一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置及方法与流程

本发明涉及混凝沉淀池曝气设备技术领域，具体涉及一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置及方法。

背景技术：

随着现代社会工业的迅猛发展，城市用水和废水量急剧增加，水资源情况日趋紧张，这已经成为世界各国共同面临的问题，在水资源紧缺的现实下,将污水进行深度处理后作为再生资源是必然的发展趋势,污水资源化利用技术的推广应用势在必行。

混凝沉淀是污水生化处理后的一项物化处理技术，对于污水处理后能否达到排放标准十分重要。混凝沉淀池运行经常采用投加聚铁（铝）盐+PAM工艺，聚铁（铝）絮凝沉淀效果会随着水质的变化而不同。若是进水氨氮偏高，生化处理效果差，混凝池会产生较多浮泥，影响出水水质。在混凝物化处理过程中存在问题如下：

1） 现场搅拌强度达不到工艺要求，虽然进行电机及搅拌叶轮进行过多次升级改造，但由于池内设施有限，再次进行扩容难度较大；

2）混凝池布水区域易形成死区，导致浮泥大量积累并堵塞布水口。

3）加药混合时间较短，不易达到药剂充分反应，易产生浮泥。

技术实现要素：

本发明所要解决的问题是克服现有技术的上述不足，本发明提出了一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置及方法，本装置利用空气提升的原理将池底的絮凝颗粒通过升流筒输送到水面，形成连续的水力上下循环，将药剂迅速、均匀地与废水进行反应，同时在曝气的过程将污泥中附着的气泡释放出来，可提高平流沉淀池的沉淀效果和出水水质，具有结构简单、安装便利、成本低廉、运行稳定、节能高效的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置，包括设置在池内的升流筒，所述升流筒内设有曝气管，所述曝气管通过支气管与供气机构连接。

所述支气管上设有阀门。

所述阀门采用电磁阀，所述电磁阀连接有定时控制器。

所述升流筒下设有支腿。

所述升流筒上设有与升流筒连通的布水器。

所述布水器为环形的箱体，所述箱体下均布有若干个通孔。

所述曝气管通过固定架与升流筒连接。

所述支气管通过支撑杆与升流筒连接。

所述升流筒下设有高低调节机构。

所述高低调节机构包括设置池底下部具有通孔的下筒体，所述下筒体上设有与之螺纹连接的螺纹套，所述螺纹套上通过转动机构设有与之转动连接的升流筒，所述池低设有驱动螺纹套转动的驱动机构。

所述转动机构包括设置在螺纹套上部内侧的环形挡块、设置在升流筒下部外周的限位凸块和套装在升流筒上的推力轴承，所述推力轴承通过螺帽压紧。

所述驱动机构包括设置在螺纹套上的驱动通孔、套装在下筒体上与之转动连接的齿轮和设置在齿轮上穿过驱动通孔的驱动杆，所述池低设有驱动电机，所述驱动电机的驱动齿轮与齿轮啮合。

润滑套和橡胶套均由以下质量分的材料组成，氯醚橡胶30-40份，氯磺化聚乙烯10-15份，黑烟胶3-6份，硅藻土2-4份，木质纤维素2-3份，丙三醇三甘油酸酯2-4份，石墨2-3份，精制植物油油酸酰胺3-4份，环烷油3-5份，二硫化钼0.7-0.9份、硬脂酸1-3份。

一种混凝物化处理内循环曝气搅拌使用方法，通过在升流筒内设计安装曝气管，当压缩空气进入升流筒内开始曝气后，气液混合密度减小，液面上升溢出筒外，筒外的污水污泥在大气压的作用下，连续不断的通过升流筒下部的通道流进筒内，在连续曝气的同时又得到了搅拌，经过出水槽后再进入平流沉淀池，实现了自动循环功能。

有益效果：通过在升流筒内设计安装曝气管，当压缩空气进入升流筒内开始曝气后，气液混合密度减小，液面上升溢出筒外，筒外的污水污泥在大气压的作用下，连续不断的通过升流筒下部的通道流进筒内，在连续曝气的同时又得到了搅拌，经过出水槽后再进入平流沉淀池，实现了自动循环功能，避免污泥在布水区内沉积堵塞出水口。供气机构可以采用压缩机或鼓风机，鼓风机采用变频控制，总气管和各支气管上有阀门调节，可以根据所需曝气的风量大小实现搅拌强度的控制。支腿距离池底约0.3～0.8m高度，曝气管距离升流筒底部进水口约0.3～0.6m。升流筒的出口两边加装有长方形底部均匀开洞的出水槽(即箱体)，保证升流筒出水均匀进入到平流沉淀池。本发明主要解决污水在物化处理过程中，药剂与污水混凝反应混合时间短、搅拌强度不够，在反应中产生的CO2气体不能及时排出，进而影响絮凝污泥沉降和出水水质的问题。本装置利用空气提升的原理将池底的絮凝颗粒通过升流筒输送到水面，形成连续的水力上下循环，将药剂迅速、均匀地与废水进行反应，同时在曝气的过程将污泥中附着的气泡释放出来，可提高平流沉淀池的沉淀效果和出水水质，具有结构简单、安装便利、成本低廉、运行稳定、节能高效的特点。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明上午高低提升机构结构示意图；

图3是本发明的搅拌情况观察机构的结构示意图；

图4是本发明的高低提升机构安装橡胶套后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例一

如图1、2所示，一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置，包括设置在池内的升流筒5，所述升流筒5内设有曝气管2，所述曝气管2通过支气管6与供气机构8连接。

所述支气管6上设有阀门7。

所述阀门7采用电磁阀，所述电磁阀连接有定时控制器。

所述升流筒下设有支腿1，便于液体及气体从支腿间进入升流筒。

所述升流筒上设有与升流筒连通的布水器。

所述布水器为环形的箱体，所述箱体下均布有若干个通孔。

所述曝气管通过固定架3与升流筒连接。

所述支气管通过支撑杆4与升流筒连接。

通过在升流筒内设计安装曝气管，当压缩空气进入升流筒内开始曝气后，气液混合密度减小，液面上升溢出筒外，筒外的污水污泥在大气压的作用下，连续不断的通过升流筒下部的通道流进筒内，在连续曝气的同时又得到了搅拌，经过出水槽后再进入平流沉淀池，实现了自动循环功能，避免污泥在布水区内沉积堵塞出水口。供气机构可以采用压缩机或鼓风机，鼓风机采用变频控制，总气管和各支气管上有阀门调节，可以根据所需曝气的风量大小实现搅拌强度的控制。支腿距离池底约0.3～0.8m高度，曝气管距离升流筒底部进水口约0.3～0.6m。升流筒的出口两边加装有长方形底部均匀开洞的出水槽(即箱体)，保证升流筒出水均匀进入到平流沉淀池。本发明主要解决污水在物化处理过程中，药剂与污水混凝反应混合时间短、搅拌强度不够，在反应中产生的CO2气体不能及时排出，进而影响絮凝污泥沉降和出水水质的问题。本装置利用空气提升的原理将池底的絮凝颗粒通过升流筒输送到水面，形成连续的水力上下循环，将药剂迅速、均匀地与废水进行反应，同时在曝气的过程将污泥中附着的气泡释放出来，可提高平流沉淀池的沉淀效果和出水水质，具有结构简单、安装便利、成本低廉、运行稳定、节能高效的特点。

实施例2：如图1、2所示，一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置，包括设置在池内的升流筒5，所述升流筒5内设有曝气管3，所述曝气管2通过支气管6与供气机构8连接。

所述支气管6上设有阀门7。

所述阀门7采用电磁阀，所述电磁阀连接有定时控制器，定时控制阀门打开，使用方便。

所述升流筒上设有与升流筒连通的布水器。

所述布水器为环形的箱体，所述箱体下均布有若干个通孔，混合搅拌更均匀，液体与空气接触面积大时间长。

所述曝气管通过固定架3与升流筒连接，连接稳固。

所述支气管通过支撑杆4与升流筒连接。

所述升流筒下设有高低调节机构。

所述高低调节机构包括设置池底下部具有通孔20的下筒体18，所述下筒体18上设有与之螺纹连接的螺纹套15，所述螺纹套15上通过转动机构设有与之转动连接的升流筒5，所述池低设有驱动螺纹套15转动的驱动机构。

所述转动机构包括设置在螺纹套15上部内侧的环形挡块10、设置在升流筒下部外周的限位凸块11和套装在升流筒上的推力轴承13，所述推力轴承13通过螺帽12压紧。

所述驱动机构包括设置在螺纹套15上的驱动通孔14、套装在下筒体18上与之转动连接的齿轮19和设置在齿轮上穿过驱动通孔14的驱动杆17，所述池低设有驱动电机21，所述驱动电机21的驱动齿轮与齿轮19啮合，在需要将升流筒升高时，驱动电机工作带动齿轮转动，齿轮带动驱动杆逆时针转动，从而带动螺纹套向上移动，从而带动升流筒升高，且底部的下筒体依然连接池低，起到良好的搅拌混合作用；螺纹套在转动的同时，不会带动升流筒转动，不会影响升流筒及上部设备；在需要将升流筒降低时，驱动电机工作带动齿轮转动，齿轮带动驱动杆顺时针转动，从而带动螺纹套向下移动，从而带动升流筒下降，且底部的下筒体依然连接池低，起到良好的搅拌混合作用。

实施例3：如图1、2、3、4所示，一种混凝物化处理内循环曝气搅拌装置，包括设置在池内的升流筒5，所述升流筒5内设有曝气管3，所述曝气管2通过支气管6与供气机构8连接。

所述支气管6上设有阀门7。

所述阀门7采用电磁阀，所述电磁阀连接有定时控制器，定时控制阀门打开，使用方便。

所述升流筒上设有与升流筒连通的布水器。

所述布水器为环形的箱体，所述箱体下均布有若干个通孔，混合搅拌更均匀，液体与空气接触面积大时间长。

所述曝气管通过固定架3与升流筒连接，连接稳固。

所述支气管通过支撑杆4与升流筒连接。

所述升流筒下设有高低调节机构。

所述高低调节机构包括设置池底下部具有通孔20的下筒体18，所述下筒体18上设有与之螺纹连接的螺纹套15，所述螺纹套15上通过转动机构设有与之转动连接的升流筒5，所述池低设有驱动螺纹套15转动的驱动机构。

所述转动机构包括设置在螺纹套15上部内侧的环形挡块10、设置在升流筒下部外周的限位凸块11和套装在升流筒上的推力轴承13，所述推力轴承13通过螺帽12压紧。

所述驱动机构包括设置在螺纹套15上的驱动通孔14、套装在下筒体18上与之转动连接的齿轮19和设置在齿轮上穿过驱动通孔14的驱动杆17，所述池低设有驱动电机21，所述驱动电机21的驱动齿轮与齿轮19啮合，齿轮通过轴承与下筒体转动连接，轴承采用密封轴承，轴承套装在下筒体上，齿轮套装在轴承上，在需要将升流筒升高时，驱动电机工作带动齿轮转动，齿轮带动驱动杆逆时针转动，从而带动螺纹套向上移动，从而带动升流筒升高，且底部的下筒体依然连接池低，起到良好的搅拌混合作用；螺纹套在转动的同时，不会带动升流筒转动，不会影响升流筒及上部设备；在需要将升流筒降低时，驱动电机工作带动齿轮转动，齿轮带动驱动杆顺时针转动，从而带动螺纹套向下移动，从而带动升流筒下降，且底部的下筒体依然连接池低，起到良好的搅拌混合作用。

下筒体通过支腿安装在池低，所述支腿上设有支柱36。

所述搅拌情况观察机构包括设置在支柱上的驱动电机22、设置在电机22转轴上的竖向电动伸缩杆23和设置在竖向电动伸缩杆23上的筒体34，可以调节筒体34的高度，所述筒体内设有与之滑动连接滑杆30，所述筒体上通过支撑杆设有用于驱动滑杆滑动的电动伸缩杆29，所述滑杆端部设有高清摄像头33，所述筒体一端下侧设有筒体密封控制机构。

所述滑杆上方设有定滑轮。

所述筒体密封控制机构包括设置在筒体一端下部的滑筒27，所述滑筒内设有滑片35，所述滑筒底部设有用于将筒体密封的顶紧弹簧25，所述滑筒下设有供拉绳穿过的通孔24，所述拉绳26一端与滑片连接，另一端通过线轮与滑杆连接。

所述滑杆上方设有定滑轮28。定滑轮28设置在筒体上。

所述滑筒倾斜设置。

所述滑杆与筒体之间通过润滑套32滑动连接。

所述驱动电机垂直设置。

所述竖向电动伸缩杆的上端与筒体铰接，所述筒体与竖向电动伸缩杆的上杆之间通过角度调节电动伸缩杆47连接。角度调节电动伸缩杆的两端分别于筒体与竖向电动伸缩杆的上杆铰接。

所述齿轮上固设有橡胶套。所述橡胶套37上端套装在螺纹套与之密封转动连接。

待曝气管曝气完后，控制器控制电动伸缩杆工作将高清摄像头推出筒体，同时滑杆拉动拉绳，拉绳克服弹簧弹力拉动滑片向下移动，高清摄像头伸出筒体，视频信息通过筒体上的无线通信模块传输到控制器的显示屏，维护人员无需靠近发酵池周边，只需通过遥控控制器发送信号，通过摄像头观察发酵池内的发酵情况，控制角度电动伸缩杆收缩，可以是摄像头接近发酵池液面，使观察更加清晰，便于发酵生产；当需要曝气时，遥控控制器控制电动伸缩杆收缩，拉绳松开在弹簧的作用力下，滑片将筒体密封；污染物不会沾染在高清摄像头上，遥控控制器发送信号控制支气管阀门工作，电磁阀连接有变频控制器，控制电磁阀定时打开关闭。

实施例四与实施例三的区别为：所述润滑套和橡胶套均由以下质量分的材料组成，氯醚橡胶30份，氯磺化聚乙烯10份，黑烟胶3份，硅藻土2份，木质纤维素2份，丙三醇三甘油酸酯2份，石墨2份，精制植物油油酸酰胺3份，环烷油3份，二硫化钼0.7份、硬脂酸1份。

实施例五与实施例三的区别为：所述润滑套和橡胶套均由以下质量分的材料组成，氯醚橡胶40份，氯磺化聚乙烯15份，黑烟胶6份，硅藻土4份，木质纤维素3份，丙三醇三甘油酸酯4份，石墨3份，精制植物油油酸酰胺4份，环烷油5份，二硫化钼0.9份、硬脂酸3份。

实施例六与实施例三的区别为：润滑套和橡胶套均由以下质量分的材料组成，氯醚橡胶35份，氯磺化聚乙烯13份，黑烟胶4.5份，硅藻土3份，木质纤维素2.5份，丙三醇三甘油酸酯3份，石墨2.5份，精制植物油油酸酰胺3.5份，环烷油4份，二硫化钼0.8份、硬脂酸2份。

实施例七与实施例三的区别为：润滑套和橡胶套均采用申请号为201410614506.1橡胶材料，经过发明人两年的使用，使用本发明的橡胶材料，橡胶套和筒体均内没有进入污泥，装置整体运行稳定，实施例七在使用两年过程中，滑杆卡置3次，螺纹套卡着8次，更换橡胶套8次，更换润滑套3次。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述，以说明本发明的原理和应用，但应该理解，本发明可以在不偏离这些原理的基础上用其它方式来实现。