公布日：2023.05.12
申请日：2023.04.13
分类号：C02F7/00(2006.01)I;C02F3/12(2023.01)I
摘要
本发明公开了废水处理技术领域的一种应用于生活废水处理的曝气结构及其装置，包括蓄水池、多个连通管、固定机构和外接的导气机构，所述蓄水池左右侧壁分别开设有进水口和出水口，多个所述连通管通过固定机构均匀的固定设置在蓄水池底部，所述连通管下端侧壁均固定连通有对个呈阵列分布的喷气管，所述喷气管内置有封堵机构；通过口径相对较大的喷气管管口进行喷气，使污水与污泥混合物在工作时不易接近喷气管管口，并且配合喷气管管口向下的设计，使气流直接冲击蓄水池池底，将蓄水池池底沉积的活性污泥带起，使活性污泥能够更加快速均匀的与废水混合，进而保证活性污泥中的微生物在废水中分布均匀。
权利要求书
1.一种应用于生活废水处理的曝气结构，其特征在于：包括蓄水池（11）、多个连通管（12）、固定机构（13）和外接的导气机构，所述蓄水池（11）左右侧壁分别开设有进水口（111）和出水口（112），多个所述连通管（12）通过固定机构（13）均匀的固定设置在蓄水池（11）底部，所述连通管（12）下端侧壁均固定连通有对个呈阵列分布的喷气管（14），所述喷气管（14）内置有封堵机构，所述封堵机构用于在非曝气时段封堵喷气管（14）管口，所述导气机构与连通管（12）连通；所述封堵机构包括塞头（21），所述喷气管（14）内壁下端固定连接有安装环（22），所述安装环（22）下端内侧开设有倒角，所述塞头（21）与安装环（22）的倒角贴合，所述塞头（21）竖直弹性设置在安装环（22）轴心位置，所述塞头（21）上方设置有触发机构，所述触发机构用于根据连通管（12）内气压大小阻止塞头（21）脱离安装环（22）；所述触发机构包括安装管（31），所述安装管（31）位于喷气管（14）上方且与连通管（12）上侧壁固定连通，所述连通管（12）内壁竖直密封活动连接有活塞（32），所述活塞（32）上端固定连接有弹簧（33），所述弹簧（33）与安装管（31）上端内壁固定连接，所述活塞（32）下端固定连接有触发杆（34），所述触发杆（34）延伸至喷气管（14）内，所述喷气管（14）内设置有锁死机构，所述锁死机构用于锁死塞头（21）并在触发杆（34）上移到预定位置后失效；所述连通管（12）内壁外接有卡销，所述卡销内置传感器和驱动机构，所述锁死机构用于锁死塞头（21）并在触发杆（34）上移到活塞（32）越过卡销后失效，所述卡销用于阻止活塞（32）上移并在所有活塞（32）均移动至对应卡销处之后缩入连通管（12）内壁。
2.根据权利要求1所述的一种应用于生活废水处理的曝气结构，其特征在于：所述锁死机构包括滑杆（51），所述滑杆（51）下端固定连接有转板（52），所述转板（52）下端与塞头（21）上端转动连接，所述滑杆（51）两侧均设置有第一连杆（53），所述第一连杆（53）中心处均转动连接有转轴（54），所述转轴（54）均转动连接有第二连杆（55），所述转轴（54）与安装环（22）内壁转动连接，所述转板（52）上方设置有密封环（56），所述密封环（56）沿滑杆（51）轴向竖直滑动设置，同侧的所述第一连杆（53）和第二连杆（55）相互绕转轴（54）交叉弹性转动连接且两端分别与转板（52）和密封环（56）滑动连接，所述密封环（56）上端设置有限位机构，所述限位机构在触发杆（34）上升到预定高度前能够限制密封环（56）上移。
3.根据权利要求2所述的一种应用于生活废水处理的曝气结构，其特征在于：所述限位机构包括两个连接块（61），两个所述连接块（61）对称设置在滑杆（51）两侧并固定连接在密封环（56）上端，所述安装环（22）上端对应连接块（61）的一侧均竖直固定连接有导轨（62），所述导轨（62）均竖直滑动连接有滑块（63），所述连接块（61）转动连接有第三连杆（64），所述第三连杆（64）开设有滑槽（65），所述导轨（62）横向固定连接有固定杆（66），所述固定杆（66）端部固定连接有第一滑轴（67），所述滑块（63）侧壁固定连接有第二滑轴（68），所述第一滑轴（67）和第二滑轴（68）与滑槽（65）滑动连接；所述导轨（62）侧方均设置有安装架（69），所述安装架（69）与安装环（22）上端固定连接，所述安装架（69）上端转动连接有第四连杆（610），所述滑块（63）侧壁转动连接有第五连杆（611），所述第四连杆（610）和第五连杆（611）端部共同转动连接有压块（612），所述压块（612）能够贴合触发杆（34）侧壁，所述第四连杆（610）的长度大于安装架（69）到触发杆（34）的垂直距离。
4.根据权利要求3所述的一种应用于生活废水处理的曝气结构，其特征在于：所述压块（612）和第四连杆（610）连接处的上半部相较于下半部分轻。
5.一种应用于生活废水处理的曝气装置，包括权利要求4所述的应用于生活废水处理的曝气结构，其特征在于：所述安装管（31）上端贯穿嵌装有螺母（81），所述活塞（32）上端固定连接有螺杆（82），所述螺母（81）和螺杆（82）螺纹连接，所述安装管（31）上端固定连接有密封套筒（83）。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于生活废水处理的曝气结构及其装置，以解决上述背景技术中提出了传统的曝气装置通过在曝气池底部均匀铺设出气喷头，向曝气池内的污水中注入空气，由于曝气池内存在大量的有机污泥，且微生物在进行降解的过程中，会产生絮状物等易沾附物质，导致出气喷头长期使用后易于堵塞，导致曝气池内的污水曝气不均匀，进而使曝气池内含氧量不均匀，使部分污水中含氧量存在偏差，影响微生物的降解的工作效率，同时由于出气喷头铺设在曝气池底部，且曝气池内长期存在污水，导致出气喷头堵塞后的维修工作难度大的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于生活废水处理的曝气结构及其装置，包括蓄水池、多个连通管、固定机构和外接的导气机构，所述蓄水池左右侧壁分别开设有进水口和出水口，多个所述连通管通过固定机构均匀的固定设置在蓄水池底部，所述连通管下端侧壁均固定连通有对个呈阵列分布的喷气管，所述喷气管内置有封堵机构，所述封堵机构用于在非曝气时段封堵喷气管管口，所述导气机构与连通管连通。
作为本发明的进一步方案，所述封堵机构包括塞头，所述喷气管内壁下端固定连接有安装环，所述安装环下端内侧开设有倒角，所述塞头与安装环的倒角贴合，所述塞头竖直弹性设置在安装环轴心位置，所述塞头上方设置有触发机构，所述触发机构用于根据连通管内气压大小阻止塞头脱离安装环。
作为本发明的进一步方案，所述触发机构包括安装管，所述安装管位于喷气管上方且与连通管上侧壁固定连通，所述连通管内壁竖直密封活动连接有活塞，所述活塞上端固定连接有弹簧，所述弹簧与安装管上端内壁固定连接，所述活塞下端固定连接有触发杆，所述触发杆延伸至喷气管内，所述喷气管内设置有锁死机构，所述锁死机构用于锁死塞头并在触发杆上移到预定位置后失效。
作为本发明的进一步方案，所述连通管内壁外接有卡销，所述卡销内置传感器和驱动机构，所述锁死机构用于锁死塞头并在触发杆上移到活塞越过卡销后失效，所述卡销用于阻止活塞上移并在所有活塞均移动至对应卡销处之后缩入连通管内壁。
作为本发明的进一步方案，所述锁死机构包括滑杆，所述滑杆下端固定连接有转板，所述转板下端与塞头上端转动连接，所述滑杆两侧均设置有第一连杆，所述第一连杆中心处均转动连接有转轴，所述转轴均转动连接有第二连杆，所述转轴与安装环内壁转动连接，所述转板上方设置有密封环，所述密封环沿滑杆轴向竖直滑动设置，同侧的所述第一连杆和第二连杆相互绕转轴交叉弹性转动连接且两端分别与转板和密封环滑动连接，所述密封环上端设置有限位机构，所述限位机构在触发杆上升到预定高度前能够限制密封环上移。
作为本发明的进一步方案，所述限位机构包括两个连接块，两个所述连接块对称设置在滑杆两侧并固定连接在密封环上端，所述安装环上端对应连接块的一侧均竖直固定连接有导轨，所述导轨均竖直滑动连接有滑块，所述连接块转动连接有第三连杆，所述第三连杆开设有滑槽，所述导轨横向固定连接有固定杆，所述固定杆端部固定连接有第一滑轴，所述滑块侧壁固定连接有第二滑轴，所述第一滑轴和第二滑轴与滑槽滑动连接；所述导轨侧方均设置有安装架，所述安装架与安装环上端固定连接，所述安装架上端转动连接有第四连杆，所述滑块侧壁转动连接有第五连杆，所述第四连杆和第五连杆端部共同转动连接有压块，所述压块能够贴合触发杆侧壁，所述第四连杆的长度大于安装架到触发杆的垂直距离。
作为本发明的进一步方案，所述压块和第四连杆连接处的上半部相较于下半部分轻。
作为本发明的进一步方案，所述安装管上端贯穿嵌装有螺母，所述活塞上端固定连接有螺杆，所述螺母和螺杆螺纹连接，所述安装管上端固定连接有密封套筒。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过口径相对较大的喷气管管口进行喷气，使出气结构的出气量大，使污水与污泥混合物在工作时不易接近喷气管管口，同时大口径的喷气管管口的堵塞难度较大，即便在停机过程中出现轻微附着堵塞也很难被彻底堵塞，能够很容易的通过气流将封堵物冲出，并且配合喷气管管口向下的设计，使气流直接冲击蓄水池池底，将蓄水池池底沉积的活性污泥带起，使活性污泥能够更加快速均匀的与废水混合，进而保证活性污泥中的微生物在废水中分布均匀（微生物分布均匀，使废水中耗氧量分布均匀）。
2.本发明通过触发机构根据连通管内气压大小阻止塞头脱离安装环，使连通管内的气压逐渐上升到稳定状态前，塞头无法通过气压的推动克服弹力向下移动脱离安装环，进一步的防止连通管刚通入气流时，由于气压不稳定，导致安装环中喷出的空气无法阻止废水回流。
3.本发明通过活塞上下方的气压差去判定连通管内的空气充入情况，结构简单稳定；并且由于活塞打开前连通管内需要先进行气压积蓄，使活塞脱离安装环受到的气压推力较大，进一步的保证了活塞的顺利脱离，避免活塞和安装环连接处被附着物堵塞，同时活塞打开前连通管内积蓄的空气能够在活塞脱离后，由安装环向外喷出一股强气流，使设备能够迅速将蓄水池池底的活性污泥激起，加快活性污泥与污水的混合速度，并且强气流可以清理安装环下方附近的杂物，为安装环提供一个良好的工作环境。
（发明人：张雨薇;李保川;邹运;侯建业;于岑;郑天赐;王建;郝梦亚;樊子文）
