用于污水处理的曝气沉淀装置的制作方法

本发明涉及污水处理，具体为用于污水处理的曝气沉淀装置。

背景技术：

1、污水处理为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程，污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。对污水进行处理时需要先加入处理药剂对污水进行调节，随后将废水导入曝气池进行曝气，促使氧气有效地与污水接触，在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下提供氧气，保持水中一定的溶解氧浓度，同时促进水的循环流动，使得活性污泥与废水充分的接触混合，对污水中的有机污染物分解并去除，曝气结束后将污水排入至沉淀池内，通过自然沉降使得活性污泥与水体分离。

2、现有的污水处理曝气沉淀装置在使用过程中，逐渐的暴露出了不足之处，主要表现在以下方面：

3、第一，向装置内通入空气时，通常在装置的底部布设若干排气管，增氧泵向排气管内输送空气，空气通过排气管上的排气口进入至装置内，并向上移动，进而对装置内进行增氧，但是空气在上升的过程中随着活性污泥氧化作用对氧气的消耗，空气中氧气的含量逐渐降低，导致装置内部上方区域水体的溶解氧浓度较低，进而影响活性污泥对有机污染物的分解效果。

4、第二，活性污泥与污水接触并在有氧的情况下对污水中的有机污染物进行氧化分解，现有的装置通常通过转动的搅拌叶片对污水和活性污泥搅拌，使污水与活性污泥混合，搅拌的过程中，活性污泥沿搅拌杆的径向流动，碰到容器壁面后分成两股分别向上、向下流动，再回到内叶端，形成循环流动，因此水体内活性污泥在搅拌杆轴向分布上不均匀，并且部分活性污泥会在重力的作用下沉降，导致水体内部上方区域的活性污泥较少，水体内的活性污泥分布不均会影响对污水的净化效果。

5、第三，活性污泥进行沉淀的过程中随水体进行流动，同时在自身重力的作用下，其运动轨迹为抛物线，重力不同的活性污泥在水体中完成沉降对应的运动轨迹不同，重力越小的活性污泥完成沉降所对应的水平距离越长，因此，为确保活性污泥的沉降效果，装置普遍较长，占地面积较大，装置较长还意味着水体经过装置所需时间长，导致活性污泥的沉淀效率低下。

6、综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供用于污水处理的曝气沉淀装置，该装置能够使污水内部不同区域的氧气分布更加均匀，提高活性污泥对有机污染物的分解效果；

2、该装置还能够使污水内部不同区域的活性污泥分布更加均匀，提高对污水的净化效果；

3、该装置还能够减少活性污泥完成沉降所需的水平距离，减小了装置的占地面积，提高了活性污泥的沉淀效率。

4、为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

5、用于污水处理的曝气沉淀装置，包括固定设置的底座，所述底座的顶部设有若干对污水中有机污染物进行分解的曝气机构，所述底座的顶部还设有与若干曝气机构相连通的沉淀机构；

6、所述曝气机构包括竖向设置的曝气罐，所述曝气罐的内底部转动设有与其同轴设置的旋转轴，所述旋转轴的周壁上沿周向等距设有固定叶片组及旋转叶片组，所述固定叶片组包括若干沿旋转轴轴向均布设置的固定叶片，若干所述固定叶片均与旋转轴固定连接，所述旋转叶片组包括若干沿旋转轴轴向均布设置的旋转叶片，若干所述旋转叶片均与旋转轴转动连接，

7、所述旋转轴的周壁上沿周向等距设有两个竖向往复滑动设置的弧形板，所述弧形板的外壁上沿旋转轴的轴向均布有若干布气箱，所述布气箱与弧形板固定连接，所述布气箱的底部设有若干与其内腔相连通的排气孔，竖向相邻的两个所述布气箱通过连通管相连通，

8、所述旋转轴外壁上沿周向等距设有两个与其固定连接的刮板，两个所述刮板位于固定叶片的下方，两个所述刮板的底部均向斜下方延伸，并与所述曝气罐的内底部摩擦接触，

9、所述曝气罐的顶部设有与外部增氧泵相连通的驱动组件，所述曝气罐的顶部还转动设有与其同轴设置的下旋转板，所述下旋转板的底部穿过曝气罐延伸至内部，位于上方的两个所述布气箱的顶部固定设有与其内腔相连通的通气管，所述通气管的上端口与弧形板的顶部均穿过下旋转板延伸至曝气罐外部，并与所述驱动组件相连接，所述通气管和弧形板均与下旋转板竖向滑动连接，所述旋转轴与下旋转板固定连接，

10、所述曝气罐的顶部固定设有两个与其内腔相连通的添加管，所述曝气罐的底部固定设有与其内腔相连通的排污管，所述排污管还与沉淀机构相连通。

11、作为一种优化的方案，所述驱动组件包括竖向往复升降设置的升降板，所述升降板的顶部转动设有与下旋转板同轴设置的上旋转板，所述上旋转板的底部向下延伸并穿过升降板，所述弧形板的顶部向上延伸并与上旋转板固定连接，

12、两个所述弧形板之间位于曝气罐上方的位置设有三通管，所述三通管的其中一个端口穿过上旋转板并与上旋转板固定连接，所述三通管的另外两个端口分别穿过两个弧形板并对应与两个通气管相连通，所述升降板的顶部固定设有与增氧泵相连通的进气管，所述三通管的其中一个端口延伸至进气管内并与进气管转动密封连接。

13、作为一种优化的方案，所述曝气罐的内壁上固接有若干沿其轴向均布设置的端面齿轮，若干所述旋转叶片远离旋转轴的侧壁上均固接有固定轴，所述固定轴上固定套装有从动齿轮，若干所述从动齿轮对应与若干端面齿轮相啮合。

14、作为一种优化的方案，所述曝气罐的内壁上设有若干避让槽，若干所述避让槽沿曝气罐的轴向均布设置，若干所述固定轴的一端分别延伸至若干避让槽内。

15、作为一种优化的方案，所述曝气罐的顶部固定设有两个往复伸缩气动缸，两个所述往复伸缩气动缸的伸缩端均与升降板固定连接。

16、作为一种优化的方案，所述沉淀机构包括固定设置的沉淀箱，所述沉淀箱通过通水管与若干排污管相连通，所述沉淀箱内部位于上方与下方的位置分别设有固定设置的上固定横板与下固定横板，所述上固定横板与下固定横板交错设置，所述上固定横板与下固定横板之间沿斜下方向等距设有三个固定设置的固定竖板，位于最下方的所述固定竖板与下固定横板固定连接，

17、位于上方的两个所述固定竖板的端部及上固定横板的端部均竖向滑动设有摩擦接触的升降竖板，所述升降竖板的底部均固定设有向斜下方倾斜设置的升降斜板，所述升降斜板的倾斜端向斜下方延伸并与其相邻的固定竖板摩擦接触，

18、所述固定竖板和升降竖板的端部及升降斜板和下固定横板的顶部均贯穿设有若干通水孔，所述沉淀箱侧壁位于下固定横板上方的位置设有与沉淀箱相连通的排水管，

19、所述沉淀箱的上方设有控制三个升降斜板进行升降的控制组件，位于两侧的所述升降斜板与位于中间的升降斜板交替进行升降。

20、作为一种优化的方案，所述控制组件包括竖向升降设置的外驱动板，所述外驱动板的顶部贯穿设有矩形槽，所述矩形槽内竖向升降设有内驱动板，所述外驱动板的底部固接有四个竖向设置的外连接杆，其中两个所述外连接杆与位于最上方的升降斜板固定连接，另外两个所述外连接杆与位于最下方的升降斜板固定连接，

21、所述内驱动板的底部固接有两个竖向设置的内连接杆，两个所述内连接杆与位于中间位置的升降斜板固定连接，所述外驱动板与内驱动板交替进行升降。

22、作为一种优化的方案，所述沉淀箱的相对外壁均固接有外电动伸缩缸，所述外电动伸缩缸的伸缩端与外驱动板固定连接。

23、作为一种优化的方案，所述沉淀箱的相对内壁均固接有内电动伸缩缸，所述内电动伸缩缸的伸缩端与内驱动板固定连接，所述外电动伸缩缸与内电动伸缩缸交替进行伸缩。

24、作为一种优化的方案，所述沉淀箱的底部设有与其内腔相连通的排泥管，所述排泥管与排污管上均设有电磁阀。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

26、1、对污水进行曝气处理时，步进电机带动旋转轴及下旋转板转动，进而带动两个弧形板及若干布气箱转动，往复伸缩气动缸的伸缩端往复升降，进而带动升降板及上旋转板往复升降，从而带动两个弧形板竖向往复滑动，在弧形板的带动下，若干布气箱竖向往复升降，同时增氧泵将外界空气持续向进气管内输送，进气管内的空气依次通过三通管及通气管后进入至若干布气箱内，布气箱内的空气通过排气孔排出，沿旋转轴轴线转动，并且同时沿旋转轴轴向竖向往复升降的布气箱能够将空气均匀排向曝气罐内的不同区域，实现了向污水内部均匀排放空气的功能，进而使得污水内部不同区域的氧气分布更加均匀，提高了活性污泥对有机污染物的分解效果；

27、2、在旋转轴的带动下，固定叶片及旋转叶片沿旋转轴的轴线进行转动，在端面齿轮及从动齿轮的配合下，旋转叶片还沿水平线进行转动，固定叶片在转动时对曝气罐内的活性污泥进行搅拌，活性污泥沿旋转轴的径向移动，活性污泥沿旋转轴径向移动的过程中，在旋转叶片的搅拌下，活性污泥向上或向下移动，并且若干布气箱竖向往复升降的过程中也会使活性污泥发生竖向的移动，进而提高了活性污泥在旋转轴轴向分布的均匀性，实现了活性污泥在污水中均匀分布的功能，提高了污水与活性污泥的接触均匀性，进而提高了对污水的净化效果；

28、3、在旋转轴的带动下，两个倾斜的刮板进行转动，沉降于曝气罐底部的活性污泥在两个刮板的刮动及导向下向上移动，移动至上方的活性污泥会在固定叶片、旋转叶片及布气箱的配合下重新均匀分布在曝气罐内部，进一步提高了活性污泥在曝气罐内分布的均匀性，进而进一步提高了对污水的净化效果；

29、4、进入至沉淀箱内的活性污泥随水体流动，并且活性污泥在自身重力的差异下分别移动至三个升降斜板及下固定横板下方所对应的区域，外电动伸缩缸缩短，并带动外驱动板下降，进而带动位于两侧位置的升降斜板及升降竖板向下移动，升降斜板推动其下方的活性污泥向下移动，加快了活性污泥沉降的速度，随着水体的不断流动，被位于两侧位置的升降斜板推动的活性污泥分别向位于中间位置的升降斜板及下固定横板下方所对应区域移动，推动结束后外电动伸缩缸缩短并带动两侧的升降斜板及升降竖板复位，内电动伸缩缸缩短，进而带动位于中间位置的升降斜板及升降竖板向下移动，升降斜板推动其下方的活性污泥向下移动，加快了活性污泥沉降的速度，随着水体的不断流动，被位于中间位置的升降斜板推动的活性污泥向位于最低位置的升降斜板下方所对应区域移动，推动结束后内电动伸缩缸缩短并带动中间的升降斜板及升降竖板复位，重复上述两个过程能够加快重力较小的活性污泥的沉降速度，减少活性污泥完成沉降所需要的水平距离，进而减小了装置的占地面积，提高了活性污泥的沉淀效率。