一种自流式污水曝气系统及曝气池的制作方法

本技术涉及环保装置，尤其涉及污水处理的曝气系统，具体而言是一种自流式污水曝气系统及曝气池。

背景技术：

1、曝气池(aeration basin)是人们按照微生物的特性所设计的生化反应器，有机污染质的降解程度主要取决于人们所设计的曝气反应条件。曝气池利用活性污泥法进行污水处理，池内提供一定污水停留时间，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。曝气池主要由池体、曝气系统和进出水口三个部分组成。池体一般用钢筋混凝土筑成，平面形状有长方形、方形和圆形等。

2、进行曝气的方法可以分为两种，主要有鼓风曝气和机械曝气。鼓风曝气又称压缩空气曝气,主要由曝气风机及专用曝气器组成。采用这种方法的曝气池，多为长方形混凝土池，池内用隔墙分为几个单独进水的隔间，每一隔间又分成几条廊道。污水入池后顺次在廊道内流动，至另一端排出。空气是用空气压缩机通过管道输送到设在池底的空气扩散装置，成为气泡弥散逸出，在气液界面把氧气溶入水中。扩散装置有多孔管、固定螺旋曝气器、水射器和微孔扩散板等四种不同型式。鼓风曝气是影响污水处理厂出水水质和降低能耗的重要部分。由于污水处理过程的非线性、滞后性和时变性等特点,很难确定溶解氧(do)的需求量,常规的恒定曝气控制存在着溶解氧浓度波动大、曝气耗费大、曝气不精确等问题。

3、其中，鼓风曝气的方式弊端在于空气自曝气池底部自然上升，与污水的接触时间较短，曝气不够充分；机械曝气的曝气程度明显优于鼓风曝气，但是在搅拌污水的过程中始终只能对单一位置的污水进行搅拌，不能对整个曝气池中的污水进行均匀曝气。另一方面，由于曝气池中的曝气装置基本是属于常态化工作，因此无论采用何种曝气装置其能耗都相对较高，为了能在保证曝气效果的前提下，又能尽可能的降低能耗，特提供本实用新型。

技术实现思路

1、为了克服现有曝气装置存在的曝气不均匀或者曝气不充分或者能耗高的问题，本申请提供一种自流式污水曝气系统及曝气池，用于替代现有的曝气装置及曝气池。本实用新型采用自流式曝气，只需要单电机即可实现整个曝气系统的驱动，加之整个曝气系统的负荷只在于污水提升，由于污水提升采用螺旋叶片提升且提升扬程低，因此只需要小功率电机即可满足驱动要求，在能耗方面得到极大降低；另一方面，当污水提升后利用重力在自流曝气结构上与空气充分接触，从而达到充分的曝气效果；再进一步地，本实用新型进行曝气时将均匀的抽取来自曝气池底部的污水，从而大大提升了污水曝气的均匀度。

2、为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种自流式污水曝气系统，包括用于驱动污水循环的提升机构，所述提升机构包括设置在曝气池底部的管网单元和与所述管网单元密闭连通用于将曝气池底部的污水提升至自流机构上的提升单元，所述自流机构设置在所述提升单元排水口下方，所述自流机构包括用于收集来自于提升单元排除污水的接水槽，所述接水槽下方设置有用于污水曝气的自流曝气结构。

4、优选地，所述提升单元包括与管网单元密闭连通的提升管，所述提升管内安装有螺旋叶片，所述螺旋叶片与设置在提升管上端的驱动机构驱动连接，所述驱动机构包括驱动连接的电机和变速器，所述提升管靠近排水一端具有一朝向所述接水槽的弯折部。

5、再进一步优选地，所述管网单元包括与所述提升管连通的延伸管，以及与所述延伸管连通的成阶梯状设置的主管，所述主管上连通有多根位于不同位置和方位的支管，任一所述支管的自由端均为开口设置。

6、为了进一步的分割污水，使得污水在排出过程中能够有更多与空气接触的机会，以提升曝气程度，优选地，所述提升管的出水端安装有用于分隔水流和气泡的滤网。

7、再进一步地，所述提升管上还固定设置有向所述提升管内注入空气的鼓风机，所述鼓风机通过电驱动或者通过所述驱动机构驱动。

8、为了提升曝气效率，优选地，所述自流曝气结构包括多根平行设置的隔板，相邻两块隔板之间形成用于临时储存污水的蓄水槽，靠近所述提升单元排水口一端的隔板的边缘所在水平位置高于相邻且远离所述提升单元排水口一端的隔板的边缘所在水平位置。

9、为了充分的利用水流提升污水曝气，优选地，所述自流曝气结构还包括用于收集所述提升单元排出污水的接水槽，所述接水槽的底部设置有多条呈长条形用于漏水的狭缝。污水从接水槽内通过狭缝自然落在所述自流曝气结构上时能够使得污水能够与空气有更多的接触机会和更大的接触面积。

10、为了确保污水能够尽数按照本申请所预设的流道进行循环，优选地，所述接水槽上设置有用于阻挡污水外溢的挡水板。

11、本申请还提供一种曝气池，所述曝气池内安装有上述一种自流式污水曝气系统，通过自流式污水曝气系统实现污水曝气。

12、有益效果：

13、本实用新型采用自流式曝气，只需要单电机即可实现整个曝气系统的驱动，加之整个曝气系统的负荷只在于污水提升，由于污水提升采用螺旋叶片提升且提升扬程低，因此只需要小功率电机即可满足驱动要求，在能耗方面得到极大降低。

14、本实用新型对污水提升后利用重力在自流曝气结构上与空气充分接触，从而达到充分的曝气效果；同时，本实用新型进行曝气时将均匀的抽取来自曝气池底部的污水，从而大大提升了污水曝气的均匀度，避免了污水曝气不均的问题。

技术特征：

1.一种自流式污水曝气系统，包括用于驱动污水循环的提升机构，其特征在于：所述提升机构包括设置在曝气池（1）底部的管网单元和与所述管网单元密闭连通用于将曝气池（1）底部的污水提升至自流机构上的提升单元，所述自流机构设置在所述提升单元排水口下方，所述自流机构包括用于收集来自于提升单元排除污水的接水槽（10），所述接水槽（10）下方设置有用于污水曝气的自流曝气结构（14）。

2.根据权利要求1所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述提升单元包括与管网单元密闭连通的提升管（5），所述提升管（5）内安装有螺旋叶片（6），所述螺旋叶片（6）与设置在提升管（5）上端的驱动机构驱动连接，所述驱动机构包括驱动连接的电机（2）和变速器（3），所述提升管（5）靠近排水一端具有一朝向所述接水槽（10）的弯折部。

3.根据权利要求2所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述管网单元包括与所述提升管（5）连通的延伸管（7），以及与所述延伸管（7）连通的成阶梯状设置的主管（8），所述主管（8）上连通有多根位于不同位置和方位的支管（9），任一所述支管（9）的自由端均为开口设置。

4.根据权利要求3所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述提升管（5）的出水端安装有用于分隔水流和气泡的滤网（15）。

5.根据权利要求2-4任一项所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述提升管（5）上还固定设置有向所述提升管（5）内注入空气的鼓风机（4），所述鼓风机（4）通过电驱动或者通过所述驱动机构驱动。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述自流曝气结构（14）包括多根平行设置的隔板（16），相邻两块隔板之间形成用于临时储存污水的蓄水槽（17），靠近所述提升单元排水口一端的隔板（16）的边缘所在水平位置高于相邻且远离所述提升单元排水口一端的隔板（16）的边缘所在水平位置。

7.根据权利要求6所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述自流曝气结构（14）还包括用于收集所述提升单元排出污水的接水槽（10），所述接水槽（10）的底部设置有多条呈长条形用于漏水的狭缝（11）。

8.根据权利要求7所述的一种自流式污水曝气系统，其特征在于：所述接水槽（10）上设置有用于阻挡污水外溢的挡水板（12）。

9.一种曝气池，其特征在于：曝气池内安装有如权利要求8所述的一种自流式污水曝气系统。

技术总结
本申请公开了一种自流式污水曝气系统，包括用于驱动污水循环的提升机构，所述提升机构包括设置在曝气池底部的管网单元和与所述管网单元密闭连通用于将曝气池底部的污水提升至自流机构上的提升单元，所述自流机构设置在所述提升单元排水口下方，所述自流机构包括用于收集来自于提升单元排除污水的接水槽，所述接水槽下方设置有用于污水曝气的自流曝气结构。本技术采用自流式曝气，只需要单电机即可实现整个曝气系统的驱动，加之整个曝气系统的负荷只在于污水提升，由于污水提升采用螺旋叶片提升且提升扬程低，因此只需要小功率电机即可满足驱动要求，在能耗方面得到极大降低。

技术研发人员：谢久洲,李燕,乔德芝
受保护的技术使用者：四川天府众力建筑工程有限公司
技术研发日：20221230
技术公布日：2024/1/12