CN116535023A - 一种水环境均匀曝气式治理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及曝气技术领域，尤其涉及一种水环境均匀曝气式治理装置。包括有底壳，底壳固接有周向分布的管道，管道固接有转环，转环转动连接有主壳，底壳与顶壳之间设置有转管，且底壳与转管固接，顶壳与转管转动连接，底壳设置有进气管道，进气管道与转管转动连接，转管内壁设置有周向分布的第一扇叶，底壳固接有Z形管道，Z形管道均转动连接有转辊，转辊内壁设置有周向分布的第二扇叶，转辊外壁设置有挑泥锥，转辊外壁设置有通气孔。本发明通过周向分布的转辊公转和自转带动其上挑泥锥对净化池底部的活性泥进行搅动和破碎，再由通气孔排出的空气带动活性泥向上运动与地表水充分接触，提高地表水的净化速度。

Description

一种水环境均匀曝气式治理装置

技术领域

本发明涉及曝气技术领域，尤其涉及一种水环境均匀曝气式治理装置。

背景技术

地表水是指地球表面上的自然水体，包括河流、湖泊、水库、沼泽、水塘、池塘等，以及降雨后留在地面上形成的水体，这些自然水体也是人类生活、农业、工业和生态系统中重要的水资源，而地表水在使用前需要进行净化处理，其中包括物理处理法、化学处理法和生物处理法等，在对地表水进行净化处理的过程中，大多数会采用曝气的方式加速地表水的反应速度。

而现有的曝气装置，仅为单独的出气装置，在进行曝气时，沉淀于净化池底部的活性泥无法与上部的地表水接触，导致活性泥内部的微生物得到供氧稀少，进而分解地表水中的有机物含量减少，降低地表水的净化速率，同时现有的曝气装置各个出气口的出气量不够均匀，导致氧气分布不均匀，致使局部地表水分解速率低下。

发明内容

为了克服上述背景技术中所提到的缺点，本发明提供了一种水环境均匀曝气式治理装置来解决上述问题。

技术方案为：一种水环境均匀曝气式治理装置，包括有底壳，底壳固定连接有周向分布的管道，周向分布的管道固定连接有转环，转环转动连接有主壳，主壳通过周向分布的管道连通有顶壳，底壳与顶壳之间设置有转管，且底壳与转管固定连接，顶壳与转管转动连接，底壳设置有进气管道，进气管道与转管转动连接，底壳与顶壳通过转管连通，转管内壁设置有周向分布的第一扇叶，底壳固定连接且连通有周向分布的Z形管道，周向分布的Z形管道均转动连接且连通有转辊，转辊内壁设置有周向分布的第二扇叶，转辊外壁设置有周向分布的挑泥锥，转辊外壁设置有周向分布的通气孔。

更为优选的是，通气孔为倾斜设置，通气孔的倾斜方向与第二扇叶的倾斜方向相同，用于加速转辊的自转速度。

更为优选的是，主壳固定连接有内壳，内壳与转管之间设置有绞龙，用于循环净化池内的地表水和活性泥。

更为优选的是，转辊内部滑动连接有封堵环架，封堵环架与转辊的内壁贴合，封堵环架与转辊之间固定连接有第一复位弹簧。

更为优选的是，主壳转动连接有均匀分布的转动环，转动环固定连接有周向分布的第三扇叶，且相邻的转动环上第三扇叶的倾斜方向相反，周向分布的第三扇叶位于主壳内，转动环固定连接有周向分布的导流板。

更为优选的是，导流板为横向放置的V形板，导流板设置有均匀分布的导流锥块。

更为优选的是，底壳内滑动连接有蓄压板，蓄压板与底壳之间固定连接有第二复位弹簧。

更为优选的是，转管固定连接有转动盘，转动盘与顶壳转动连接，转动盘固定连接有周向分布的挑水板，挑水板由竖直板和倾斜板组成，且竖直板和倾斜板角度为钝角。

更为优选的是，转动盘设置有倒圆台形凹陷槽，转动盘的凹陷槽通过周向分布的进水孔与转动盘的外侧面连通，转动盘的凹陷槽设置有周向分布的导流条，且周向分布的导流条均为倾斜设置，导流条的倾斜方向与第一扇叶的倾斜方向相同。

更为优选的是，底壳的中线轴线、主壳的中心轴线、绞龙的中心轴线、转动环的中心轴线和转动盘的中心轴线共线。

本发明具有以下优点：

1、通过周向分布的转辊公转和自转带动其上挑泥锥对净化池底部的活性泥进行搅动和破碎，再由通气孔排出的空气带动活性泥向上运动与地表水充分接触，避免活性泥始终沉降于净化池底部，地表水和氧气接触面积受限，导致的地表水净化效率低下。

2、通过封堵环架对通气孔封堵，避免净化池底部的活性泥进入转辊内部，进而堵塞转辊，导致空气无法排出对净化池内部地表水曝气。

3、通过蓄压板与第二复位弹簧压缩配合，使底壳内蓄积空气，再由底壳高压空气推动内部空气均匀进入周向分布的转辊内，确保周向分布的六个转辊所注入地表水的氧气相同。

4、通过转动盘与挑水板的配合，使地表水与挑水板碰撞发生溅射，增加地表水与空气的接触面积，同时转动盘转动带动其倒圆台形凹槽内的地表水甩入空中，然后挑水板挑起的水与转动盘甩起的水形成对冲，再次与空气进一步接触，提高地表水的净化效率。

5、通过转动环带动导流板转动，使导流板导流的地表水与上下导流板导流的地表水进行对冲碰撞，使地表水、活性泥和空气均匀接触，提高地表水的净化速度，同时导流锥块带动部分地表水向上翻转与其余地表水碰撞，使地表水、活性泥和空气充分接触，再次提高地表水的净化速度。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明底壳、主壳和顶壳的立体结构剖视示意图。

图3为本发明内壳、转管和绞龙的立体结构剖视示意图。

图4为本发明转辊的立体结构剖视示意图。

图5为本发明主壳和转动环的立体结构示意图。

图6为本发明转动环和导流板的立体结构示意图。

图7为本发明的导流板立体结构示意图。

图8为本发明底壳的立体结构剖视示意图。

图9为本发明的转动盘立体结构示意图。

图10为本发明的转动盘立体结构剖视示意图。

图中标号名称：101-底壳，102-主壳，103-顶壳，104-转管，105-第一扇叶，106-转辊，107-第二扇叶，108-挑泥锥，109-通气孔，110-内壳，111-绞龙，112-进气管道，201-封堵环架，202-第一复位弹簧，301-转动环，302-第三扇叶，303-导流板，304-导流锥块，401-蓄压板，402-第二复位弹簧，501-转动盘，502-挑水板，503-进水孔，504-导流条。

具体实施方式

下面结合具体实施例对技术方案做进一步的说明，需要注意的是：本文中所说的上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。本文中为零部件所编序号本身，例如：第一、第二等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说如：连接、联接，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

实施例1：一种水环境均匀曝气式治理装置，如图1-图4和图8所示，包括有底壳101，底壳101为环形壳体，底壳101固定连接有周向分布的六个管道，周向分布的六个管道上端固定连接有转环，周向分布的六个管道上端的转环转动连接有主壳102，主壳102通过周向分布的六个管道连通有顶壳103，顶壳103为柱形壳体，底壳101与顶壳103之间固定连接有转管104，底壳101的下端设置有进气管道112，进气管道112通过净化池底部的管道与外部抽气装置连通，进气管道112与转管104转动连接，底壳101与顶壳103之间通过转管104连通，转管104内壁设置有周向分布的第一扇叶105，第一扇叶105为倾斜设置，底壳101固定连接且连通有周向分布的六个Z形管道，周向分布的六个Z形管道均转动连接且连通有转辊106，转辊106为柱形壳体，转辊106内壁设置有周向分布的第二扇叶107，第二扇叶107为倾斜设置，转辊106外壁设置有周向分布的挑泥锥108，挑泥锥108为圆锥体，转辊106外壁设置有周向分布的通气孔109，通过周向分布的六个转辊106进行公转和自转，进而带动其上挑泥锥108对净化池底部的活性泥进行搅动，再由通气孔109排出的空气带动活性泥向上运动与地表水充分接触，使活性泥、地表水和氧气充分接触，提高地表水净化的效率，通气孔109为倾斜设置，通气孔109的倾斜方向与第二扇叶107的倾斜方向相同，用于加速转辊106的自转速度，避免转辊106受到活性泥的阻力过大，无法挑起活性泥，主壳102固定连接有内壳110，内壳110为柱形壳体，内壳110与转管104之间设置有绞龙111，且绞龙111围绕转管104，绞龙111用于循环净化池内的地表水和活性泥，进一步使净化池内的地表水、活性泥和空气均匀接触，提高地表水的净化速度，转辊106内部滑动连接有封堵环架201，封堵环架201包括有均匀分布的三个封堵环，封堵环架201其上均匀分布的三个封堵环均与转辊106的内壁贴合，远离底壳101的封堵环为封闭壳体，封堵环架201的封闭壳体与转辊106之间固定连接有第一复位弹簧202，通过封堵环架201其上封堵环对相邻的通气孔109进行封堵，避免净化池底部的活性泥进入转辊106内部，进而活性泥囤积转辊106内，导致空气无法排出对净化池内部地表水曝气，底壳101内滑动连接有蓄压板401，蓄压板401与底壳101之间固定连接有第二复位弹簧402，通过蓄压板401与第二复位弹簧402压缩配合，使底壳101内蓄积空气，再由底壳101内高压空气推动内部空气均匀进入周向分布的六个转辊106内，确保周向分布的六个转辊106向地表水注入的氧气相同。

工作人员将本装置均匀放置于净化池的底部，并通过管道与外部抽气装置连接，当需要对净化池内地表水进行曝气时，此时工作人员开启外部抽气装置，抽气装置抽取外部空气，空气进入进气管道112，进气管道112内空气再沿转管104向上运动，转管104内部的空气沿转管104向上运动至顶壳103内，顶壳103通过周向分布的六个管道进入主壳102内部，主壳102内部的空气向下运动，再由周向分布的六个管道进入底壳101内，此时蓄压板401位于底壳101的上部，蓄压板401将周向分布的六个转辊106封堵，然后空气于底壳101内开始蓄积，底壳101内的气体压强开始增大，并推动蓄压板401沿底壳101向下滑动，同时第二复位弹簧402压缩，随着底壳101内气体压强继续增大，蓄压板401沿底壳101向下滑动解除对周向分布的六个转辊106的封堵，此时底壳101内空气处于高压状态，随着空气继续进入底壳101内，底壳101内高压空气推动内部空气均匀进入周向分布的六个转辊106内，确保周向分布的六个转辊106所注入地表水的氧气相同，确保后续地表水、活性泥和空气的均匀接触。

在上述过程中，空气经过转管104时，空气与转管104内部周向分布的第一扇叶105接触，空气推动周向分布的第一扇叶105使转管104转动，同时转管104带动底壳101以及其上周向分布的六个管道同步沿主壳102转动，底壳101转动带动周向分布的六个转辊106同步转动，同时底壳101内空气均匀进入转辊106内部，此时封堵环架201将周向分布的通气孔109封堵，随着空气逐渐进入转辊106内部，转辊106内部的空气压强逐渐增大，此时转辊106内部的空气推动封堵环架201沿转辊106内部滑动，封堵环架201沿转辊106内部滑动解除对通气孔109的封堵，同时第一复位弹簧202压缩，通过封堵环架201对通气孔109封堵，避免净化池底部的活性泥进入转辊106内部，进而封堵转辊106，导致空气无法排出。

然后空气沿周向分布的通气孔109进入净化池内，空气推动周向分布的第二扇叶107转动，周向分布的第二扇叶107转动带动转辊106自转，转辊106自转带动其上周向分布的挑泥锥108同步转动，此时周向分布的六个转辊106围绕底壳101公转同时自转，对净化池底部的活性泥进行搅动和破碎，同时由通气孔109排出的空气带动活性泥向上运动与地表水充分接触，避免活性泥始终沉降于净化池底部，无法与地表水和氧气充分接触，导致地表水净化效率低下，同时转管104转动带动绞龙111同步转动，绞龙111带动底部的地表水和活性泥向上部运动，如此循环使地表水、活性泥和氧气之间进一步充分接触反应，提高地表水的净化效率。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图5-图7所示，主壳102转动连接有均匀分布的三个转动环301，转动环301固定连接有周向分布的第三扇叶302，第三扇叶302为倾斜设置，上下两个转动环301与中部的转动环301上第三扇叶302的倾斜方向相反，周向分布的第三扇叶302位于主壳102内，使主壳102内空气反向推动中部的转动环301转动，转动环301固定连接有周向分布的六个导流板303，导流板303呈横向放置的V形板，且V形板的尖锐处朝向与转动环301的转动方向相同，通过上下两个转动环301带动其上导流板303转动，使位于中部的导流板303导流的地表水与位于上下部的导流板303导流的地表水进行对冲碰撞，使地表水、活性泥和空气均匀接触，提高地表水的净化速度，导流板303设置有均匀分布的导流锥块304，导流锥块304为直角三棱柱，且导流锥块304的一个直角面与导流板303斜面贴合，导流锥块304带动部分地表水向上翻转与其余地表水碰撞，使地表水、活性泥和空气充分接触，再次提高地表水的净化速度。

在上述过程中，当空气于主壳102内经过时，空气与三组周向分布的第三扇叶302接触，并推动三组第三扇叶302转动，三组第三扇叶302转动带动相邻的转动环301同步转动，此时转动环301转动带动其上周向分布的六个导流板303同步转动，由于中部的第三扇叶302与上下两组第三扇叶302倾斜方向相反，所以中部的转动环301与上下两个转动环301转动方向相反，周向分布的六个导流板303转动将地表水与其中漂浮的活性泥向上下两侧导流，地表水沿导流板303的两个斜面运动时，与其上均匀分布的导流锥块304接触，地表水向上翻转与其余地表水碰撞，使地表水、活性泥和空气充分接触，提高地表水的净化速度，然后地表水沿导流板303运动，经过导流板303导流的地表水与上下导流板303导流的地表水进行对冲碰撞，使地表水、活性泥和空气进一步均匀接触，再次提高地表水的净化速度，如此循环直至净化池内的地表水曝气彻底，然后关闭抽气装置，此时第一复位弹簧202和第二复位弹簧402均复位，同时带动封堵环架201和蓄压板401复位，然后等待下次地表水曝气，重复上述步骤。

实施例3：在实施例2的基础之上，如图2、图9和图10所示，转管104的上端固定连接有转动盘501，转动盘501设置有倒圆台形凹陷槽，转动盘501的倒圆台形凹陷槽的底面位于净化池的液面以下，转动盘501的上侧面位于净化池的液面以上转动盘501的下端与顶壳103转动连接，转动盘501固定连接有周向分布的挑水板502，挑水板502为竖直放置的钝角板，通过挑水板502的斜面导流地表水，再由竖直面与地表水碰撞，使地表水溅射，增大与空气的接触面积，转动盘501的凹陷槽通过周向分布的进水孔503与转动盘501的外侧面连通，周向分布的进水孔503为螺旋设置，且进水孔503的螺旋方向与转动盘501的转动方向相同，避免转动盘501转动时净化池内水无法进入转动盘501的凹陷槽中，转动盘501的凹陷斜面设置有周向分布的导流条504，且周向分布的导流条504均为倾斜设置，导流条504的倾斜方向与第一扇叶105的倾斜方向相同，通过转动盘501转动带动其倒圆台形凹槽内的地表水甩入空中，再次与空气接触，同时与挑水板502挑起的水形成对冲，再次提高地表水的净化效率，底壳101的中线轴线、主壳102的中心轴线、绞龙111的中心轴线、转动环301的中心轴线和转动盘501的中心轴线共线。

在上述过程中，转管104同时带动上端的转动盘501同步转动，由于转动盘501的上部位于地表水液面以上，下部位于液面以下，所以净化池内部的地表水沿周向分布的进水孔503进入转动盘501的倒圆台形凹槽内，然后转动盘501转动带动周向分布的挑水板502转动，挑水板502与地表水液面接触，地表水沿挑水板502的倾斜面运动，直至地表水与挑水板502的竖直面接触碰撞，此时地表水与挑水板502碰撞发生溅射，进而形成水滴，增加地表水与空气的接触面积，提高地表水的净化效率，同时转动盘501转动带动其倒圆台形凹槽内的地表水同步转动，圆台形凹槽内的地表水沿圆台形凹槽的斜面运动，进而被甩入空中，再次与空气进一步接触，提高地表水的净化效率，同时被甩出的地表水与挑水板502挑起的地表水发生碰撞对冲，地表水与空中进一步扩散与空气进行接触，再次提高地表水与空气的接触面积，提高地表水的净化效率。

以上对本申请进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，包括有底壳（101），底壳（101）固定连接有周向分布的管道，周向分布的管道固定连接有转环，转环转动连接有主壳（102），主壳（102）通过周向分布的管道连通有顶壳（103），底壳（101）与顶壳（103）之间设置有转管（104），且底壳（101）与转管（104）固定连接，顶壳（103）与转管（104）转动连接，底壳（101）设置有进气管道（112），进气管道（112）与转管（104）转动连接，底壳（101）与顶壳（103）通过转管（104）连通，转管（104）内壁设置有周向分布的第一扇叶（105），底壳（101）固定连接且连通有周向分布的Z形管道，周向分布的Z形管道均转动连接且连通有转辊（106），转辊（106）内壁设置有周向分布的第二扇叶（107），转辊（106）外壁设置有周向分布的挑泥锥（108），转辊（106）外壁设置有周向分布的通气孔（109），转辊（106）内部滑动连接有封堵环架（201），封堵环架（201）与转辊（106）的内壁贴合，封堵环架（201）与转辊（106）之间固定连接有第一复位弹簧（202）。

2.如权利要求1所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，通气孔（109）为倾斜设置，通气孔（109）的倾斜方向与第二扇叶（107）的倾斜方向相同，用于加速转辊（106）的自转速度。

3.如权利要求1所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，主壳（102）固定连接有内壳（110），内壳（110）与转管（104）之间设置有绞龙（111），用于循环净化池内的地表水和活性泥。

4.如权利要求1所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，主壳（102）转动连接有均匀分布的转动环（301），转动环（301）固定连接有周向分布的第三扇叶（302），且相邻的转动环（301）上第三扇叶（302）的倾斜方向相反，周向分布的第三扇叶（302）位于主壳（102）内，转动环（301）固定连接有周向分布的导流板（303）。

5.如权利要求4所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，导流板（303）为横向放置的V形板，导流板（303）设置有均匀分布的导流锥块（304）。

6.如权利要求1所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，底壳（101）内滑动连接有蓄压板（401），蓄压板（401）与底壳（101）之间固定连接有第二复位弹簧（402）。

7.如权利要求1所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，转管（104）固定连接有转动盘（501），转动盘（501）与顶壳（103）转动连接，转动盘（501）固定连接有周向分布的挑水板（502），挑水板（502）由竖直板和倾斜板组成，且竖直板和倾斜板角度为钝角。

8.如权利要求7所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，转动盘（501）设置有倒圆台形凹陷槽，转动盘（501）的凹陷槽通过周向分布的进水孔（503）与转动盘（501）的外侧面连通，转动盘（501）的凹陷槽设置有周向分布的导流条（504），且周向分布的导流条（504）均为倾斜设置，导流条（504）的倾斜方向与第一扇叶（105）的倾斜方向相同。

9.如权利要求8所述的一种水环境均匀曝气式治理装置，其特征是，底壳（101）的中线轴线、主壳（102）的中心轴线、绞龙（111）的中心轴线、转动环（301）的中心轴线和转动盘（501）的中心轴线共线。