一种高效耐用自密封微孔曝气器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于环境治理设备领域，涉及一种高效耐用自密封微孔曝气器。
【背景技术】
[0002]从80年代开始我国逐年加大对环境治理的力度，水污染治理的投入也不断增加。到目前为止我国已建成投运的污水处理厂已有近万个，像北京、上海、广州。深圳等地的污水处理厂单个处理厂的处理污水量就达百万吨每天，所需曝气器的数量就达20万个，用量巨大，而且污水处理中生化曝气是污水处理过程中的核心环节，决定着污水处理的效果和效率及能耗。而整个污水处理厂能耗的70%都用于曝气设备。目前国际和国内所使用的曝气设备有表面曝气设备和底部鼓风曝气设备，而鼓风曝气设备目前基本上都是有棕刚玉微孔曝气器和橡胶膜片曝气器。这些曝气器由于材料和结构简单都存在着与现实使用要求不相适应的问题，同时也存在着技术上的迟后。所以研究和开发出一种高技术、性能又非常耐用的微孔曝气器对解决我国目前污水生化处理过程中的能耗高、产品使用寿命短、效率低等问题具有十分重要的战略意义和经济价值。
[0003]污水处理生化过程需要在污水中充氧曝气。曝气器构造的曝气头膜片和支撑件为关键部件。首先是曝气头膜片上面打有密集排列的直条小孔。膜片用金属压环和螺口拧压在相对应的塑料盘片上再用丝口压盖将套有膜片的塑盘片拧紧在托盘上，通气后膜片的小孔出气进行在水中的曝气充氧。而这类曝气器一般容易损坏、膜片容易被撕裂，其它部件不能密封造成漏气而影响充氧效果。一般使用寿命只有3?4年就要更换。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种高效耐用自密封微孔曝气器。
[0005]本实用新型的另一目的是提供该高效耐用自密封微孔曝气器用橡胶膜片。
[0006]本实用新型的目的可通过如下技术方案实现:
[0007]所述的高效耐用自密封微孔曝气器，包括支撑件、覆盖于支撑件上的橡胶膜片以及用于将橡胶膜片固定于支撑件上的卡套；支撑件包括支撑件托盘、卡勾，支撑件托盘的外边缘向下延伸形成压气圈，压气圈的内壁与卡勾的外壁围成环形勾形密封槽；橡胶膜片上中心为加厚无孔区，无孔区外为分布有若干曝气孔的曝气区；橡胶膜片的边缘向内卷起形成环状勾形密封圈和止气槽；橡胶膜片的环状勾形密封圈与支撑件的环形勾形密封槽凹凸密封连接；橡胶膜片的止气槽与支撑件的压气圈凹凸密封连接；卡套与支撑架和橡胶膜片外部形状相适应，将橡胶膜片的环状勾形密封圈及止气槽分别与支撑件中的环形勾形密封槽和压气圈卡住，支撑件上的卡勾将卡套扣在支撑件上。
[0008]所述的高效耐用自密封微孔曝气器优选卡套与环状勾形密封圈的接触面上设有用于将橡胶膜片顶在支撑件的密封槽内的环形突出线。
[0009]所述的橡胶膜片的尺寸优选Φ 200mm?500mm，橡胶膜片中心有一 Φ 26?36的加厚无孔区，其余区域遍布曝气孔。所述曝气孔交错分布，孔与孔间形成一个菱形区。
[0010]—种高效耐用自密封微孔曝气器用橡胶膜片，橡胶膜片中心有一 Φ26?36的加厚无孔区，其余为遍布曝气孔的曝气区；所述的曝气孔交错分布，孔与孔间形成一个菱形区，某个曝气孔与右侧相邻的曝气孔形成的射线与该曝气孔与其右上方相邻曝气孔形成的射线之间的夹角为20?45度。
[0011]本实用新型所述的微孔曝气器用橡胶膜片可通过以下方法制备:将原料依次放入密炼机内进行密炼1?2.5小时，然后冷却至20?28°C再进行密炼1?1.5小时，取出晾干45?50小时，再进行开炼10次，冷却4?5小时，再开炼10次，待晾干18?24小时后装入模具进行硫化，硫化时间为20分钟；所述的原料由以下重量份的物质组成:三元乙丙胶120?200份，超细石墨3?10份，醋酸三丁基锡3?5份，防老剂RD 1?5份，炭黑40?60份，硫磺5?10份，碳化体系WLE 1?5份，丙稀酸酯5?12份。
[0012]其中，每种原料投入密练机后密练0.5?1小时再投放下一种原料。
[0013]所述制备方法中优选所述的原料由以下重量份的物质组成:充油三元乙丙胶100份，不充油三元乙丙胶50份，超细石墨5份，醋酸三丁基锡3份，防老剂RD 5份，炭黑45?60份，硫磺5份，碳化体系WLE 3份，丙烯酸酯10份。
[0014]所述的制备方法优选出膜后在膜片平面的曝气区域用0.6?1.5的密集刀片排列成20?45度的斜角，间距为2.5 X 2.5或3?3.5 X 3?3.5进行机械打孔，使其形成排列角度为20?45度的交错排列密集小孔。所述的20?45度角是指某个曝气孔与右侧相邻的曝气孔形成的射线与该曝气孔与其右上方相邻曝气孔形成的射线之间的夹角，如图5中的所示的Θ角。
[0015]有益效果:
[0016]本实用新型是将该曝气器的两部分关键结构进行创新。
[0017](1)现有的橡胶膜片打孔时打的是排列直条孔，相邻的四个孔围成正方形或长方形，容易被撕裂。本实用新型创新优化了打孔的角度和排列，使其在鼓风曝气时由于采用了交错20?45度角的孔位排列，使相邻的四个孔呈菱形，改变了孔与孔间的排列方向，斜角打孔使其孔与孔间不在同一直线，防止了在鼓风曝气时风压拉伸孔径而橡胶膜片被撕裂的现象。
[0018](2)本实用新型创新了支撑件与橡胶膜片的自密封结构，巧妙地将凹凸原理和卡套上的环状勾形密封槽将膜片与塑料支撑件牢牢卡住，利用鼓风曝气对自身产生的压力彻底密封，无需使用螺栓等额外的零件，并且卡套可折卸以利更换部件重复使用节约成本，真正实现了本实用新型产品的耐用、自密封、低成本、高效的目的。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型高效耐用自密封微孔曝气器纵向剖面结构示意图。
[0020]其中，1为支撑件，2为橡胶膜片，3为卡套。
[0021]图2是本实用新型支撑件纵向剖面结构示意图。
[0022]其中，101为出气花孔，102为支撑件托盘，103为压气圈，104为环形勾形密封槽，105为卡勾，106为与管道连接的螺纹，107为加强筋。
[0023]图3是橡胶膜片纵向剖面结构示意图
[0024]其中，201为环状勾形密封圈，202为止气槽。
[0025]图4是橡胶膜片局部放大图。
[0026]其中，201为环状勾形密封圈，202为止气槽。
[0027]图5是橡胶膜片曝气孔分布示意图
[0028]图6是卡套结构示意图
[0029]其中301为压环，302为环形突出线。
【具体实施方式】
[0030]实施例1
[0031]—种图1所示的高效耐用自密封微孔曝气器，包括支撑件1、覆盖于支撑件1上的橡胶膜片2以及用于将橡胶膜片2固定于支撑件1上的卡套(3);支撑件1结构示意图如图2所示，包括支撑件托盘102、卡勾105，支撑件托盘102的外边缘向下延伸形成压气圈103，压气圈103的内壁与卡勾5的外壁围成环形勾形密封槽104 ;支撑件1上环形勾形密封槽104的宽度小于压气圈103的宽度；橡胶膜片2结构如图3?5所示。橡胶膜片中心有一加厚无孔区，其余为曝气区，曝气区有若干曝气孔交错分布，孔与孔间形成一个菱形；橡胶膜片2的边缘向内卷起形成环状勾形密封圈201和止气槽202 ;环状勾形密封圈201的宽度大于止气槽202的宽度，橡胶膜片2的环状勾形密封圈201与支撑件1的环形勾形密封槽104形成大凹小凸的密封连接；橡胶膜片2的止气槽202与支撑件1的压气圈103形成大凹小凸的密封连接；卡套(3)与支撑架1和橡胶膜片2外部形状相适应，将橡胶膜片2的环状勾形密封圈201及止气槽202分别与支撑件1中的环形勾形密封槽104和压气圈103卡住，卡套3与环状勾形密封圈201的接触面上设有环形突出线302，组装好后环形突出线302将橡胶膜片2顶在支撑件1的密封槽104内。支撑件1上的卡勾105将卡套3牢牢扣在支撑件1上。
[0032]高效耐用自密封微孔曝气器组装好后能实现自密封，在自密的情况下将鼓风通气管与图1中106所示的螺口连接，由鼓风机送来的压力空气经出气花孔101进入橡胶膜片层2上打有的曝气孔将空气变成微小气泡进入水中而被水充分吸收，达到高效充氧的效果。同时本实用新型的橡胶膜片尺寸为Φ 200mm?500mm，膜片中心有一 Φ26?36的加厚无孔区，加厚无孔区正好覆盖于支撑件1的出气花孔101上，在遇到停气或故障时膜片上的加厚无孔区与出气花孔101自动闭合，防止污水倒灌进入空气管道一举两得。
[0033]本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
【主权项】
1.一种高效耐用自密封微孔曝气器，包括支撑件(I)、覆盖于支撑件(I)上的橡胶膜片(2)以及用于将橡胶膜片⑵固定于支撑件⑴上的卡套(3);其特征在于支撑件⑴包括支撑件托盘(102)、卡勾(105)，支撑件托盘(102)的外边缘向下延伸形成压气圈(103)，压气圈(103)的内壁与卡勾(5)的外壁围成环形勾形密封槽(104);橡胶膜片(2)上分布有若干曝气孔，橡胶膜片(2)的边缘向内卷起形成环状勾形密封圈(201)和止气槽(202);橡胶膜片(2)的环状勾形密封圈(201)与支撑件(I)的环形勾形密封槽(104)凹凸密封连接；橡胶膜片(2)的止气槽(202)与支撑件(I)的压气圈(103)凹凸密封连接；卡套(3)与支撑架(I)和橡胶膜片(2)外部形状相适应，将橡胶膜片(2)的环状勾形密封圈(201)及止气槽(202)分别与支撑件(I)中的环形勾形密封槽(104)和压气圈(103)卡住，支撑件(I)上的卡勾(105)将卡套(3)扣在支撑件(I)上。2.根据权利要求1所述的高效耐用自密封微孔曝气器，其特征在于橡胶膜片(2)上环状勾形密封圈(201)的宽度大于止气槽(202)的宽度，与之相对应的支撑件(I)上环形勾形密封槽(104)的宽度小于压气圈(103)的宽度，橡胶膜片(2)与支撑件(I)结合时形成大凹小凸的密封结构。3.根据权利要求2所述的高效耐用自密封微孔曝气器，其特征在于卡套(3)与环状勾形密封圈(201)的接触面上设有用于将橡胶膜片(2)顶在支撑件(I)的密封槽(104)内的环形突出线(302)。4.根据权利要求1所述的高效耐用自密封微孔曝气器，其特征在于所述的曝气孔交错分布，孔与孔间形成一个菱形区，某个曝气孔与右侧相邻的曝气孔形成的射线与该曝气孔与其右上方相邻曝气孔形成的射线之间的夹角为20?45度。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效耐用自密封微孔曝气器。所述的高效耐用自密封微孔曝气器优选包括支撑件、橡胶膜片以及卡套；支撑件与橡胶膜片的自密封结构，巧妙地将凹凸原理和卡套上的环状勾形密封槽将膜片与塑料支撑件牢牢卡住，利用鼓风曝气对自身产生的压力彻底密封，无需使用螺栓等额外的零件，并且卡套可拆卸以利更换部件重复使用节约成本，真正实现了本实用新型产品的耐用、自密封、低成本、高效的目的。
【IPC分类】C02F3/12, C08K13/02, C08L23/16, C08K5/57, C02F7/00, C08K3/04
【公开号】CN204981360
【申请号】CN201520417065
【发明人】凌跃成, 潘云, 许丽
【申请人】江苏溢洋水工业有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年6月16日