CN218741628U - 脉冲式搅拌装置及污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及污水处理技术领域，提供了一种脉冲式搅拌装置及污水处理系统。脉冲式搅拌装置包括：储气罩、出气管、水封管和进气管，储气罩的底部形成有泥水混合物出入口；出气管的下端位于储气罩内；水封管的第一端与出气管连通，水封管的第二端与储气罩连通；进气管的第一端与储气罩连通，进气管的第二端设有调节阀，用于控制储气罩的充气速度，以控制水封管周期性地通断。本实用新型可以实现脉冲式搅拌，有效提高搅拌效果，并且具有结构简单易维护，操作便捷，搅拌频率可调节，可长期稳定运行等特点，适用于污水处理中的生化反应池、污泥池和调节池等污水处理池内的污水污泥搅拌。

Description

脉冲式搅拌装置及污水处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种脉冲式搅拌装置及污水处理系统。

背景技术

在污水处理相关技术中，常用的搅拌方式可分为两种，一种是机械搅拌，另一种是空气搅拌。机械搅拌一般为电力驱动，缺点在于能耗高，并且运行条件复杂，容易出现叶轮缠绕、电机进水等问题，需要定期专业维护来延长设备使用寿命。空气搅拌一般将空气作为搅拌的动力来源，但是现有的空气搅拌装置搅拌强度有限，搅拌效果一般；为了增大搅拌强度，需要更大的气量，从而导致能耗增高，节能效果不明显，并且为了达到节能的目的，往往需要加上电控阀门进行间歇运行，增加了装置的复杂程度，提高了发生故障的风险。

因此，亟需一种节能稳定，结构简单易维护，搅拌效果好和满足各种工艺条件的新型搅拌装置。

实用新型内容

本实用新型提供一种脉冲式搅拌装置及污水处理系统，可以实现脉冲式搅拌，有效提高搅拌效果，并且具有结构简单易维护，操作便捷，搅拌频率可调节，可长期稳定运行等特点，适用于污水处理中的生化反应池、污泥池和调节池等污水处理池内的污水污泥搅拌。

本实用新型提供一种脉冲式搅拌装置，包括：

储气罩，所述储气罩的底部形成有泥水混合物出入口；

出气管，所述出气管的下端位于所述储气罩内；

水封管，所述水封管的第一端与所述出气管连通，所述水封管的第二端与所述储气罩连通；

进气管，所述进气管的第一端与所述储气罩连通，所述进气管的第二端设有调节阀，用于控制所述储气罩的充气速度，以控制所述水封管周期性地通断。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，所述储气罩的截面积沿所述出气管的出气方向渐缩。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，还包括：导流罩，所述导流罩通过第一安装支架设置于所述出气管的顶端。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，所述导流罩的截面积沿所述出气管的出气方向渐扩。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，所述水封管设置于所述储气罩的内部或外部。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，所述水封管为U型水封管或V型水封管。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，所述出气管位于所述储气罩的中轴线上，且所述出气管设置于所述储气罩的顶部。

根据本实用新型提供的一种脉冲式搅拌装置，所述储气罩的底部边沿环设有多个第二安装支架。

本实用新型还提供一种污水处理系统，包括：污水处理池和上述的脉冲式搅拌装置，所述脉冲式搅拌装置设置于所述污水处理池内。

根据本实用新型提供的一种污水处理系统，所述脉冲式搅拌装置设置至少一个，至少一个所述脉冲式搅拌装置的进气管的第二端均与供气管相连。

本实用新型提供的脉冲式搅拌装置及污水处理系统，通过储气罩的底部形成有泥水混合物出入口，出气管的下端位于储气罩内，水封管的第一端与出气管连通，水封管的第二端与储气罩连通，进气管的第一端与储气罩连通，进气管的第二端设有调节阀，用于控制储气罩的充气速度，以控制水封管周期性地通断，可以实现脉冲式搅拌，有效提高搅拌效果，并且具有结构简单易维护，操作便捷，搅拌频率可调节，可长期稳定运行等特点，适用于污水处理中的生化反应池、污泥池和调节池等污水处理池内的污水污泥搅拌。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型提供的脉冲式搅拌装置的结构示意图之一；

图2是本实用新型提供的脉冲式搅拌装置的结构示意图之二；

图3是本实用新型提供的污水处理系统的结构示意图之一；

图4是本实用新型提供的污水处理系统的结构示意图之二；

图5是本实用新型提供的污水处理系统的结构示意图之三；

图6是本实用新型提供的污水处理系统的结构示意图之四；

图7是本实用新型提供的脉冲式搅拌装置充气阶段的工作原理图；

图8是本实用新型提供的脉冲式搅拌装置放气阶段的工作原理图；

附图标记：

1：储气罩；101：泥水混合物入口；2：出气管；3：水封管；

4：进气管；5：调节阀；6：集泥区；7：导流罩；

8：第一安装支架；9：第二安装支架；10：污水处理池；

11：供气管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1-图8描述本实用新型的脉冲式搅拌装置及污水处理系统。

根据本实用新型的一个实施例，参照图1-图8所示，本实用新型提供的脉冲式搅拌装置，主要包括：储气罩1、出气管2、水封管3、进气管4和调节阀5等部件。

其中，储气罩1一般为中空结构，并且储气罩1的底部形成有泥水混合物出入口101，以便于污水处理池10内的泥水混合物液体可以周期性地流入或流出储气罩1，在池底形成周期性的高流速液体，从而达到池底脉冲式搅拌的目的。

出气管2可以通过焊接等方式沿竖向安装于储气罩1上，并且出气管2的下端位于储气罩1内，通过出气管2可以将储气罩1内的气体和泥水混合物液体排出，形成气提效应，从而将污水处理池10底部的泥水混合物液体提升至顶部，使污水处理池10上下部的污泥进行混合，达到整体循环混合搅拌的目的，可以有效提高搅拌效果。

水封管3的第一端与出气管2连通，水封管3的第二端与储气罩1的内部空间连通。当储气罩1内的液位低至水封管3的底端后，水封管3内的水封被破坏，水封管3导通，在压力差的作用下，可自动将储气罩1中的气体快速排入出气管2中，并且部分泥水混合物液体也可以通过水封管3排入出气管2中，直至储气罩1内液位上升至高于水封管3的第二端(即上端)后，泥水混合物液体进入水封管3形成水封，破坏出气管2内外的连通，气体停止排入出气管2。

可以理解的是，储气罩1内液位下降的阶段为充气阶段，泥水混合物排出储气罩1；储气罩1内液位上升的阶段为放气阶段，泥水混合物进入储气罩1内。

进气管4的第一端与储气罩1连通，进气管4的第二端设有调节阀5，用于控制储气罩1的充气速度，以控制水封管3周期性地通断，达到脉冲式搅拌的目的。具体地，进气管4不间断地向储气罩1进行供气，通过控制调节阀5的开度，可以控制气体进入储气罩1的充气速度，从而可以控制单位时间内水封管3的通断次数，即脉冲搅拌频率。

因此，本实用新型实施例提供的脉冲式搅拌装置，通过储气罩1的底部形成有泥水混合物出入口101，出气管2的下端位于储气罩1内，水封管3的第一端与出气管2连通，水封管3的第二端与储气罩1连通，进气管4的第一端与储气罩1连通，进气管4的第二端设有调节阀5，用于控制储气罩1的充气速度，以控制水封管3周期性地通断，可以实现脉冲式搅拌，有效提高搅拌效果，并且具有结构简单易维护，操作便捷，搅拌频率可调节，可长期稳定运行等特点，适用于污水处理中的生化反应池、污泥池和调节池等污水处理池10内的污水污泥搅拌。

根据本实用新型的一个实施例，水封管3可以采用焊接等方式安装于出气管2上，并且进气管4可以采用焊接等方式安装于储气罩1上。

根据本实用新型的一个实施例，储气罩1的截面积沿出气管2的出气方向渐缩。这样设计的话，储气罩1具有向下的斜面，可以防止水中的污泥等物质堆积在储气罩1上，起到保护作用。其中，出气方向可以理解为从下至上的竖直方向。

并且，参照图3-图6所示，在实际应用中，储气罩1的斜面与污水处理池10的池壁之间构成集泥区6。传统污水处理池底部一般为平面结构，池底面积较大，污泥会分散沉积在远离搅拌装置的地方，搅拌强度较弱，搅拌效果差。本实用新型通过储气罩1斜面和污水处理池10侧壁的巧妙配合，可以使得污水处理池10底部面积减小，并且通过储气罩1的斜面能够有效地将污泥引导至储气罩1的泥水混合物出入口101处，即搅拌强度最强的地方，可以有效提高搅拌效果，从而有效降低污泥沉积的风险。

此外，本实用新型储气罩1的具体形状不做特别限制，例如可以为圆台、棱台、半球形等形状，具体可根据实际工况进行设计。

根据本实用新型的一个实施例，参照图1和图2所示，本实用新型脉冲式搅拌装置还包括：导流罩7，导流罩7通过第一安装支架8设置于出气管2的顶端，用于导流。具体地，参照图8所示，当气体和泥水混合物液体从出气管2中排出时，喷射至导流罩7上，通过导流罩7向周围扩散，从而使池内的搅拌更加均匀。

根据本实用新型的一个实施例，导流罩7的截面积沿出气管2的出气方向渐扩。例如可以为圆锥、棱锥等形状，具体可根据实际工况进行设计。

在其它一些示例中，导流罩7的截面形状还可以为圆形、椭圆形等形状。

根据本实用新型的一个实施例，参照图1和图3所示，水封管3可以设置于储气罩1的内部。

根据本实用新型的一个实施例，参照图2和图4所示，水封管3还可以设置于储气罩1的外部。

本实用新型水封管3的具体类型不做特别限制，只要可以起到水封的效果即可，例如可以为U型水封管或V型水封管等，具体可根据实际工况进行设计。

根据本实用新型的一个实施例，参照图3和图4所示，出气管2位于储气罩1的中轴线上，且出气管2设置于储气罩1的顶部，出气管2的下端伸入储气罩1的内部。

根据本实用新型的一个实施例，水封管3的第一端与出气管2的下端连通，水封管3的第二端与储气罩1的上部连通；并且进气管4的第一端与储气罩1的上部连通。

根据本实用新型的一个实施例，参照图1和图2所示，储气罩1的底部边沿环设有多个第二安装支架9，用于安装于污水处理池10的底部。

并且，本实用新型通过设置第二安装支架9，可以使得储气罩1与污水处理池10底部之间形成狭缝，使进出储气罩1内的泥水混合物液体通过狭缝的流速较高，一般流速不小0.05m/s，泥水混合物液体可以周期性地高速进出储气罩1，从而使泥水混合物液体得到了较好的搅拌效果。

参照图3-图6所示，本实用新型还提供一种污水处理系统，主要包括：污水处理池10和上述实施例的脉冲式搅拌装置，脉冲式搅拌装置设置于污水处理池10内。具体地，脉冲搅拌装置通过第二安装支架9安装在生化反应池、污泥池和调节池等污水处理池10的底部。

根据本实用新型的一个实施例，参照图5和图6所示，脉冲式搅拌装置设置至少一个，至少一个脉冲式搅拌装置的进气管4的第二端均与供气管11相连，通过供气管11可以分别为脉冲式搅拌装置进行充气，达到简化系统管路、降低成本的目的。

因此，本实用新型实施例的污水处理系统通过脉冲式搅拌装置，可以有效提高污水处理池内的搅拌效果，并且具有结构简单易维护，操作便捷，搅拌频率可调节，可长期稳定运行等特点。

下面结合图7和图8对本实用新型提供的脉冲式搅拌装置的工作原理进行描述，大致包括充气阶段和放气阶段。

充气阶段：参照图7所示，气体由进气管4进入储气罩1，储气罩1内的泥水混合物液体被气体压出至外部，储气罩1内的液位下降，泥水混合物液体在污水处理池10底部流动，起到轻微的搅拌作用。

放气阶段：参照图8所示，当储气罩1内液位低至水封管3的底端后，水封管3内的水封被破坏，在压力差的作用下，可自动将储气罩1中的气体通过出气管2快速排出，储气罩1外部的泥水混合物液体快速涌入储气罩1内，储气罩1内的液位上升，在污水处理池10底部形成流动，达到搅动池底污泥沉积物的目的。与此同时，储气罩1中的部分泥水混合物液体排入出气管2内，在上升的气泡和出气管2内外压力差的共同作用下，形成气提效应，将池体底部的泥水混合物液体提升至液面附近，提高了池底液体的流动速度，进一步加强了池底的搅拌效果，被提升至液面附近的液体，通过导流罩7对液体进行引导，使搅拌更加均匀。

当储气罩1内液位上升高于至水封管3的第二端(即上端)后，泥水混合物液体进入水封管3形成水封，破坏出气管2内外的连通，气体停止排入出气管2，放气阶段结束，装置再次进入充气阶段，周期循环。

并且，进气管4不间断地向储气罩1进行供气，通过控制调节阀5的开度，可以控制气体进入储气罩1的充气速度，从而可以控制单位时间内水封管3的通断次数，即脉冲搅拌频率。

可以理解的是，充气阶段为长时间充气以进行气体积攒的过程，放气阶段为短时间的气体释放过程，因此，在单位时间内可以达到小进气量控制大出气量的目的，实现同样能耗下更强的搅拌效果，搅拌效率更高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种脉冲式搅拌装置，其特征在于，包括：

储气罩，所述储气罩的底部形成有泥水混合物出入口；

出气管，所述出气管的下端位于所述储气罩内；

水封管，所述水封管的第一端与所述出气管连通，所述水封管的第二端与所述储气罩连通；

进气管，所述进气管的第一端与所述储气罩连通，所述进气管的第二端设有调节阀，用于控制所述储气罩的充气速度，以控制所述水封管周期性地通断。

2.根据权利要求1所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，所述储气罩的截面积沿所述出气管的出气方向渐缩。

3.根据权利要求1所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，还包括：导流罩，所述导流罩通过第一安装支架设置于所述出气管的顶端。

4.根据权利要求3所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，所述导流罩的截面积沿所述出气管的出气方向渐扩。

5.根据权利要求1所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，所述水封管设置于所述储气罩的内部或外部。

6.根据权利要求1所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，所述水封管为U型水封管或V型水封管。

7.根据权利要求1所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，所述出气管位于所述储气罩的中轴线上，且所述出气管设置于所述储气罩的顶部。

8.根据权利要求1所述的脉冲式搅拌装置，其特征在于，所述储气罩的底部边沿环设有多个第二安装支架。

9.一种污水处理系统，其特征在于，包括：污水处理池和权利要求1-8中任一项所述的脉冲式搅拌装置，所述脉冲式搅拌装置设置于所述污水处理池内。

10.根据权利要求9所述的污水处理系统，其特征在于，所述脉冲式搅拌装置设置至少一个，至少一个所述脉冲式搅拌装置的进气管的第二端均与供气管相连。

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