申请日2018.07.10
公开(公告)日2018.12.14
IPC分类号C02F7/00
摘要
本发明涉及一种用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，包括曝气池、进水管、排水管、控制器、顶板和两个支柱，驱动机构包括套管、第一齿轮、调节机构、若干旋转组件和两个驱动组件，旋转组件包括第一电机和第二齿轮，驱动组件包括往复单元、连接架和支杆，调节机构包括升降组件、横杆、调节管和密封组件，升降组件包括第二电机、轴承、第二驱动轴、线盘和拉线，该用于污水处理的具有调节功能的曝气系统在调节机构中，根据污水的液位灵活控制调节管的高度位置，节省曝气机曝气所需消耗的能源，不仅如此，通过驱动机构带动曝气机构旋转的同时，使曝气头来回摆动，从而使系统产生的气泡作用于污水的各处，提高了曝气效率和系统的实用性。
权利要求书
1.一种用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，包括曝气池(1)、进水管(2)、排水管(3)、控制器(4)、顶板(5)和两个支柱(6)，所述顶板(5)的两端分别通过两个支柱(6)固定在曝气池(1)的上方，所述进水管(2)和排水管(3)分别位于曝气池(1)的两侧，所述排水管(3)内设有阀门，所述控制器(4)固定在曝气池(1)上，所述控制器(4)内设有PLC，所述顶板(5)的下方设有驱动机构，所述曝气池(1)内设有曝气管(7)、曝气机(8)、输气管(9)和两个曝气机构，所述驱动机构与曝气管(7)传动连接，所述曝气管(7)、曝气机(8)和输气管(9)从上而下依次设置，两个曝气机构分别位于输气管(9)的底端的两侧，所述阀门与曝气机(8)均与PLC电连接;
所述驱动机构包括套管(10)、第一齿轮(11)、调节机构、若干旋转组件和两个驱动组件，所述套管(10)位于曝气管(7)的上方，所述第一齿轮(11)套设在套管(10)上，所述旋转组件周向均匀分布在第一齿轮(11)的外周，所述旋转组件包括第一电机(12)和第二齿轮(13)，所述第一电机(12)固定在顶板(5)的下方，所述第一电机(12)与PLC电连接，所述第一电机(12)与第二齿轮(13)传动连接，所述第一齿轮(11)与第二齿轮(13)啮合，两个驱动组件分别位于调节机构的两侧，所述调节机构位于套管(10)的下方，所述驱动组件包括往复单元、连接架(14)和支杆(15)，所述连接架(14)的两端分别与套管(10)和输气管(9)固定连接，所述往复单元设置在连接架(14)上，所述往复单元与支杆(15)的一端传动连接，所述支杆(15)的另一端与曝气机构连接;
所述调节机构包括升降组件、横杆(16)、调节管(17)和密封组件，所述横杆(16)固定在调节管(17)的底端，所述升降组件与横杆(16)传动连接，所述调节管(17)和横杆(16)均设置在曝气管(7)内，所述升降组件包括第二电机(18)、轴承(19)、第二驱动轴(20)、线盘(21)和拉线(22)，所述第二电机(18)和轴承(19)分别固定在两个连接架(14)上，所述第二电机(18)与PLC电连接，所述第二驱动轴(20)位于第二电机(18)和轴承(19)之间，所述第二电机(18)与第二驱动轴(20)传动连接，所述线盘(21)套设在第二驱动轴(20)上，所述线盘(21)通过拉线(22)与调节管(17)连接。
2.如权利要求1所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述曝气机构包括支管(23)、滑杆(24)和若干曝气组件，所述支管(23)与输气管(9)连通，所述滑杆(24)位于支管(23)的上方，所述滑杆(24)的中心处与支杆(15)的远离往复单元的一端铰接，所述曝气组件均匀分布在支管(23)的上方，所述曝气组件包括曝气头(25)、摆动杆(26)、套环(27)和连接管(28)，所述曝气头(25)通过连接管(28)与支管(23)连通，所述摆动杆(26)的一端与支管(23)铰接，所述摆动杆(26)的另一端与曝气头(25)固定连接，所述套环(27)套设在摆动杆(26)上，所述套环(27)与滑杆(24)铰接。
3.如权利要求2所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述曝气机构还包括两个支撑环(29)，所述支撑环(29)固定在支管(23)的上方，所述支撑环(29)套设在滑杆(24)上。
4.如权利要求1所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述顶板(5)的下方设有液位传感器(30)，所述液位传感器(30)与PLC电连接。
5.如权利要求1所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述往复单元包括第三电机(31)、第一连杆(32)、第二连杆(33)和往复杆(34)，所述第三电机(31)固定在连接架(14)上，所述第三电机(31)与PLC电连接，所述第三电机(31)与第一连杆(32)传动连接，所述第一连杆(32)通过第二连杆(33)与往复杆(34)的顶端铰接，所述往复杆(34)的底端与支杆(15)铰接。
6.如权利要求5所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述往复单元还包括固定环(35)，所述固定环(35)套设在往复杆(34)上，所述固定环(35)与连接架(14)固定连接。
7.如权利要求5所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述第三电机(31)为直流伺服电机。
8.如权利要求1所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述密封组件包括密封圈(36)和气泵(37)，所述密封圈(36)位于调节管(17)和曝气管(7)之间，所述密封圈(36)和气泵(37)均固定在曝气管(7)的内壁上，所述气泵(37)与密封圈(36)连通，所述气泵(37)与PLC电连接。
9.如权利要求1所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述横杆(16)的两端均设有限位框(38)，所述限位框(38)的形状为U形，所述限位框(38)的两端固定在曝气管(7)的内壁上，所述横杆(16)套设在限位框(38)上。
10.如权利要求1所述的用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，其特征在于，所述套管(10)的顶端设有凸板(39)，所述凸板(39)位于顶板(5)的上方，所述顶板(5)套设在套管(10)上。
说明书
一种用于污水处理的具有调节功能的曝气系统
技术领域
本发明涉及水处理设备领域，特别涉及一种用于污水处理的具有调节功能的曝气系统。
背景技术
曝气(aeration)，是指将空气中的氧强制向液体中转移的过程，其目的是获得足够的溶解氧。此外，曝气可有防止池内悬浮体下沉，加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的，从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下，对污水中有机物的氧化分解作用，达到污水净化处理的目的。
曝气机上，通常会配备一根进气管，用于将外部的空气引入曝气机内部，但是这根进气管的长度通常固定不变，导致曝气机在使用时，需要往曝气池内注入定量的污水，污水液面过高时，污水容易没过进气管，无法进行曝气，污水液面过低时，又会导致进气管引入过多的控制，导致引入空气需要花费较大的能源，不仅如此，由于曝气头固定安装在曝气池内的底部，曝气头产生的气泡在污水中上升的路径固定不变，从而导致曝气头的作用范围有限，曝气池需要花费较长的时间来完成污水处理，进一步降低了现有的曝气系统的实用性。
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，提供一种用于污水处理的具有调节功能的曝气系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于污水处理的具有调节功能的曝气系统，包括曝气池、进水管、排水管、控制器、顶板和两个支柱，所述顶板的两端分别通过两个支柱固定在曝气池的上方，所述进水管和排水管分别位于曝气池的两侧，所述排水管内设有阀门，所述控制器固定在曝气池上，所述控制器内设有PLC，所述顶板的下方设有驱动机构，所述曝气池内设有曝气管、曝气机、输气管和两个曝气机构，所述驱动机构与曝气管传动连接，所述曝气管、曝气机和输气管从上而下依次设置，两个曝气机构分别位于输气管的底端的两侧，所述阀门与曝气机均与PLC电连接;
所述驱动机构包括套管、第一齿轮、调节机构、若干旋转组件和两个驱动组件，所述套管位于曝气管的上方，所述第一齿轮套设在套管上，所述旋转组件周向均匀分布在第一齿轮的外周，所述旋转组件包括第一电机和第二齿轮，所述第一电机固定在顶板的下方，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与第二齿轮传动连接，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，两个驱动组件分别位于调节机构的两侧，所述调节机构位于套管的下方，所述驱动组件包括往复单元、连接架和支杆，所述连接架的两端分别与套管和输气管固定连接，所述往复单元设置在连接架上，所述往复单元与支杆的一端传动连接，所述支杆的另一端与曝气机构连接;
所述调节机构包括升降组件、横杆、调节管和密封组件，所述横杆固定在调节管的底端，所述升降组件与横杆传动连接，所述调节管和横杆均设置在曝气管内，所述升降组件包括第二电机、轴承、第二驱动轴、线盘和拉线，所述第二电机和轴承分别固定在两个连接架上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二驱动轴位于第二电机和轴承之间，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述线盘套设在第二驱动轴上，所述线盘通过拉线与调节管连接。
作为优选，为了使曝气机产生的气泡作用在污水的各处，所述曝气机构包括支管、滑杆和若干曝气组件，所述支管与输气管连通，所述滑杆位于支管的上方，所述滑杆的中心处与支杆的远离往复单元的一端铰接，所述曝气组件均匀分布在支管的上方，所述曝气组件包括曝气头、摆动杆、套环和连接管，所述曝气头通过连接管与支管连通，所述摆动杆的一端与支管铰接，所述摆动杆的另一端与曝气头固定连接，所述套环套设在摆动杆上，所述套环与滑杆铰接。
作为优选，为了辅助滑杆移动，所述曝气机构还包括两个支撑环，所述支撑环固定在支管的上方，所述支撑环套设在滑杆上。
作为优选，为了检测污水的液位，所述顶板的下方设有液位传感器，所述液位传感器与PLC电连接。
作为优选，为了驱动支杆，所述往复单元包括第三电机、第一连杆、第二连杆和往复杆，所述第三电机固定在连接架上，所述第三电机与PLC电连接，所述第三电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与往复杆的顶端铰接，所述往复杆的底端与支杆铰接。
作为优选，为了固定往复杆的移动方向，所述往复单元还包括固定环，所述固定环套设在往复杆上，所述固定环与连接架固定连接。
作为优选，为了保证第三电机的驱动力，所述第三电机为直流伺服电机。
作为预选，为了对调节管与曝气管之间的空隙进行密封，所述密封组件包括密封圈和气泵，所述密封圈位于调节管和曝气管之间，所述密封圈和气泵均固定在曝气管的内壁上，所述气泵与密封圈连通，所述气泵与PLC电连接。
作为优选，为了固定调节管的移动方向，所述横杆的两端均设有限位框，所述限位框的形状为U形，所述限位框的两端固定在曝气管的内壁上，所述横杆套设在限位框上。
作为优选，为了防止套管向下滑动，所述套管的顶端设有凸板，所述凸板位于顶板的上方，所述顶板套设在套管上。
本发明的有益效果是，该用于污水处理的具有调节功能的曝气系统在调节机构中，根据污水的液位灵活控制调节管的高度位置，节省曝气机曝气所需消耗的能源，与现有的调节机构相比，该调节机构还可对调节管与曝气管之间的空气进行密封，保证曝气的顺利进行，不仅如此，通过驱动机构带动曝气机构旋转的同时，使曝气头来回摆动，从而使系统产生的气泡作用于污水的各处，提高了曝气效率和系统的实用性，与现有的驱动机构相比，该驱动机构结构灵活，作用范围更广。
