申请日2018.07.14
公开(公告)日2018.11.16
IPC分类号C02F3/12
摘要
本发明公开了一种市政工程专用污水处理设备，属于污水处理设备领域，解决了水中的溶解氧含量较低而导致活性污水的活性较低，进而导致污水处理的效率较低的问题，其技术方案要点是包括池体，所述池体内开设有封闭的反应空腔，所述池体设有曝气组件，所述池体设有与反应空腔连通的进水管和出水管，所述池体设有与反应空腔连通的排气管，所述排气管设有泄压阀，本发明结构合理，增大反应空腔内的压强，从而增大水中溶解氧的含量，进而达到提升了活性污泥的活性和提高污水处理的效率的目的。
权利要求书
1.一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：包括池体(1)，所述池体(1)内开设有封闭的反应空腔(11)，所述池体(1)设有曝气组件(2)，所述池体(1)设有与反应空腔(11)连通的进水管(12)和出水管(13)，所述池体(1)设有与反应空腔(11)连通的排气管(15)，所述排气管(15)设有泄压阀(151)。
2.根据权利要求1所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述曝气组件(2)包括空压机(21)和曝气管(23)，所述曝气管(23)设置于反应空腔(11)底部，所述曝气管(23)开设有若干曝气孔(231)，所述空压机(21)的出气口与曝气管(23)连通，所述空压机(21)的进气口连通有氧气源(3)。
3.根据权利要求2所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述氧气源(3)包括第一氧气浓缩器(31)，所述第一氧气浓缩器(31)的进气口与大气连通，所述第一氧气浓缩器(31)的氧气出口与空压机(21)的进气口连通。
4.根据权利要求3所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述氧气源(3)还包括有第二氧气浓缩器(34)，所述第二氧气浓缩器(34)的进气口与排气管(15)连通，所述第二氧气浓缩器(34)的氧气出口与空压机(21)的进气口连通。
5.根据权利要求4所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述池体(1)内设有若干第一挡板(41)，所述第一挡板(41)之间留有间隙，所述第一挡板(41)与曝气管(23)平行，所述第一挡板(41)呈水平设置并且位于与曝气管(23)竖直上方。
6.根据权利要求5所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述池体(1)内设有若干第二挡板(42)，所述第二挡板(42)位于第一挡板(41)之间的间隙的竖直上方。
7.根据权利要求6所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述第一挡板(41)和第二挡板(42)转动连接于池体(1)内，所述池体(1)设有驱动第一挡板(41)和第二挡板(42)转动的伺服电机(45)。
8.根据权利要求7所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述第一挡板(41)同轴固定连接有第一连接齿轮(412)，所述第二挡板(42)同轴固定连接有第二连接齿轮(422)，所述池体(1)滑动连接有与第一连接齿轮(412)啮合的第一齿条(413)，所述池体(1)滑动连接有与第二连接齿轮(422)啮合的第二齿条(423)，所述伺服电机(45)驱动第一齿条(413)和第二齿条(423)滑动。
9.根据权利要求8所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述第一齿条(413)位于第一连接齿轮(412)的上方，所述第二齿条(423)位于第二连接齿轮(422)的下方，所述第一齿条(413)固定连接有第三齿条(414)，所述第二齿条(423)固定连接有第四齿条(424)，所述伺服电机(45)的主轴同轴固定连接有驱动齿轮(451)，所述驱动齿轮(451)同时与第三齿条(414)和第四齿条(424)啮合。
10.根据权利要求9所述的一种市政工程专用污水处理设备，其特征是：所述第一挡板(41)和第二挡板(42)两侧均设有斜面(43)。
说明书
一种市政工程专用污水处理设备
技术领域
本发明涉及一种污水处理设备，更具体地说，它涉及一种市政工程专用污水处理设备。
背景技术
一般市政污水中会含有过量的氮源和无机盐，从而导致污水的化学需氧量超标，直接排放会导致水资源的污染。为了解决这个问题会采用曝气池对污水进行处理。曝气池是一种利用活性污泥法进行污水处理的污水处理池，池内提供一定污水停留时间，在池内设有活性污泥，然后向池体内通过氧气，满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。利用活性污泥除去污水中的氮源和无机盐，从而有效降低污水中的化学需氧量。
目前，公告号为CN108033553A的中国实用新型专利公开了一种市政工程专用污水处理设备，包括池体、固定架、电机、曝气盘和鼓风机,池体的顶部固定连接有固定架,固定架的下表面固定连接有电机,电机的轴伸端固定连接有主动轴,主动轴上分布有搅拌杆,双向丝杆的左右两端分别与池体的内壁转动连接，半锥齿轮的左右两侧分别设有左锥齿轮、右锥齿轮,双向丝杆的两端分别套设有左滑块、右滑块，池体的底部开设有滑槽，利用鼓风机，将空气输送至曝气盘内，对底层污水进行曝气，在曝气过程中，曝气盘左右移动，增大了曝气范围，使曝气更加均匀，利用曝气叶片扬起表层污水，对表层污水进行曝气，利用刷板对曝气盘的上表面进行清理，防止污泥堵塞曝气头，利用搅拌杆搅动污水，使污水均匀混合。
活性污水生存繁殖所消耗的氧为水中的溶解氧，水中的溶解氧含量较低，从而导致活性污水的活性较低，进而导致污水处理的效率较低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明在于提供一种市政工程专用污水处理设备，增大反应空腔内的压强，从而增大水中溶解氧的含量，进而达到提升了活性污泥的活性和提高污水处理的效率的目的。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种市政工程专用污水处理设备，包括池体，所述池体内开设有封闭的反应空腔，所述池体设有曝气组件，所述池体设有与反应空腔连通的进水管和出水管，所述池体设有与反应空腔连通的排气管，所述排气管设有泄压阀。
通过采用上述技术方案，利用开关阀封闭出水管，待处理的污水通过进水管进入反应空腔内，然后利用开关阀封闭进水管;反应空腔中培育有活性污泥，启动曝气组件，利用曝气组件向池体内通入空气，从而维持水中溶解氧的含量，使水中有足够的氧气供活性污泥繁殖生长并且消耗污水中的氮源和无机盐，从而有效降低污水中的化学需氧量;部分空气没有溶解于水中，集中于反应空腔顶端位置，在曝气组件不停的向池体内通入气体，从而增大反应空腔内的压强，在压强的作用下使多更的氧气溶解于水中，进而增大了水中溶解氧的含量，最后达到提升了活性污泥的活性，提高了污水处理的效率。
本发明进一步设置为：所述曝气组件包括空压机和曝气管，所述曝气管设置于反应空腔底部，所述曝气管开设有若干曝气孔，所述空压机的出气口与曝气管连通，所述空压机的进气口连通有氧气源。
通过采用上述技术方案，利用曝气组件将氧气输送进入池体中，提升气泡中氧气的浓度，从而氧气更加容易溶解于水中，提升了污水的溶解氧的含量。
本发明进一步设置为：所述氧气源包括第一氧气浓缩器，所述第一氧气浓缩器的进气口与大气连通，所述第一氧气浓缩器的氧气出口与空压机的进气口连通。
通过采用上述技术方案，利用第一氧气浓缩器直接从空气中收集氧气，不需要辅料，耗能小，制氧成本低，可以为曝气组件提供充足的氧气。
本发明进一步设置为：所述氧气源还包括有第二氧气浓缩器，所述第二氧气浓缩器的进气口与排气管连通，所述第二氧气浓缩器的氧气出口与空压机的进气口连通。
通过采用上述技术方案，当活性污泥繁殖生存时消耗水中的溶解氧、氮源和无机盐，会产生二氧化碳气体，当反应空腔中的压强达到一定程度时，泄压阀开启，混有氧气和二氧化碳的气体通过排气管进入第二氧气浓缩器，利用第二氧气浓缩器将二氧化碳去除保留下氧气，并且将氧气重新输送回反应空腔中继续反应，减少氧气的浪费。
本发明进一步设置为：所述池体内设有若干第一挡板，所述第一挡板之间留有间隙，所述第一挡板与曝气管平行，所述第一挡板呈水平设置并且位于与曝气管竖直上方。
在空压机的作用下，曝气管中的压强较大，从而当氧气从曝气孔中喷射出具有较大的动能，而且氧气中水形成气泡，在水浮力的作用下氧气将快速上浮，从而氧气与水接触时间较短，只有较少的氧气溶解于水中，从而更多的氧气上浮并且通过排气管进入第二氧气浓缩器中，进而增加了第二氧气浓缩器工作负载，通过采用上述技术方案，氧气喷射于第一挡板上，利用第一挡板阻挡氧气，降低氧气的动量，减缓氧气的上浮的速度，并且增长了氧气上浮的路径，进而增长氧气与水的接触时间，使气泡中更多的氧气溶解于水中，提高了每个气泡氧气的溶解率，从而可以将降低空压机的功率，进而较小第一氧气浓缩器和第二氧气浓缩器的工作压力。
本发明进一步设置为：所述池体内设有若干第二挡板，所述第二挡板位于第一挡板之间的间隙的竖直上方。
通过采用上述技术方案，利用第二挡板阻挡上浮的气泡，进一步减少气泡上浮的动量，并且减缓氧气的上浮的速度，并且增长了氧气上浮的路径，进而增长氧气与水的接触时间，使气泡中更多的氧气溶解于水中，提高了每个气泡氧气的溶解率。
本发明进一步设置为：所述第一挡板和第二挡板转动连接于池体内，所述池体设有驱动第一挡板和第二挡板转动的伺服电机。
曝气结束后，需要使污水静置，使活性污泥沉降，污泥下沉过程会沉降于第一挡板和第二挡板上，排水时，在水流的作用下污泥受到冲刷而从排水管流出，从而对后续的污水处理造成影响，通过采用上述技术方案，污水静置时利用伺服电机驱动第一挡板和第二挡板转动至竖直状态，减小污泥沉降于第一挡板和第二挡板上，进而减少污泥受到冲刷而从排水管流出而对后续的污水处理造成影响。
本发明进一步设置为：所述第一挡板同轴固定连接有第一连接齿轮，所述第二挡板同轴固定连接有第二连接齿轮，所述池体滑动连接有与第一连接齿轮啮合的第一齿条，所述池体滑动连接有与第二连接齿轮啮合的第二齿条，所述伺服电机驱动第一齿条和第二齿条滑动。
通过采用上述技术方案，启动伺服电机，利用伺服电机驱动第一齿条和第二齿条滑动，从而使第一连接齿轮和第二连接齿轮转动，第一连接齿轮和第二连接齿轮带动第一挡板和第二挡板转动，减少伺服电机的数量，降低成本并且控制方便。
本发明进一步设置为：所述第一齿条位于第一连接齿轮的上方，所述第二齿条位于第二连接齿轮的下方，所述第一齿条固定连接有第三齿条，所述第二齿条固定连接有第四齿条，所述伺服电机的主轴同轴固定连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮同时与第三齿条和第四齿条啮合。
通过采用上述技术方案，启动伺服电机，伺服电机驱动驱动齿轮转动，从而时第三齿条和第四齿条向相反方向滑动，进而带动第一齿条和第二齿条向相反方向移动，当第一齿条和第二齿条移动时，第一齿条和第二齿条移驱动分别驱动第一挡板和第二挡板转动，利用一个伺服电机驱动所有的第一挡板和第二挡板同步转动，进一步减少伺服电机的数量，进一步降低成本并且控制方便。
本发明进一步设置为：所述第一挡板和第二挡板两侧均设有斜面。
通过采用上述技术方案，当第一挡板和第二挡板成竖直状态时，利用斜面减小活性污泥沉降于第一挡板和第二挡板。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
其一，利用曝气组件不停的向池体内通入气体，增大反应空腔内的压强，在压强的作用下使多更的氧气溶解于水中，进而增大了水中溶解氧的含量，最后达到提升了活性污泥的活性，提高了污水处理的效率;
其二，利用第二氧气浓缩器，去除活性污泥产生的二氧化碳，并且保留下过剩的氧气，并且将氧气重新输送回反应空腔中继续反应，减少氧气的浪费;
其三，利用第一挡板和第二挡板降低氧气的动量，减缓氧气的上浮的速度，并且增长了氧气上浮的路径，进而增长氧气与水的接触时间，使气泡中更多的氧气溶解于水中，提高了每个气泡氧气的溶解率，从而可以将降低空压机的功率，进而较小第一氧气浓缩器和第二氧气浓缩器的工作压力;
其四，通过第一连接齿轮、第二连接齿轮、第一齿条、第二齿条、第三齿条和第四齿条的传动，利用一个伺服电机驱动所有的第一挡板和第二挡板。