污水处理好氧池曝气装置的技术方案

2021-05-14龚锦丰

现代盐化工 2021年2期

龚锦丰

（常熟协顺纺织制衣有限公司，江苏常熟 215553）

在好氧法污水处理过程中，曝气头堵塞并对其及时进行检修或更换是污水处理中的一大麻烦，因为在检修曝气头时，需先将供气管连同间隔设置在供气管上的一组前述直管（即曝气管）一并提起，再实施对曝气头的检护更换工作，导致检修者的作业强度大、投入人力多、维修检护效率低并且成本高。曝气头堵塞的主要原因有以下几种：时久未启用、供氧风机停机、停电时污泥回流到管内以及自身损坏。通常情况下，每隔一段时间需要由专职人员进行全面检护。但是在不少情况下，即使个别曝气头遭堵，也不易被及时发现，在一定程度上影响对污水的曝气效果[1-2]。

笔者近几年所做的对比试验表明：只要曝气装置的管路结构合理，便可显著降低检护者的作业强度、提高检护效率，既可减少检护时的人力投入，又能降低检护成本。下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的，该好氧池曝气装置已由国家专利局授予国家实用新型专利。

1 基本原理

本实用新型的任务在于提供一种有助于在单人操作的状态下，对曝气管进行检护更换并且可降低检护人员的作业强度、提高检护效率、显著节省检护成本的污水处理好氧池曝气装置。

本实用新型是一种污水处理好氧池曝气装置，包括：（1）供气机构。该供气机构在使用状态下，对应于污水曝气处理池的一端设置在地坪上；（2）主气管。该主气管设置在所述污水曝气处理池的长度方向的一侧上沿，并且该主气管的一端与所述供气机构连接，主气管的另一端封闭，而在主气管的中部并且朝向污水曝气处理池的一侧以间隔状态构成主气管出气接口；（3）与所述主气管出气接口的数量相等的空气分流横管。该空气分流横管朝向所述主气管的一端，通过空气分流管启闭阀与所述主气管出气接口配接，远离主气管的一端支承在所述污水曝气处理池的另一侧上沿，在空气分流横管的长度方向的中部间隔连接有曝气管，该曝气管的下端伸展到所述污水曝气处理池的下方，特征在于在所述空气分流横管的长度方向的中部朝向下的一侧，并且在对应于所述曝气管的位置间隔构成空气分流横管接口，在该空气分流横管接口上配接有一活接头，所述曝气管的上端与活接头连接。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述的供气机构包括固定座、电机和风机。固定座在使用状态下对应于所述污水曝气处理池的一端设置在地坪上，电机与风机传动配合并且由风机连同电机支承在固定座上，在风机的进风口上设置一空气滤清器，在风机的出风口上配接一止回阀，所述主气管的一端与止回阀配接，并且在该止回阀与主气管的一端之间增设一空气过滤器。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的空气分流管启闭阀为手柄阀。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述主气管的口径为125 mm。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述空气分流横管的口径为40 mm。

本实用新型还有一个具体的实施例，所述活接头包括过渡接头、第一配接头Ⅰ和第二配接头Ⅱ。过渡接头有第一配接端Ⅰ和第二配接端Ⅱ，并且该过渡接头具有一自所述第一配接端Ⅰ贯通至第二配接端Ⅱ的过渡接头腔，第一配接头Ⅰ与所述第一配接端Ⅰ配接，第二配接头Ⅱ与所述第二配接端Ⅱ配接；所述的空气分流横管接口经第一配接头Ⅰ的第一配接头腔Ⅰ插入所述过渡接头腔内，所述曝气管的上端经第二配接头Ⅱ的第二配接头腔Ⅱ插入所述过渡接头腔内。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，在所述第一配接端Ⅰ的外壁上构成第一外螺纹Ⅰ，而在所述第一配接头Ⅰ的第一配接头腔Ⅰ的内壁上构成第一内螺纹Ⅰ，该第一内螺纹Ⅰ与第一外螺纹Ⅰ螺纹配合，在第二配接端Ⅱ的外壁构成第二外螺纹Ⅱ，而在所述第二配接头Ⅱ的第二配接头腔Ⅱ的内壁上构成第二内螺纹Ⅱ，该第二内螺纹Ⅱ与第二外螺纹Ⅱ螺纹配合。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，在所述第一配接端Ⅰ的端部围绕第一配接端Ⅰ的四周间隔构成第一涨紧槽Ⅰ，位于各两相邻的第一涨紧槽Ⅰ之间的凸缘构成第一涨紧爪Ⅰ，该第一涨紧爪Ⅰ的外壁与所述第一配接头腔Ⅰ的腔壁紧贴；在所述第二配接端Ⅱ的端部围绕第二配接端Ⅱ的四周间隔构成第二涨紧槽Ⅱ，位于各两相邻的第二涨紧槽Ⅱ之间的凸缘构成第二涨紧爪Ⅱ，该第二涨紧爪Ⅱ的外壁与所述第二配接头腔Ⅱ的腔壁紧贴。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，在所述过渡接头腔的高度方向的中部腔壁上构成一密封垫支承圈，在该密封垫支承圈朝上的一侧设置一个第一密封垫Ⅰ，而在密封垫支承圈朝下的一侧设置一个第二密封垫Ⅱ，所述空气分流管接口的端面与第一密封垫Ⅰ密封配合，所述曝气管的上端端面与第二密封垫Ⅱ密封配合。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，所述曝气管的下端伸展到所述污水曝气处理池下方的程度为离污水曝气处理池的池底18～22 cm，并且曝气管的直径为12.7 mm。

本实用新型提供的技术方案由于在空气分流横管的空气分流横管接口与曝气管的上端之间设置了活接头，当曝气管堵塞时，可通过对活接头的操作将曝气管取离进行清堵或更换，仅需单人操作便可满足检护要求，不仅可以降低检护人员的作业强度、提高检护效率，而且能够显著节省检护成本；由于不需要在曝气管的下端配接价格昂贵的曝气头，体现了廉价性，并且由于无需在曝气管的下端配置曝气头，曝气管可更接近污水曝气处理池的下方，为好氧生化菌均匀提供氧份，提高曝气效果。本实用新型的实施例如图1所示。

2 具体实施方式

具体实施方式如图1所示：（1）示出了一供气机构1。该供气机构1在使用状态下对应于污水曝气处理池2的一端，如左端设置，即支承在地坪上；（2）示出了一主气管3。该主气管3设置在前述污水曝气处理池2的长度方向的一侧，如后侧上沿，并且该主气管3的一端如左端与前述供气机构1连接，主气管3的另一端如右端封闭，而在主气管3的中部并且朝向污水曝气处理池2的一侧，以间隔状态构成主气管出气接口31；（3）示出了与前述主气管出气接口31数量相等的空气分流横管4。该空气分流横管4朝向前述主气管3的一端，如后端，通过空气分流管启闭阀41与前述主气管出气接口31配接，空气分流横管4远离主气管3的一端，如前端，支承在前述污水曝气处理池2的另一侧，如前侧上沿，在空气分流横管4的长度方向中部间隔连接曝气管42，该曝气管42的下端伸展到前述污水曝气处理池2的下方。

本实用新型提供的技术方案的技术要点为：在前述空气分流横管4的长度方向的中部朝下一侧，并且在对应于前述曝气管42的位置间隔构成空气分流横管接口43，在该空气分流横管接口43上配接一活接头5，前述曝气管42的上端与活接头5连接。

依据专业常识，在前述的污水曝气处理池2的合理位置，可开设用于将污水曝气处理池2的放水口，还可在污水曝气处理池2的四周设置防护栏（图中未示出）。

图1 本实用新型的实施例示意

继续参考图1，前述的供气机构1包括固定座11、电机12和风机13。固定座11在使用状态下对应于前述污水曝气处理池2的一端设置在地坪上，电机与风机13传动配合，并且由风机13连同电机12支承在固定座11上，在风机13的进风口132上设置一空气滤清器1321，在风机13的出风口131上配接一止回阀1311，前述主气管3的一端即图示的左端与止回阀1311配接，并且在该止回阀1311与主气管3的一端，即左端之间增设一台空气过滤器1312。止回阀1311的功用是：在使用两套供气机构1，并且一套供气机构1的结构体系的电机12和/或风机13检修时，另一个供气机构1处于正常工作时，可避免风量（即空气）倒流，引起电机12反转，影响维修作业。

在本实施例中，前述的空气分流管启闭阀41为手动操作的手柄阀；前述主气管3的口径为125 mm，即为5吋管。

图1中活接头示意如图2所示，前述空气分流横管4的口径为40 mm，即为1.5吋管。

图2 图1中活接头示意

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，前述活接头5包括过渡接头51、第一配接头Ⅰ52和第二配接头Ⅱ53，过渡接头51具有一第一配接端Ⅰ511和一第二配接端Ⅱ512，并且该过渡接头51具有一自前述第一配接端Ⅰ511贯通至第二配接端Ⅱ512的过渡接头腔513，第一配接头Ⅰ52与前述第一配接端Ⅰ511配接，第二配接头Ⅱ53与前述第二配接端Ⅱ512配接；前述的空气分流横管接口43经第一配接头Ⅰ52的第一配接头腔Ⅰ521插入前述过渡接头腔513内，前述曝气管42的上端经第二配接头Ⅱ53的第二配接头腔Ⅱ531插入前述过渡接头腔513内。

在前述第一配接端Ⅰ511的外壁上构成第一外螺纹Ⅰ5111，而在前述第一配接头Ⅰ52的第一配接头腔Ⅰ521的内壁上构成第一内螺纹Ⅰ5211，该第一内螺纹Ⅰ5211与第一外螺纹Ⅰ5111螺纹配合，在第二配接端Ⅱ512的外壁构成第二外螺纹Ⅱ5121，而在前述第二配接头Ⅱ53的第二配接头腔Ⅱ531的内壁上构成第二内螺纹Ⅱ5311，该第二内螺纹Ⅱ5311与第二外螺纹Ⅱ5121螺纹配合。

在前述第一配接端Ⅰ511的端部，围绕第一配接端Ⅰ511的四周间隔构成第一涨紧槽Ⅰ5112，位于各两相邻的第一涨紧槽Ⅰ5112之间的凸缘构成第一涨紧爪Ⅰ5113，该第一涨紧爪Ⅰ5113的外壁与前述第一配接头腔Ⅰ521的腔壁紧贴；在前述第二配接端Ⅱ512的端部围绕第二配接端Ⅱ512的四周间隔构成第二涨紧槽Ⅱ5122，位于各两相邻的第二涨紧槽Ⅱ5122之间的凸缘构成为第二涨紧爪Ⅱ5123，该第二涨紧爪Ⅱ5123的外壁与前述第二配接头腔Ⅱ531的腔壁紧贴。

在前述过渡接头腔513的高度方向的中部腔壁上构成一密封垫支承圈5131，在该密封垫支承圈5131朝上的一侧设置第一密封垫Ⅰ51311，而在密封垫支承圈5131朝下的一侧设置第二密封垫Ⅱ51312，前述空气分流管接口43的端面与第密封垫Ⅰ51311密封配合，前述曝气管42的上端端面与第二密封垫Ⅱ51312密封配合。

在本实施例中，前述曝气管42的下端伸展到前述污水曝气处理池2下方的程度为离污水曝气处理池2的池底18～22 cm，较好的为21 cm，最好的为20 cm，并且曝气管42的直径为12.7 mm，即采用4分管。

污水引入污水曝气处理池2，在供气机构1的电机12的工作下带动风机13，由风机13的进风口132，将经过空气滤清器过滤的空气引入并依次经风机出风口131、止回阀1311和空气过滤器1312引入主气管3，经主气管出气接口31和空气分流管启闭阀41，继而依次经空气分流横管4、空气分流横管接口43、第一配接头Ⅰ52的第一配接头腔Ⅰ521、过渡接头腔513、第二配接头Ⅱ53的第二配接头腔Ⅱ531和曝气管42，由曝气管42的下端引出而实现对污水曝气处理池2中水的曝气处理。通常情况下，曝气管42是不易堵塞的，然而，如果出现某一或某几根曝气管堵塞，只要将第二配接头Ⅱ53旋离于过渡接头51的第二配接端Ⅱ512，将第二配接头Ⅱ53连同曝气管42取出，对曝气管42进行清堵或更换。整个工作可单人操作，对曝气管42完成了清堵或更换后，按前述相反过程返回，先将曝气管42的上端与第二配接头腔Ⅱ531可靠插配，再将第二配接头Ⅱ53凭借其第二内螺纹Ⅱ5311与第二外螺纹Ⅱ5121螺纹配接。在对曝气管42进行检护时，也可以将活接头5与空气分流横管接口43解除配接。具体而言，将第一配接头Ⅰ52解除与空气分流横管接口43的配接，将整个活接头5连同曝气管42移出污水曝气处理池2，疏堵或更换曝气管42后返回。

在上述结构中，当第一配接头Ⅰ52以及第二配接头Ⅱ53分别与空气分流横管接口43以及曝气管42的上端插配后，由于第一涨紧爪Ⅰ5113以及第二涨紧爪Ⅱ5123的作用，空气分流横管接口43以及曝气管42的配接可靠性获得保障。

作为优选的方案，可通过变频方式对电机12进行控制，使曝气量与污水量相适应。也就是说，利用变频器，在污水进水和不进水时可以任意调节曝气量，进水时曝气量调大，反之亦然，达到节能效果。

实施例2如图3所示，相对于上述实施例1，本实施例2增加了一个供气机构1，在正常情况下，很少同时使用两个供气机构1的可能，但依据实际情况，并不排除同时使用两个供气机构1。配备两个供气机构1更为重要的积极意义在于：当一个供气机构1发生故意而需停机检修时，仍可由另一个供气机构1供气，确保污水曝气处理池2不中断曝气处理工作，即保障整个系统继续运行。其余均同对实施例1的描述。