公布日：2023.11.07
申请日：2023.09.14
分类号：C02F3/28(2023.01)I;C02F3/10(2023.01)I;B01F35/83(2022.01)I;B01F35/71(2022.01)I;B01F33/82(2022.01)I;B01F101/25(2022.01)N
摘要
本申请提供了一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，包括投加箱，投加箱的上端面对称且固定有两个支架，两个支架分别通过支撑杆固定连接有输送管，输送管内转动连接有螺旋叶片，且输送管的端部设有驱动结构；本申请通过设置的输送管、螺旋叶片、驱动结构和定量送料结构，实现了定量向污水池当中添加碳源，保障添加碳源的精确性，提高污水的处理效果，避免资源的浪费；通过设置的投加箱、转轴、搅拌桨、搅拌叶、加液管、第二电磁阀和电磁流量计，实现了自动化将碳源溶解，使投放的碳源更易与污水进行混合分散，提高碳源投放的均匀性，还能够避免碳源粉末的飘散。
权利要求书
1.一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，包括投加箱（1），其特征在于，所述投加箱（1）的上端面对称且固定有两个支架（2），两个所述支架（2）分别通过支撑杆（3）固定连接有输送管（4），所述输送管（4）内转动连接有螺旋叶片（5），且输送管（4）的端部设有驱动结构（6），所述输送管（4）的输入端固定有料斗（7），所述输送管（4）的底部固定有排料管（8），所述排料管（8）的下侧设有定量送料结构（9），所述投加箱（1）内固定有连接架（10），所述连接架（10）上转动连接有转轴（11），所述转轴（11）上部均匀固定有一组搅拌桨（12），所述转轴（11）的底部均匀固定有一组搅拌叶（13），所述投加箱（1）上设有动力结构（14），所述投加箱（1）的底端固定有第一电磁阀（15），所述第一电磁阀（15）的底端安装有波纹软管（16），所述波纹软管（16）的底端固定有投放管（17），所述投加箱（1）的底部固定有安装头（18），所述安装头（18）内转动连接有摆动杆（19），所述安装头（18）的端部固定有固定杆（20），所述固定杆（20）的底端转动连接有旋转杆（21），所述旋转杆（21）的底端固定有拨动轮（22），且拨动轮（22）与摆动杆（19）滑动连接，所述摆动杆（19）的底端固定有固定套（23），所述固定套（23）内固定有连接杆（24），且连接杆（24）的内端与投放管（17）固定连接，所述投放管（17）的外侧设有安装环（25），所述安装环（25）通过衔接杆（26）与投加箱（1）固定连接，所述安装环（25）内转动连接有齿圈（27），所述安装环（25）上设有连动结构（28），所述齿圈（27）的下端面均匀固定连接有一组连接座（29），所述连接座（29）内转动连接有搅拌杆（30），所述搅拌杆（30）上均匀固定连接有一组搅拌片（31），所述搅拌杆（30）的顶端固定有接触轮（32），所述安装环（25）的外侧壁上固定连接有导向圈（33）；接触轮（32）贴合导向圈（33）；所述连动结构（28）包括固定在转轴（11）顶端的第一锥齿轮（2801），所述连接架（10）的上端面固定连接有两个安装套（2802），两个所述安装套（2802）之间转动连接有连动轴（2803），所述连动轴（2803）的内端固定连接有与第一锥齿轮（2801）啮合连接的第二锥齿轮（2804），所述连动轴（2803）的外端贯穿投加箱（1）并固定连接有第一带轮（2805），所述旋转杆（21）的轴端贯穿固定杆（20）并固定连接有第二带轮（2806），所述第二带轮（2806）通过同步带（2807）与第一带轮（2805）传动连接；所述第二带轮（2806）的外侧壁固定连接有第三锥齿轮（2810），所述安装环（25）的上端面固定连接有与第三锥齿轮（2810）位置相对应的安装架（2811），所述安装架（2811）内转动连接有竖轴（2812），所述竖轴（2812）的顶端固定连接有与第三锥齿轮（2810）啮合连接的第四锥齿轮（2813），所述竖轴（2812）的底端固定连接有与齿圈（27）啮合连接的拨动齿轮（2814）。
2.根据权利要求1所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，其特征在于，所述驱动结构（6）包括固定在螺旋叶片（5）轴端的从动带轮（601），所述排料管（8）上固定连接有支撑座（602），所述支撑座（602）上固定有第一电机（603），所述第一电机（603）的驱动端固定连接有主动带轮（604），所述主动带轮（604）通过皮带（605）与从动带轮（601）传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，其特征在于，所述定量送料结构（9）包括固定在支架（2）之间的框架（901），所述框架（901）的两侧侧壁上均开设有滑口，且滑口内均滑动连接有滑柱（902），所述滑柱（902）之间固定连接有定量筒（903），所述定量筒（903）的底部转动连接有底盖（904），所述框架（901）上安装有气缸（905），且气缸（905）的驱动端与定量筒（903）固定连接，所述投加箱（1）的上端面固定有与定量筒（903）位置对应的压力传感器（906），所述压力传感器（906）的上端面固定有承载板（907）。
4.根据权利要求3所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，其特征在于，所述动力结构（14）包括固定在转轴（11）顶部的蜗轮（1401），所述投加箱（1）的外侧壁上固定连接有固定座（1402），所述固定座（1402）上固定有第二电机（1403），所述第二电机（1403）的驱动端固定连接有衔接轴（1404），所述衔接轴（1404）贯穿投加箱（1）并固定连接有与蜗轮（1401）啮合连接的蜗杆（1405）。
5.根据权利要求4所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，其特征在于，所述第一锥齿轮（2801）的上端面固定连接有顶柱（2808），所述顶柱（2808）的顶端固定连接有分散盘（2809）。
6.根据权利要求5所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，其特征在于，所述投加箱（1）的外周侧壁底部对称且固定连接有两个安装框（34），所述安装框（34）之间均匀固定连接有一组踏板（35）。
7.根据权利要求6所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置，其特征在于，所述投加箱（1）的侧壁上固定连接有与其连通的加液管（36），所述加液管（36）的外端安装有第二电磁阀（37），所述第二电磁阀（37）的外端安装有电磁流量计（38）。
8.如权利要求7所述的一种城镇污水处理生化池碳源投加装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：首先向料斗（7）当中添加碳源，同时将电磁流量计（38）与外部供液设备连接，向投加箱（1）当中输送定量的溶解液，然后启动第一电机（603）使主动带轮（604）转动，主动带轮（604）通过皮带（605）使从动带轮（601）和螺旋叶片（5）进行转动，从而将料斗（7）中的碳源输送至定量筒（903）当中；S2：压力传感器（906）对定量筒（903）当中的碳源进行称量，到达预设重量后，第一电机（603）停止工作，然后气缸（905）带动定量筒（903）进行移动，使定量筒（903）和底盖（904）移动，底盖（904）脱离承载板（907）后打开，使定量筒（903）当中碳源投放进入投加箱（1）当中，然后气缸（905）复位，使定量筒（903）移动，同时底盖（904）移动的过程中碰到承载板（907）进行闭合，可以往复向投加箱（1）当中添加定量的碳源；S3：在步骤二当中同时启动第二电机（1403），第二电机（1403）驱动衔接轴（1404）和蜗杆（1405）进行转动，蜗杆（1405）的转动带动蜗轮（1401）和转轴（11）进行转动，转轴（11）的转动带动第一锥齿轮（2801）、顶柱（2808）和分散盘（2809）同步转动，分散盘（2809）对投放的碳源进行分散，同时转轴（11）的转动使搅拌桨（12）和搅拌叶（13）进行转动，进而对碳源和溶解液进行混合均匀，混合预设时间后开启第一电磁阀（15）将碳源液进行投放；S4：在步骤三当中第一锥齿轮（2801）的转动带动第二锥齿轮（2804）、连动轴（2803）和第一带轮（2805）进行转动，第一带轮（2805）通过同步带（2807）使第二带轮（2806）进行转动，第二带轮（2806）的转动使旋转杆（21）和拨动轮（22）进行转动，进而使摆动杆（19）进行往复摆动，从而使连接杆（24）和投放管（17）进行摆动，对碳源进行范围投放，第二带轮（2806）的转动带动第三锥齿轮（2810）进行转动，第三锥齿轮（2810）的转动使第四锥齿轮（2813）、竖轴（2812）和拨动齿轮（2814）同步转动，拨动齿轮（2814）带动齿圈（27）进行旋转，齿圈（27）的旋转使连接座（29）、搅拌杆（30）和搅拌片（31）进行同时旋转，同时接触轮（32）贴合导向圈（33）进行运动，能够使搅拌杆（30）和搅拌片（31）进行自转，方便将碳源与污水进行充分的融合分散。
发明内容
本发明的目的在于：针对目前存在的碳源投放装置不便将碳源进行定量投放和直接投放固体碳源导致与污水混合均匀性较差的问题。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
城镇污水处理生化池碳源投加装置及其使用方法，以改善上述问题。
本申请具体是这样的：
包括投加箱，所述投加箱的上端面对称且固定有两个支架，两个所述支架分别通过支撑杆固定连接有输送管，所述输送管内转动连接有螺旋叶片，且输送管的端部设有驱动结构，所述输送管的输入端固定有料斗，所述输送管的底部固定有排料管，所述排料管的下侧设有定量送料结构，所述投加箱内固定有连接架，所述连接架上转动连接有转轴，所述转轴上部均匀固定有一组搅拌桨，所述转轴的底部均匀固定有一组搅拌叶，所述投加箱上设有动力结构，所述投加箱的底端固定有第一电磁阀，所述第一电磁阀的底端安装有波纹软管，所述波纹软管的底端固定有投放管，所述投加箱的底部固定有安装头，所述安装头内转动连接有摆动杆，所述安装头的端部固定有固定杆，所述固定杆的底端转动连接有旋转杆，所述旋转杆的底端固定有拨动轮，且拨动轮与摆动杆滑动连接，所述摆动杆的底端固定有固定套，所述固定套内固定有连接杆，且连接杆的内端与投放管固定连接，所述投放管的外侧设有安装环，所述安装环通过衔接杆与投加箱固定连接，所述安装环内转动连接有齿圈，所述安装环上设有连动结构，所述齿圈的下端面均匀固定连接有一组连接座，所述连接座内转动连接有搅拌杆，所述搅拌杆上均匀固定连接有一组搅拌片，所述搅拌杆的顶端固定有接触轮，所述安装环的外侧壁上固定连接有导向圈。
作为本申请优选的技术方案，所述驱动结构包括固定在螺旋叶片轴端的从动带轮，所述排料管上固定连接有支撑座，所述支撑座上固定有第一电机，所述第一电机的驱动端固定连接有主动带轮，所述主动带轮通过皮带与从动带轮传动连接。
作为本申请优选的技术方案，所述定量送料结构包括固定在支架之间的框架，所述框架的两侧侧壁上均开设有滑口，且滑口内均滑动连接有滑柱，所述滑柱之间固定连接有定量筒，所述定量筒的底部转动连接有底盖，所述框架上安装有气缸，且气缸的驱动端与定量筒固定连接，所述投加箱的上端面固定有与定量筒位置对应的压力传感器，所述压力传感器的上端面固定有承载板。
作为本申请优选的技术方案，所述动力结构包括固定在转轴顶部的蜗轮，所述投加箱的外侧壁上固定连接有固定座，所述固定座上固定有第二电机，所述第二电机的驱动端固定连接有衔接轴，所述衔接轴贯穿投加箱并固定连接有与蜗轮啮合连接的蜗杆。
作为本申请优选的技术方案，所述连动结构包括固定在转轴顶端的第一锥齿轮，所述连接架的上端面固定连接有两个安装套，两个所述安装套之间转动连接有连动轴，所述连动轴的内端固定连接有与第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮，所述连动轴的外端贯穿投加箱并固定连接有第一带轮，所述旋转杆的轴端贯穿固定杆并固定连接有第二带轮，所述第二带轮通过同步带与第一带轮传动连接。
作为本申请优选的技术方案，所述第一锥齿轮的上端面固定连接有顶柱，所述顶柱的顶端固定连接有分散盘。
作为本申请优选的技术方案，所述第二带轮的外侧壁固定连接有第三锥齿轮，所述安装环的上端面固定连接有与第三锥齿轮位置相对应的安装架，所述安装架内转动连接有竖轴，所述竖轴的顶端固定连接有与第三锥齿轮啮合连接的第四锥齿轮，所述竖轴的底端固定连接有与齿圈啮合连接的拨动齿轮。
作为本申请优选的技术方案，所述投加箱的外周侧壁底部对称且固定连接有两个安装框，所述安装框之间均匀固定连接有一组踏板。
作为本申请优选的技术方案，所述投加箱的侧壁上固定连接有与其连通的加液管，所述加液管的外端安装有第二电磁阀，所述第二电磁阀的外端安装有电磁流量计。
本发明还提供一种城镇污水处理生化池碳源投加装置的使用方法，包括如下步骤：
S1：首先向料斗当中添加碳源，同时将电磁流量计与外部供液设备连接，向投加箱当中输送定量的溶解液，然后启动第一电机使主动带轮转动，主动带轮通过皮带使从动带轮和螺旋叶片进行转动，从而将料斗中的碳源输送至定量筒当中；
S2：压力传感器对定量筒当中的碳源进行称量，到达预设重量后，第一电机停止工作，然后气缸带动定量筒进行移动，使定量筒和底盖移动，底盖脱离承载板后打开，使定量筒当中碳源投放进入投加箱当中，然后气缸复位，使定量筒移动，同时底盖移动的过程中碰到承载板进行闭合，可以往复向投加箱当中添加定量的碳源；
S3：在步骤二当中同时启动第二电机，第二电机驱动衔接轴和蜗杆进行转动，蜗杆的转动带动蜗轮和转轴进行转动，转轴的转动带动第一锥齿轮、顶柱和分散盘同步转动，分散盘对投放的碳源进行分散，同时转轴的转动使搅拌桨和搅拌叶进行转动，进而对碳源和溶解液进行混合均匀，混合预设时间后开启第一电磁阀将碳源液进行投放；
S4：在步骤三当中第一锥齿轮的转动带动第二锥齿轮、连动轴和第一带轮进行转动，第一带轮通过同步带使第二带轮进行转动，第二带轮的转动使旋转杆和拨动轮进行转动，进而使摆动杆进行往复摆动，从而使连接杆和投放管进行摆动，对碳源进行范围投放，第二带轮的转动带动第三锥齿轮进行转动，第三锥齿轮的转动使第四锥齿轮、竖轴和拨动齿轮同步转动，拨动齿轮带动齿圈进行旋转，齿圈的旋转使连接座、搅拌杆和搅拌片进行同时旋转，同时接触轮贴合导向圈进行运动，能够使搅拌杆和搅拌片进行自转，方便将碳源与污水进行充分的融合分散。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
在本申请的方案中：
1.通过设置的输送管、螺旋叶片、驱动结构和定量送料结构，实现了定量向污水池当中添加碳源，保障添加碳源的精确性，提高污水的处理效果，避免资源的浪费，解决了现有技术中不便定量投放碳源的问题；
2.通过设置的投加箱、转轴、搅拌桨、搅拌叶、加液管、第二电磁阀和电磁流量计，实现了自动化将碳源溶解，使投放的碳源更易与污水进行混合分散，提高碳源投放的均匀性，还能够避免碳源粉末的飘散，解决了现有技术中直接投放固体碳源混合均匀性较差的问题；
3.通过设置的波纹软管、投放管、安装头、摆动杆、固定杆、旋转杆、拨动轮、固定套、连接杆和连动结构，实现了自动化摆动对碳源进行投放，提高碳源的投放范围，提高碳源与污水的混合效果，解决了现有技术中碳源投放均匀性较差的问题；
4.通过设置的安装环、衔接杆、齿圈、连接座、搅拌杆、搅拌片、接触轮和导向圈，实现了将碳源与污水进行充分的搅拌混合，增加污水的流动性，使碳源与污水进行更加充分的混合分散，解决了现有技术中碳源混合分散效果不佳的问题。
（发明人：王建春;孙冬;邵威;王烯宇）