公布日：2023.03.07
申请日：2022.12.29
分类号：C02F3/12(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I
摘要
本发明公开了一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，包括膜池和控制器，所述膜池内设置有膜组件，所述膜组件的底部设置有曝气装置，所述曝气装置通过管道连接有气源；所述管道上还设置有用于清洗曝气装置的清洗机构，在清洗机构上设置有清洗液的调节机构；控制器与所述电机、气源和清洗液的调节机构连接；上述结构可实现空气和水体的较好融合，喷射范围大。
权利要求书
1.一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其包括膜池和控制器，所述膜池内设置有膜组件，所述膜组件的底部设置有曝气装置，所述曝气装置通过管道连接有气源；其特征在于：所述管道上还设置有用于清洗曝气装置的清洗机构，在清洗机构上设置有清洗液的调节机构；所述曝气装置包括有曝气壳体、电机、曝气水体预处理装置、过滤装置和圆盘轮；所述电机设置在所述曝气壳体的底部，所述电机的输出轴通过旋转轴连接有圆盘轮，所述曝气壳体的中部设置有曝气水体预处理装置和过滤装置，所述过滤装置设置在曝气水体预处理装置内部，所述圆盘轮设置在所述过滤装置内部，所述曝气壳体的上端设置有环形气体流道，所述环形气体流道的内侧均匀设置有多个出气口，所述环形气体流道的外侧通过进气口与所述管道连接；所述曝气壳体的顶面上设置有多个喷头；所述控制器与所述电机、气源和清洗液的调节机构连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其特征在于：所述曝气水体预处理装置包括旋转盘架和多个第一圆弧片，所述旋转盘架上均匀固定设置有多个立式第一圆弧片，所述曝气壳体的中部为槽孔结构，相邻两个槽孔之间的曝气壳体上固定设置有第二圆弧片，所述第二圆弧片和第一圆弧片的大小和数量均相等；所述曝气壳体的中部设置有架体，所述曝气水体预处理装置设置在所述架体上，且所述旋转盘架相对所述曝气壳体做旋转运动，第一圆弧片和第二圆弧片之间的相对运动实现对污水的不断切割处理；所述过滤装置为立式网筒，所述网筒的周壁上均匀设置有过滤孔，所述网筒的上侧面设置有封堵板，所述封堵板设置有多圈旋流孔；所述网筒的下侧面无封堵板；所述电机通过电机支座设置在电机壳体内；所述圆盘轮包括底轮，所述底轮表面设置有多个具有一定回旋度的叶片，多个所述叶片沿所述底轮呈顺时针设置。
3.根据权利要求2所述的一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其特征在于：所述立式网筒的顶部设置有柱体旋转板，所述柱体旋转板通过电机驱动，所述柱体旋转板上均匀设置有多个贯通孔，所述贯通孔与所述出气口周期性贯通。
4.根据权利要求3所述的一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其特征在于：所述贯通孔的面积大于所述出气口的面积。
5.根据权利要求3所述的一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其特征在于：所述旋转轴通过联动组件实现对所述旋转盘架的驱动；所述旋转轴上固定设置有安装轮，所述安装轮上均布设置有若干个单向驱动齿，单向驱动齿的中间位置与安装轮表面之间通过弹片连接，所述联动组件包括第一齿轮、多个第二齿轮和架体，所述第一齿轮内圈设置有内齿，所述单向驱动齿实现对第一齿轮转动的单向驱动，所述多个第一齿轮通过所述架体安装，第一齿轮的外齿和第二齿轮外齿啮合，所述第二齿轮驱动所述旋转盘架转动。
6.根据权利要求5所述的一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其特征在于：所述电机上设置有编码器，当电机正转时，驱动所述底轮顺时针旋转，实现曝气；当由曝气模式切换到清洗模式时，所述电机反转，驱动所述底轮逆时针旋转，实现所述曝气壳体内部的清洗水的排出。
7.一种利用权利要求6所述的新型曝气装置的MBR污水处理装置的处理方法；其特征在于：包括以下步骤：将所述曝气装置通过支架固定安装在所述膜组件的底部，启动曝气模式，驱动电机正转，打开气源，气流通过所述进气口进入到所述环形气体流道内，同时所述电机带动所述旋转轴旋转，所述旋转轴驱动所述底轮顺时针旋转，通过所述联动组件驱动所述旋转盘架旋转，所述旋转盘架带动多个第一圆弧片相对所述第二圆弧片发生相对运动，上述相对运动实现对污水中的水体以及杂物进行不断切割，从而使得经过处理后的水体进入到所述网筒内部，在顺时针旋转的底轮以及其上设置的叶片的作用下，将经过曝气水体预处理装置处理过的水经过所述网筒顶部的旋流孔向上输送，同时旋转轴带动所述柱体旋转板不断转动，所述柱体旋转板的转动实现所述柱体旋转板上的贯通孔与所述出气口的周期性贯通，使得气体脉冲式进入到所述曝气壳体上部，与向上输送的水体不断混合，混合后从所述曝气壳体的顶面上的多个喷头喷出；当控制器接收到所述曝气装置发生堵塞信号时，控制关闭所述气源，通过控制器控制电机继续正转，通过编码器判断，使得第一圆弧片运动到与第二圆弧片重合的位置，所述控制器切换电机的转向，控制电机反转，将曝气模式切换到清洗模式，单向驱动齿断开第一齿轮和第二齿轮之间的动力传动，第一圆弧片与第二圆弧片之间的位置保持相对不变，将所述清洗液从所述管道向所述环形气体流道内注入，旋转轴驱动所述圆盘轮反转，实现对清洗水排出。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺点和不足，提供了一种空气和水体的溶解效果好，喷射范围大，并且能够对曝气装置进行自动清洗的具有新型曝气装置的MBR污水处理装置。
一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置，其包括膜池和控制器，所述膜池内设置有膜组件，所述膜组件的底部设置有曝气装置，所述曝气装置通过管道连接有气源；所述管道上还设置有用于清洗曝气装置的清洗机构，在清洗机构上设置有清洗液的调节机构；所述曝气装置包括有曝气壳体、电机、曝气水体预处理装置、过滤装置和圆盘轮；所述电机设置在所述曝气壳体的底部，所述电机的输出轴通过旋转轴连接有圆盘轮，所述曝气壳体的中部设置有曝气水体预处理装置和过滤装置，所述过滤装置设置在曝气水体预处理装置内部，所述圆盘轮设置在所述过滤装置内部，所述曝气壳体的上端设置有环形气体流道，所述环形气体流道的内侧均匀设置有多个出气口，所述环形气体流道的外侧通过进气口与所述管道连接；所述曝气壳体的顶面上设置有多个喷头；所述控制器与所述电机、气源和清洗液的调节机构连接；进一步的，所述曝气水体预处理装置包括旋转盘架和多个第一圆弧片，所述旋转盘架上均匀固定设置有多个立式第一圆弧片，所述曝气壳体的中部为槽孔结构，相邻两个槽孔之间的曝气壳体上固定设置有第二圆弧片，所述第二圆弧片和第一圆弧片的大小和数量均相等；所述曝气壳体的中部设置有架体，所述曝气水体预处理装置设置在所述架体上，且所述旋转盘架相对所述曝气壳体做旋转运动，第一圆弧片和第二圆弧片之间的相对运动实现对污水的不断切割处理；所述过滤装置为立式网筒，所述网筒的周壁上均匀设置有过滤孔，所述网筒的上侧面设置有封堵板，所述封堵板设置有多圈旋流孔；所述网筒的下侧面无封堵板；所述电机通过电机支座设置在电机壳体内；所述圆盘轮包括底轮，所述底轮表面设置有多个具有一定回旋度的叶片，多个所述叶片沿所述底轮呈顺时针设置。
进一步的，所述立式网筒的顶部设置有柱体旋转板，所述柱体旋转板通过电机驱动，所述柱体旋转板上均匀设置有多个贯通孔，所述贯通孔的面积大于所述出气口的面积，所述贯通孔与所述出气口周期性贯通。
进一步的，所述旋转轴通过联动组件实现对所述旋转盘架的驱动；所述旋转轴上固定设置有安装轮，所述安装轮上均布设置有若干个单向驱动齿，单向驱动齿的中间位置与安装轮表面之间通过弹片连接，所述联动组件包括第一齿轮、多个第二齿轮和架体，所述第一齿轮内圈设置有内齿，所述单向驱动齿实现对第一齿轮转动的单向驱动，所述多个第一齿轮通过所述架体安装，第一齿轮的外齿和第二齿轮外齿啮合，所述第二齿轮驱动所述旋转盘架转动。
进一步的，所述电机上设置有编码器，当电机正转时，驱动所述底轮顺时针旋转，实现曝气；当由曝气模式切换到清洗模式时，所述电机反转，驱动所述底轮逆时针旋转，实现所述曝气壳体内部的清洗水的排出。
还提供了一种利用上述一种具有新型曝气装置的MBR污水处理装置的处理方法；包括以下步骤：将所述曝气装置通过支架固定安装在所述膜组件的底部，启动曝气模式，驱动电机正转，打开气源，气流通过所述进气口进入到所述环形气体流道内，同时所述电机带动所述旋转轴旋转，所述旋转轴驱动所述底轮顺时针旋转，通过所述联动组件驱动所述旋转盘架旋转，所述旋转盘架带动多个第一圆弧片相对所述第二圆弧片发生相对运动，上述相对运动实现对污水中的水体以及杂物进行不断切割，从而使得经过处理后的水体进入到所述网筒内部，在顺时针旋转的底轮以及其上设置的叶片的作用下，将经过曝气水体预处理装置处理过的水经过所述网筒顶部的旋流孔向上输送，同时旋转轴带动所述柱体旋转板不断转动，所述柱体旋转板的转动实现所述柱体旋转板上的贯通孔与所述出气口的周期性贯通，使得气体脉冲式进入到所述曝气壳体上部，与向上输送的水体不断混合，混合后从所述曝气壳体的顶面上的多个喷头喷出；当控制器接收到所述曝气装置发生堵塞信号时，控制关闭所述气源，通过控制器控制电机继续正转，通过编码器判断，使得第一圆弧片运动到与第二圆弧片重合的位置，所述控制器切换电机的转向，控制电机反转，将曝气模式切换到清洗模式，单向驱动齿断开第一齿轮和第二齿轮之间的动力传动，第一圆弧片与第二圆弧片之间的位置保持相对不变，将所述清洗液从所述管道向所述环形气体流道内注入，旋转轴驱动所述圆盘轮反转，实现对清洗水排出。
本发明达到的有益效果在于：1）具有新型曝气装置的MBR污水处理装置具有两个模式，分别是曝气模式和清洗模式；当曝气装置出现堵塞问题时，切换到清洗模式实现在线清洗，避免了拆卸曝气装置进行独立清洗的繁琐程序；通过管道和环形气体流道即实现了曝气模式下气流的输送，又实现了清洗模式下清洗液的输送；2）通过设置曝气水体预处理装置和过滤装置，对进入到曝气壳体内的曝气水进行预处理和过滤处理，从而降低了进入到曝气壳体内的水中的污染物含量；即曝气水体预处理装置包括旋转盘架和多个第一圆弧片，所述旋转盘架上均匀固定设置有多个立式第一圆弧片，所述曝气壳体的中部为槽孔结构，相邻两个槽孔之间的曝气壳体上固定设置有第二圆弧片，所述第二圆弧片和第一圆弧片的大小和数量均相等；通过驱动所述旋转盘架相对所述曝气壳体做旋转运动，第一圆弧片和第二圆弧片之间的相对运动实现对污水的不断切割，实现对水体的预处理，经过处理过的水体进入到过滤装置，从而实现对曝气水的多次处理；3）环形气体流道的内侧均匀设置有多个出气口，所述环形气体流道的外侧通过进气口与所述管道连接，立式网筒的顶部对应于所述环形气体流道的内周侧位置设置有柱体旋转体，所述柱体旋转板上均匀设置有多个贯通孔，通过电机驱动柱体旋转板转动，所述贯通孔与所述出气口周期性贯通，产生周期性进入的气流，这样使得气流的进入与水的向上旋流保持同频，保证了与旋流水的充分混合；4）对于曝气模式向清洗模式的切换，通过控制器控制带有编码器的电机转动准确调整第一圆弧片的位置，使得第一圆弧片与第二圆弧片重合，使得曝气壳体的槽孔暴露出，控制器控制驱动电机反转，在单向驱动齿和第一齿轮内圈内齿的作用下，实现第一齿轮由转动状态切换到静止状态，电机反转带动圆盘轮反转，实现对清洗水进行排出，即通过一个圆盘轮的正转实现曝气水的旋流向上运输，圆盘轮的反转实现清洗水的排出。
（发明人：邵亮;赵婷婷;赵建伟）
