侧设有输水管，沿污水的流向依次在处理池底部间隔设置有隔离板、挡板以及分隔板，在隔离板的两侧壁上由上至下分别依次设有上层滤板、中层滤板以及下层滤板；

在挡板正对污水流向的一侧壁上段设有收集槽，且在挡板的下段开有条形孔；

在下部壳体的第一出水通道上连接有第一出水管，第一出水管的端部延伸至处理池内且位于进污管与隔离板之间；在第二出水通道上连接有第二出水管，第二出水管的端部延伸至处理池内且位于隔离板与挡板之间；在第一进水通道上连接有第一回流管，第一回流管的端部延伸至处理池内且位于输水管与分隔板之间；在第二进水通道上连接有第二回流管，第二回流管的端部延伸至处理池内且位于分隔板与挡板之间；

在第一回流管与第二回流管上分别设置有水泵。进一步地，水压调控机构的主要作用在于向调节池内注入足量且稳定的溶气水，以实现调节池内渣液分离的最大化，将其应用至水处理装置中后，具体的工作原理如下：

进污管内持续向调节池中注入待处理污水，而在第一回流管以及第二回流管上可设置三通阀，三通阀在实现第一回流管与第一进水口连接的同时，还可连接清水管，以方便在污水处理之前为混合腔体中提供水源，待调节池尾部聚集一定量的完成处理的回流水后，则停止清水供应，即开始利用第一回流管与第二回流管在水泵的泵送效果下将回流水引流至混合腔体内，且在混合腔体内形成的溶气水依次通过第一出水管、第二出水管向调节池的不同位置注入；本技术方案在调节池内沿水流方向依次设置隔离板、挡板以及分隔板，其隔离板两侧壁上分别设有三层滤板，且溶气水在自身带压的条件下逐级经过下层滤板、中层滤板以及上层滤板后继续向上移动，在移动过程中与污水中的固体悬浮物、絮状物、胶状物等相互粘黏，直至上升至液位面之上后开始不断聚集，且通过专用的收集器将污水中析出的渣料传送至收集槽内，完成分离的液体则沿条形孔进入至挡板与分隔板之间，在此期间，该区域完成分离的液体进行沉淀，待其液位高出分隔板的上端部后则流动至分隔板与输水管之间，最后经输水管向外排出；而位于挡板与分隔板之间、分隔板与调节池尾端之间的液体中，仍旧含有一定量的细微渣粒，且两个区域的液体分别经第一回流管、第二回流管向混合腔体中回流，再通过与带压气体的混合后重新回到调节池底部，即再次通过相同的处理方式实现二次分离处理，其中，第一回流管与第二回流管的回流操作可根据具体实际情况来进行，即在挡板与分隔板之间、分隔板与调节池尾端之间设置对应的检测部件，针对渣粒含量大的区域即可选择性地对其进行回流操作。

进一步地，污水通过进污管水平从调节池的首端移动至其尾端，此时污水产生的波动会带动溶气水整体朝调节池的尾端快速移动，而对于隔离板与调节池首端之间的区间极易导致溶气水无法抵达，进而不能实现其分离功能，而本技术方案中对于隔离板两侧设置的三层滤板，且第一出水管的出水端与第二出水管的出水端分别对应隔离板两侧的调节池底部，能够对调节池首端的污水进行整平和二次处理，即第二出水管中喷射的细微气泡在下层滤板的滤孔引导下逐级上升，依次通过中层滤板、上层滤板后开始自由移动，三层滤孔能保证在竖直方向上细微气泡的有序移动，在最大程度上减小细微气泡产生偏移的几率，以确保在调节池首端的污水均能与细微气泡充分接触。

所述上层滤板的滤孔孔径为R1，中层滤板的滤孔孔径为R2，下层滤板的滤孔孔径为R3，且满足R1＜R2＜R3。作为优选，上层滤板、中层滤板以及下层滤板的滤孔孔径依次增大，能满足注入在调节池底部的溶气水快速释放出大量细微气泡，然后依次通过三层滤孔的疏导竖直朝上移动，以保证与持续注入的污水进量相匹配。

所述第一出水管的出水端正对下层滤板的中部。作为优选，第一出水管的出水端释放的细微气泡能对污水进行二次分离处理，第一出水管的出水端正对位于隔离板与挡板之间的下层滤板中部，能将释放的细微气泡集中在靠近进污管的方向的区域，与第二出水管的出水端释放的细微气泡进行配合，进一步提高调节池首端区域的渣粒析出效率。

所述挡板的上端部所处水平高度与处理池的高度相等，且挡板的上端部所处水平高度大于分隔板上端部所处的水平高度。作为优选，挡板上端部所处的水平高度大于分隔板上端部所处的水平高度，能使得经过渣粒析出且经过沉淀后的液体移动至调节池尾端，确保由输水管外排而出的液体符合处理标准。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过控制回流水的流量以及实时补充对应的空气量，实现对注入至调节池内的溶气水压力的实时调节，确保持续注入的污水与持续注入的溶气水在调节池内充分混合，实现渣液分离效率的最大化；

2、本发明的混合腔体中，回流水从其中部溢出，两个注气管正对导向筒半径的二分之一处，即会迫使持续注入的回流水朝导向筒的内壁处移动，而螺旋槽则能带动辐射至导向筒内壁处且动力产生削减的回流水再次实现加速，当回流水移动至第一对接孔或是第二对接孔处时，回流水的流速增量足以加快带压气体在回流水的溶解效率；

3、本发明中，第一出水管的出水端释放的细微气泡能对污水进行二次分离处理，第一出水管的出水端正对位于隔离板与挡板之间的下层滤板中部，能将释放的细微气泡集中在靠近进污管的方向的区域，与第二出水管的出水端释放的细微气泡进行配合，进一步提高调节池首端区域的渣粒析出效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为水压调控机构的整体结构示意图；

图2为水压调控机构的纵向剖视图；

图3为阀杆与外套筒的配合示意图；

图4为水压调控机构的局部剖视图；

图5为水处理装置的结构示意图。

附图标记所代表的为：1-下部壳体，2-上部壳体，3-步进电机，4-驱动电机，5-第一出水口，6-第二出水口，7-输送管，8-主动齿轮，9-盖板，10-支撑环，11-混合腔体，12-导向筒，13-螺旋槽，14-卡板，15-随动板，16-底板，17-过渡齿轮，18-螺杆，19-阀杆，20-从动齿轮，21-外套管，22-进气管，23-金属软管，24-随动齿轮，25-滑槽，26-内管，27-出气孔，28-底座，29-堵头，30-第一弧形孔，31-第一连通孔，32-第一进水口，33-第二进水口，34-第二连通孔，35-第二弧形孔，36-出水孔，37-活动密封环，38-扩口管，39-限位块，40-密封圈，41-第三连通孔，42-第一对接孔，43-卡槽，44-密封垫，45-导流孔，46-外排孔，47-水泵，48-第一出水管，49-第二出水管，50-进污管，51-处理池，52-隔离板，53-上层滤板，54-中层滤板，55-下层滤板，56-挡板，57-收集槽，58-条形孔，59-输水管，60-分隔板，61-第一回流管，62-第二回流板，63-垫板，64-联动齿轮，65-第二对接孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。需要说明的是，本发明已经处于实际研发使用阶段。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例包括下部壳体1，在所述下部壳体内部设有混合腔体11，混合腔体11内部由上至下依次设有底板16、随动板15，在下部壳体1内部设有外套管21，在外套管21内部转动设置有与之同轴的阀杆19，在阀杆19底部设有截面呈圆台型的堵头29，且堵头29的外径由上至下递减，扩口管38的上端内壁为与堵头29配合的内锥面；

在外套管21的下段外壁上开有多个与之内部连通的出水孔36，外套管21下端部设有外径大于外套管21外径的扩口管38，沿扩口管38的轴向在其外壁上对称设有两个卡板14，在随动板15上表面开有两个与卡板14配合的卡槽43；

在随动板15的中部开有圆形凹槽，且沿圆形凹槽的轴线在其槽底开有互为对称的第一弧形孔30、第二弧形孔35，在底板16上开有分别与第一弧形孔30、第二弧形孔35配合的第一连通孔31和第二连通孔34，在下部壳体1的底部分别开有与第一连通孔31、第二连通孔34配合的第一进水通道和第二进水通道；

在随动板15上表面对称设有呈劣弧状且与混合腔体11内部连通的第一对接孔42、第二对接孔65，底板16上分别开有两个与第一对接孔42、第二对接孔65配合的第三连通孔41，第一连通孔31轴线距底板16中心线的距离大于第三连通孔41轴线距底板16中心线的距离，下部壳体1的侧壁上设有与两个第三连通孔41配合的第一出水通道和第二出水通道；

在下部壳体1内还设有两个用于向混合腔体11内加注饱和空气水的进气管22，在外套管21的外圆周壁上设有联动齿轮64，每一个进气管22上设有与联动齿轮64配合的联动组件。

本实施例工作时，第一进水通道与第二进水通道中均设有电磁阀，能对应调整回流水的进量，而混合腔体11内部作为带压气体与回流水混合的空间，在回流水即将填充满该空间后，开始由进气管22向该空间内注入带压气体，混合腔体11内对应设置有压力检测器，当混合腔室内的压力超过调节池内所需的压力值后，开始开启第一出水通道或第二出水通道，同时保证第一进水通道与第二进水通道中的回流水持续注入，即进入至调节池中的溶气水符合水处理要求；具体地，出水通道与进水通道相互隔绝，且回流水分别进入第一进水通道、第二进水通道后，通过堵头29与内锥面的配合来实现两个进水通道的开启，回流水经出水孔36进入至混合腔体11内，通过进气管22注入带压气体后，带压气体经充分混合溶解至回流水中后，经两个对接孔分别朝第一出水通道、第二出水通道向调节池中注入；需要指出的是，由于从动齿轮20的设计尺寸大于联动齿轮64的设计尺寸，驱动进气管22向混合腔体11内注入带压气体的联动组件的移动速度会大于随动板15的转动速度，即对接孔与第三连通孔41的对中工序置于注气工序之后，实现确保混合腔体11内的回流水中溶解的空气量足够才开始外排。

第一弧形孔30与第二弧形孔35呈劣弧状，两个对接孔同样呈劣弧状，在初始状态下，对接孔与第三连通孔41不对中，第一弧形孔30、第二弧形孔35与两个第一连通孔31同样不对中，卡板14置于卡槽43内，扩口管38下端内壁通过密封垫44与圆形凹槽之间实现密闭，堵头29外壁与内锥面贴合，而在阀杆19上端外壁上竖直设有限位块39，外套管21内壁上开有与限位块39配合的限位槽，且在外套管21外壁与混合腔体11之间的连接部分通过活动密封环37实现两者的相对运动，外套管21与阀杆19分别通过驱动部件进行周向转动和竖直方向的移动，并且第一弧形孔30、第二弧形孔35与第一对接孔42、第二对接孔65交错设置，此时混合腔体11内不会进行进液和排液操作；通过驱动部件使得阀杆19沿外套管21的轴向竖直向下移动，堵头29与内锥面脱离接触，同时通过驱动部件带动外套管21转动，此时，两个第一连通孔31分别与第一弧形孔30、第二弧形孔35连通，且随连通面积的增加，由第一进水通道、第二进水通道内的回流水的进量逐级增多，直至第一连通孔31完全与第一弧形孔30完全对中，回流水则以最大流量进入至混合腔体11内，此时第一对接孔42与第三连通孔41并未实现连通，即出水通道并未开启，在外套管21转动的同时，设置在进气管22外壁上的联动组件与联动齿轮64配合，同时开启进气管22中带压气体的注入；随着带压空气进量的增加，混合腔体11内形成的溶气水量逐步满足使用要求，再次转动外套管21，在保证第一连通孔31与第一弧形孔30保持对中的前提下，第一对接孔42开始与第三连通孔41实现连通，直至两者实现完全对中，此时，进水通道与出水通道均开启，即实现溶气水的持续输出。

更进一步地，本实施例中第一对接孔42所处圆弧的弧长大于第二对接孔65所处圆弧的弧长，第一弧形孔30所处圆弧的弧长大于第二弧形孔35所处圆弧的弧长；一个第一连通孔31与第一弧形孔30所形成的第一进水通道末端、另一个第一连通孔31与第二弧形孔35所形成的第二进水通道末端，在通过阀杆19的竖直移动以及外套管21的转动后，能实现第一进水通道末端和第二进水通道末端的同时开放，也能实现两者中的任意一个的单独开放，依次来实现回流水进量与注入的带压空气量相匹配，进而确保由第一出水口5或是第二出水口6处的溶气水符合水处理的要求。

本实施例还包括与下部壳体1连接的上部壳体2，在上部壳体2上表面分别倒置设有步进电机3、驱动电机4，外套管21上端依次活动贯穿下部壳体1顶部、上部壳体2底部后置于上部壳体2内，阀杆19的上端面开有螺孔，在步进电机3的输出端上连接有与螺孔配合的螺杆18，驱动电机4的输出端通过传动组件与外套管21的上段外壁实现联动。进一步地，作为阀杆19以及外套管21进行各自对应的动作的驱动部件，步进电机3能精确控制阀杆19在竖直方向上的往复运动位移量，而驱动电机4通过传送组件则能实现外套管21和进气管22上的联动组件的同步运动，阀杆19的位移调节、外套管21和联动组件的转动调节相互独立，外套管21的上端活动贯穿下部壳体1后置于上部壳体2内，外套管21的上端外壁对应做出密封措施，在保证外套管21正常转动的同时，能将混合腔体11中的液体环境与驱动电机4、步进电机3等带电设备隔离开，保障其稳定的工作状态；其中，下部壳体1的上段空间用于设置进气管22，且下部壳体1的下段空间用于放置混合腔体11，为方便操作人员定期巡检下部壳体1中各密封件或是进气管22的使用状态，在下部壳体1顶部设置可拆卸式的盖板9。

所述传动组件包括依次相互啮合的主动齿轮8、过渡齿轮17以及从动齿轮20，主动齿轮8固定在驱动电机4的输出端，过渡齿轮17转动设置在上部壳体2内，从动齿轮20固定在外套管21的外圆周壁上，且在阀杆19的外圆周壁与外套管21内圆周壁上设有两个密封圈40。进一步地，传动组件主要实现外套管21的转动，同时带动联动组件一起运动，并且主动齿轮8通过过渡齿轮17与从动齿轮20啮合，能改变驱动电机4的传动效率，并且确保外套管21转动的速度小于联动齿轮64的转速，保证在混合腔体11内注有回流水的前提下开始带压气体的注入，同时形成的溶气水开始向外排出。

在所述下部壳体1底部内壁设有垫板63，垫板63上开有两个进液孔以及两个导流孔45，在下部壳体1的底部分别开有第一进水口32、第二进水口33；且第一进水口32、一个进液孔、第一连通孔31以及第一弧形孔30相互连通后构成第一进水通道，第二进水口33、另一个进液孔、第二连通孔34以及第二弧形孔35相互连通后构成第二进水通道；

在下部壳体1侧壁上开有两个分别与两个导流孔45连通的外排孔46，第一对接孔42、一个第三连通孔41、一个导流孔45、一个外排孔46以及第一出水口5构成第一出水通道，第二对接孔65、另一个第三连通孔41、另一个导流孔45、另一个外排孔46以及第二出水口6构成第二出水通道。

作为优选，在底板16下方设置垫板63，且该垫板63具备较高的耐磨强度，在为底板16提供有利支撑的同时，垫板63上设有的两个导流孔45分别与底板16上的第一连通孔31、第二连通孔34对中，并且导流孔45的两端与下部壳体1底部的两个外排孔46连通，以保证溶气水的正常外排。

本实施例中的联动组件，包括内管26、随动齿轮24以及支撑环10，在外套管21外圆周壁上固定有联动齿轮64，内管26置于进气管22内且在其外圆周壁上通过螺纹连接有联动齿轮64，支撑环10设置在下部壳体1的内壁上段且用于支撑两个随动齿轮，在下部壳体1侧壁上设有输送管7，内管26的上端通过金属软管23与输送管7内部连通，沿进气管22的周向在其外圆周壁上开有环形孔，随动齿轮24活动贯穿环形孔后与联动齿轮64配合，沿进气管22的轴向在其内圆周壁上开有多个滑槽25，内管26外壁上设有与滑槽25配合的滑块；

在内管26外壁上间隔设置有两个橡胶环，且在两个橡胶环之间开有多个出气孔27，初始状态下，多个出气孔27均位于进气管22内。联动组件能带动进气管22内的注气端从其内部向混合腔体11中移动，而联动组件的动力来源于外套管21的转动，且由于联动齿轮64的外径大于随动齿轮24的外径，使得随动齿轮24能以一个相对较快的速度带动内管26在进气管22中移动；其中，滑槽25与滑块的配合能限定内管26的周向运动，随动齿轮24与内管26外壁螺纹配合，且内管26的上端通过金属软管23与输送管7的内部连通，当内管26下移一段距离后，内管26的下段外壁上设置的出气孔27裸露在混合腔体11内，带压气体则沿出气孔27向回流水中逸散；并且在出气孔27上下两侧的橡胶环能确保内管26在未移出进气管22时的气密性。

其中，所述混合腔体11的截面呈圆形，且在混合腔体11内设有导向筒12，导向筒12的外圆周壁与混合腔体11的上段内壁连接，沿导向筒12的轴向在其内圆周壁上开有螺旋槽13，且螺旋槽13的槽宽沿其旋向由上至下递减；两个进气管22的下端位于螺旋槽13的正向投影面积内。回流水在混合腔体11中聚集后与带压气体混合，为增加混合效率，同时利用回流水自身移动时所携带的动力、带压气体注入时产生的动力，在混合腔体11中设置导向筒12，导向筒12内壁上开设有螺旋槽13，此时，在混合腔体11中，回流水从其中部溢出，两个注气管正对导向筒12半径的二分之一处，即会迫使持续注入的回流水朝导向筒12的内壁处移动，而螺旋槽13则能带动辐射至导向筒12内壁处且动力产生削减的回流水再次实现加速，当回流水移动至第一对接孔42或是第二对接孔65处时，回流水的流速增量足以加快带压气体在回流水的溶解效率。

实施例2

如图1至图5所示，本实施例在实施例1的基础之上，包含水压调控机构和处理池51，水压调控机构固定在底座28上，处理池51的一侧设有进污管50且其另一侧设有输水管59，沿污水的流向依次在处理池51底部间隔设置有隔离板52、挡板56以及分隔板60，在隔离板52的两侧壁上由上至下分别依次设有上层滤板53、中层滤板54以及下层滤板55；

在挡板56正对污水流向的一侧壁上段设有收集槽57，且在挡板56的下段开有条形孔58；

在下部壳体1的第一出水通道上连接有第一出水管48，第一出水管48的端部延伸至处理池51内且位于进污管50与隔离板52之间；在第二出水通道上连接有第二出水管49，第二出水管49的端部延伸至处理池51内且位于隔离板52与挡板56之间；在第一进水通道上连接有第一回流管61，第一回流管61的端部延伸至处理池51内且位于输水管59与分隔板60之间；在第二进水通道上连接有第二回流管，第二回流管的端部延伸至处理池51内且位于分隔板60与挡板56之间；

在第一回流管61与第二回流管上分别设置有水泵47。水压调控机构的主要作用在于向调节池内注入足量且稳定的溶气水，以实现调节池内渣液分离的最大化，将其应用至水处理装置中后，具体的工作原理如下：

进污管50内持续向调节池中注入待处理污水，而在第一回流管61以及第二回流管上可设置三通阀，三通阀在实现第一回流管61与第一进水口32连接的同时，还可连接清水管，以方便在污水处理之前为混合腔体11中提供水源，待调节池尾部聚集一定量的完成处理的回流水后，则停止清水供应，即开始利用第一回流管61与第二回流管在水泵47的泵送效果下将回流水引流至混合腔体11内，且在混合腔体11内形成的溶气水依次通过第一出水管48、第二出水管49向调节池的不同位置注入；本技术方案在调节池内沿水流方向依次设置隔离板52、挡板56以及分隔板60，其隔离板52两侧壁上分别设有三层滤板，且溶气水在自身带压的条件下逐级经过下层滤板55、中层滤板54以及上层滤板53后继续向上移动，在移动过程中与污水中的固体悬浮物、絮状物、胶状物等相互粘黏，直至上升至液位面之上后开始不断聚集，且通过专用的收集器将污水中析出的渣料传送至收集槽57内，完成分离的液体则沿条形孔58进入至挡板56与分隔板60之间，在此期间，该区域完成分离的液体进行沉淀，待其液位高出分隔板60的上端部后则流动至分隔板60与输水管59之间，最后经输水管59向外排出；而位于挡板56与分隔板60之间、分隔板60与调节池尾端之间的液体中，仍旧含有一定量的细微渣粒，且两个区域的液体分别经第一回流管61、第二回流管向混合腔体11中回流，再通过与带压气体的混合后重新回到调节池底部，即再次通过相同的处理方式实现二次分离处理，其中，第一回流管61与第二回流管的回流操作可根据具体实际情况来进行，即在挡板56与分隔板60之间、分隔板60与调节池尾端之间设置对应的检测部件，针对渣粒含量大的区域即可选择性地对其进行回流操作。

污水通过进污管50水平从调节池的首端移动至其尾端，此时污水产生的波动会带动溶气水整体朝调节池的尾端快速移动，而对于隔离板52与调节池首端之间的区间极易导致溶气水无法抵达，进而不能实现其分离功能，而本技术方案中对于隔离板52两侧设置的三层滤板，且第一出水管48的出水端与第二出水管49的出水端分别对应隔离板52两侧的调节池底部，能够对调节池首端的污水进行整平和二次处理，即第二出水管49中喷射的细微气泡在下层滤板55的滤孔引导下逐级上升，依次通过中层滤板54、上层滤板53后开始自由移动，三层滤孔能保证在竖直方向上细微气泡的有序移动，在最大程度上减小细微气泡产生偏移的几率，以确保在调节池首端的污水均能与细微气泡充分接触。

作为优选，上层滤板53、中层滤板54以及下层滤板55的滤孔孔径依次增大，能满足注入在调节池底部的溶气水快速释放出大量细微气泡，然后依次通过三层滤孔的疏导竖直朝上移动，以保证与持续注入的污水进量相匹配。

作为优选，第一出水管48的出水端释放的细微气泡能对污水进行二次分离处理，第一出水管48的出水端正对位于隔离板52与挡板56之间的下层滤板55中部，能将释放的细微气泡集中在靠近进污管50的方向的区域，与第二出水管49的出水端释放的细微气泡进行配合，进一步提高调节池首端区域的渣粒析出效率。

作为优选，挡板56上端部所处的水平高度大于分隔板60上端部所处的水平高度，能使得经过渣粒析出且经过沉淀后的液体移动至调节池尾端，确保由输水管59外排而出的液体符合处理标准。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水压调控机构，包括下部壳体（1），其特征在于：在所述下部壳体（1）内部设有混合腔体（11），混合腔体（11）内部由上至下依次设有底板（16）、随动板（15），在下部壳体（1）内部设有外套管（21），在外套管（21）内部转动设置有与之同轴的阀杆（19），在阀杆（19）底部设有截面呈圆台型的堵头（29），且堵头（29）的外径由上至下递减，扩口管（38）的上端内壁为与堵头（29）配合的内锥面；

在外套管（21）的下段外壁上开有多个与之内部连通的出水孔（36），外套管（21）下端部设有外径大于外套管（21）外径的扩口管（38），沿扩口管（38）的轴向在其外壁上对称设有两个卡板（14），在随动板（15）上表面开有两个与卡板（14）配合的卡槽（43）；

在随动板（15）的中部开有圆形凹槽，且沿圆形凹槽的轴线在其槽底开有互为对称的第一弧形孔（30）、第二弧形孔（35），在底板（16）上开有分别与第一弧形孔（30）、第二弧形孔（35）配合的第一连通孔（31）和第二连通孔（34），在下部壳体（1）的底部分别开有与第一连通孔（31）、第二连通孔（34）配合的第一进水通道和第二进水通道；

在随动板（15）上表面对称设有呈劣弧状且与混合腔体（11）内部连通的第一对接孔（42）、第二对接孔（65），底板（16）上分别开有两个与第一对接孔（42）、第二对接孔（65）配合的第三连通孔（41），第一连通孔（31）轴线距底板（16）中心线的距离大于第三连通孔（41）轴线距底板（16）中心线的距离，下部壳体（1）的侧壁上设有与两个第三连通孔（41）配合的第一出水通道和第二出水通道；

在下部壳体（1）内还设有两个用于向混合腔体（11）内加注饱和空气水的进气管（22），在外套管（21）的外圆周壁上设有联动齿轮（64），每一个进气管（22）上设有与联动齿轮（64）配合的联动组件。

2.根据权利要求1所述的一种水压调控机构，其特征在于：还包括与下部壳体（1）连接的上部壳体（2），在上部壳体（2）上表面分别倒置设有步进电机（3）、驱动电机（4），外套管（21）上端依次活动贯穿下部壳体（1）顶部、上部壳体（2）底部后置于上部壳体（2）内，阀杆（19）的上端面开有螺孔，在步进电机（3）的输出端上连接有与螺孔配合的螺杆（18），驱动电机（4）的输出端通过传动组件与外套管（21）的上段外壁实现联动。

3.根据权利要求2所述的一种水压调控机构，其特征在于：所述传动组件包括依次相互啮合的主动齿轮（8）、过渡齿轮（17）以及从动齿轮（20），主动齿轮（8）固定在驱动电机（4）的输出端，过渡齿轮（17）转动设置在上部壳体（2）内，从动齿轮（20）固定在外套管（21）的外圆周壁上，且在阀杆（19）的外圆周壁与外套管（21）内圆周壁上设有两个密封圈（40）。

4.根据权利要求1所述的一种水压调控机构，其特征在于：在所述下部壳体（1）底部内壁设有垫板（63），垫板（63）上开有两个进液孔以及两个导流孔（45），在下部壳体（1）的底部分别开有第一进水口（32）、第二进水口（33）；且第一进水口（32）、一个进液孔、第一连通孔（31）以及第一弧形孔（30）相互连通后构成第一进水通道，第二进水口（33）、另一个进液孔、第二连通孔（34）以及第二弧形孔（35）相互连通后构成第二进水通道；

在下部壳体（1）侧壁上开有两个分别与两个导流孔（45）连通的外排孔（46），第一对接孔（42）、一个第三连通孔（41）、一个导流孔（45）、一个外排孔（46）以及第一出水口（5）构成第一出水通道，第二对接孔（65）、另一个第三连通孔（41）、另一个导流孔（45）、另一个外排孔（46）以及第二出水口（6）构成第二出水通道。

5.根据权利要求1所述的一种水压调控机构，其特征在于：所述联动组件包括内管（26）、随动齿轮（24）以及支撑环（10），在外套管（21）外圆周壁上固定有联动齿轮（64），内管（26）置于进气管（22）内且在其外圆周壁上通过螺纹连接有联动齿轮（64），支撑环（10）设置在下部壳体（1）的内壁上段且用于支撑两个随动齿轮，在下部壳体（1）侧壁上设有输送管（7），内管（26）的上端通过金属软管（23）与输送管（7）内部连通，沿进气管（22）的周向在其外圆周壁上开有环形孔，随动齿轮（24）活动贯穿环形孔后与联动齿轮（64）配合，沿进气管（22）的轴向在其内圆周壁上开有多个滑槽（25），内管（26）外壁上设有与滑槽（25）配合的滑块；

在内管（26）外壁上间隔设置有两个橡胶环，且在两个橡胶环之间开有多个出气孔（27），初始状态下，多个出气孔（27）均位于进气管（22）内。

6.根据权利要求1所述的一种水压调控机构，其特征在于：所述混合腔体（11）的截面呈圆形，且在混合腔体（11）内设有导向筒（12），导向筒（12）的外圆周壁与混合腔体（11）的上段内壁连接，沿导向筒（12）的轴向在其内圆周壁上开有螺旋槽（13），且螺旋槽（13）的槽宽沿其旋向由上至下递减；两个进气管（22）的下端位于螺旋槽（13）的正向投影面积内。

7.一种水处理装置，其特征在于：包含权利要求1~6任意一项所述的水压调控机构，还包括呈矩形的处理池（51），处理池（51）的一侧设有进污管（50）且其另一侧设有输水管（59），沿污水的流向依次在处理池（51）底部间隔设置有隔离板（52）、挡板（56）以及分隔板（60），在隔离板（52）的两侧壁上由上至下分别依次设有上层滤板（53）、中层滤板（54）以及下层滤板（55）；

在挡板（56）正对污水流向的一侧壁上段设有收集槽（57），且在挡板（56）的下段开有条形孔（58）；

在下部壳体（1）的第一出水通道上连接有第一出水管（48），第一出水管（48）的端部延伸至处理池（51）内且位于进污管（50）与隔离板（52）之间；在第二出水通道上连接有第二出水管（49），第二出水管（49）的端部延伸至处理池（51）内且位于隔离板（52）与挡板（56）之间；在第一进水通道上连接有第一回流管（61），第一回流管（61）的端部延伸至处理池（51）内且位于输水管（59）与分隔板（60）之间；在第二进水通道上连接有第二回流管，第二回流管的端部延伸至处理池（51）内且位于分隔板（60）与挡板（56）之间；

在第一回流管（61）与第二回流管上分别设置有水泵（47）。

8.根据权利要求7所述的一种水处理装置，其特征在于：所述上层滤板（53）的滤孔孔径为R1，中层滤板（54）的滤孔孔径为R2，下层滤板（55）的滤孔孔径为R3，且满足R1＜R2＜R3。

9.根据权利要求8所述的一种水处理装置，其特征在于：所述第一出水管（48）的出水端正对下层滤板（55）的中部。

10.根据权利要求7所述的一种水处理装置，其特征在于：所述挡板（56）的上端部所处水平高度与处理池（51）的高度相等，且挡板（56）的上端部所处水平高度大于分隔板（60）上端部所处的水平高度。