污水處理好氧池曝氣裝置的技術(shù)方案

龔錦豐

（常熟協(xié)順紡織制衣有限公司，江蘇 常熟 215553）

在好氧法污水處理過程中，曝氣頭堵塞并對其及時(shí)進(jìn)行檢修或更換是污水處理中的一大麻煩，因?yàn)樵跈z修曝氣頭時(shí)，需先將供氣管連同間隔設(shè)置在供氣管上的一組前述直管（即曝氣管）一并提起，再實(shí)施對曝氣頭的檢護(hù)更換工作，導(dǎo)致檢修者的作業(yè)強(qiáng)度大、投入人力多、維修檢護(hù)效率低并且成本高。曝氣頭堵塞的主要原因有以下幾種：時(shí)久未啟用、供氧風(fēng)機(jī)停機(jī)、停電時(shí)污泥回流到管內(nèi)以及自身損壞。通常情況下，每隔一段時(shí)間需要由專職人員進(jìn)行全面檢護(hù)。但是在不少情況下，即使個(gè)別曝氣頭遭堵，也不易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在一定程度上影響對污水的曝氣效果[1-2]。

筆者近幾年所做的對比試驗(yàn)表明：只要曝氣裝置的管路結(jié)構(gòu)合理，便可顯著降低檢護(hù)者的作業(yè)強(qiáng)度、提高檢護(hù)效率，既可減少檢護(hù)時(shí)的人力投入，又能降低檢護(hù)成本。下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的，該好氧池曝氣裝置已由國家專利局授予國家實(shí)用新型專利。

1 基本原理

本實(shí)用新型的任務(wù)在于提供一種有助于在單人操作的狀態(tài)下，對曝氣管進(jìn)行檢護(hù)更換并且可降低檢護(hù)人員的作業(yè)強(qiáng)度、提高檢護(hù)效率、顯著節(jié)省檢護(hù)成本的污水處理好氧池曝氣裝置。

本實(shí)用新型是一種污水處理好氧池曝氣裝置，包括：（1）供氣機(jī)構(gòu)。該供氣機(jī)構(gòu)在使用狀態(tài)下，對應(yīng)于污水曝氣處理池的一端設(shè)置在地坪上；（2）主氣管。該主氣管設(shè)置在所述污水曝氣處理池的長度方向的一側(cè)上沿，并且該主氣管的一端與所述供氣機(jī)構(gòu)連接，主氣管的另一端封閉，而在主氣管的中部并且朝向污水曝氣處理池的一側(cè)以間隔狀態(tài)構(gòu)成主氣管出氣接口；（3）與所述主氣管出氣接口的數(shù)量相等的空氣分流橫管。該空氣分流橫管朝向所述主氣管的一端，通過空氣分流管啟閉閥與所述主氣管出氣接口配接，遠(yuǎn)離主氣管的一端支承在所述污水曝氣處理池的另一側(cè)上沿，在空氣分流橫管的長度方向的中部間隔連接有曝氣管，該曝氣管的下端伸展到所述污水曝氣處理池的下方，特征在于在所述空氣分流橫管的長度方向的中部朝向下的一側(cè)，并且在對應(yīng)于所述曝氣管的位置間隔構(gòu)成空氣分流橫管接口，在該空氣分流橫管接口上配接有一活接頭，所述曝氣管的上端與活接頭連接。

在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述的供氣機(jī)構(gòu)包括固定座、電機(jī)和風(fēng)機(jī)。固定座在使用狀態(tài)下對應(yīng)于所述污水曝氣處理池的一端設(shè)置在地坪上，電機(jī)與風(fēng)機(jī)傳動(dòng)配合并且由風(fēng)機(jī)連同電機(jī)支承在固定座上，在風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置一空氣濾清器，在風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口上配接一止回閥，所述主氣管的一端與止回閥配接，并且在該止回閥與主氣管的一端之間增設(shè)一空氣過濾器。

在本實(shí)用新型的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的空氣分流管啟閉閥為手柄閥。

在本實(shí)用新型的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述主氣管的口徑為125 mm。

在本實(shí)用新型的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述空氣分流橫管的口徑為40 mm。

本實(shí)用新型還有一個(gè)具體的實(shí)施例，所述活接頭包括過渡接頭、第一配接頭Ⅰ和第二配接頭Ⅱ。過渡接頭有第一配接端Ⅰ和第二配接端Ⅱ，并且該過渡接頭具有一自所述第一配接端Ⅰ貫通至第二配接端Ⅱ的過渡接頭腔，第一配接頭Ⅰ與所述第一配接端Ⅰ配接，第二配接頭Ⅱ與所述第二配接端Ⅱ配接；所述的空氣分流橫管接口經(jīng)第一配接頭Ⅰ的第一配接頭腔Ⅰ插入所述過渡接頭腔內(nèi)，所述曝氣管的上端經(jīng)第二配接頭Ⅱ的第二配接頭腔Ⅱ插入所述過渡接頭腔內(nèi)。

在本實(shí)用新型的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，在所述第一配接端Ⅰ的外壁上構(gòu)成第一外螺紋Ⅰ，而在所述第一配接頭Ⅰ的第一配接頭腔Ⅰ的內(nèi)壁上構(gòu)成第一內(nèi)螺紋Ⅰ，該第一內(nèi)螺紋Ⅰ與第一外螺紋Ⅰ螺紋配合，在第二配接端Ⅱ的外壁構(gòu)成第二外螺紋Ⅱ，而在所述第二配接頭Ⅱ的第二配接頭腔Ⅱ的內(nèi)壁上構(gòu)成第二內(nèi)螺紋Ⅱ，該第二內(nèi)螺紋Ⅱ與第二外螺紋Ⅱ螺紋配合。

在本實(shí)用新型的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，在所述第一配接端Ⅰ的端部圍繞第一配接端Ⅰ的四周間隔構(gòu)成第一漲緊槽Ⅰ，位于各兩相鄰的第一漲緊槽Ⅰ之間的凸緣構(gòu)成第一漲緊爪Ⅰ，該第一漲緊爪Ⅰ的外壁與所述第一配接頭腔Ⅰ的腔壁緊貼；在所述第二配接端Ⅱ的端部圍繞第二配接端Ⅱ的四周間隔構(gòu)成第二漲緊槽Ⅱ，位于各兩相鄰的第二漲緊槽Ⅱ之間的凸緣構(gòu)成第二漲緊爪Ⅱ，該第二漲緊爪Ⅱ的外壁與所述第二配接頭腔Ⅱ的腔壁緊貼。

在本實(shí)用新型的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，在所述過渡接頭腔的高度方向的中部腔壁上構(gòu)成一密封墊支承圈，在該密封墊支承圈朝上的一側(cè)設(shè)置一個(gè)第一密封墊Ⅰ，而在密封墊支承圈朝下的一側(cè)設(shè)置一個(gè)第二密封墊Ⅱ，所述空氣分流管接口的端面與第一密封墊Ⅰ密封配合，所述曝氣管的上端端面與第二密封墊Ⅱ密封配合。

在本實(shí)用新型的又進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述曝氣管的下端伸展到所述污水曝氣處理池下方的程度為離污水曝氣處理池的池底18～22 cm，并且曝氣管的直徑為12.7 mm。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案由于在空氣分流橫管的空氣分流橫管接口與曝氣管的上端之間設(shè)置了活接頭，當(dāng)曝氣管堵塞時(shí)，可通過對活接頭的操作將曝氣管取離進(jìn)行清堵或更換，僅需單人操作便可滿足檢護(hù)要求，不僅可以降低檢護(hù)人員的作業(yè)強(qiáng)度、提高檢護(hù)效率，而且能夠顯著節(jié)省檢護(hù)成本；由于不需要在曝氣管的下端配接價(jià)格昂貴的曝氣頭，體現(xiàn)了廉價(jià)性，并且由于無需在曝氣管的下端配置曝氣頭，曝氣管可更接近污水曝氣處理池的下方，為好氧生化菌均勻提供氧份，提高曝氣效果。本實(shí)用新型的實(shí)施例如圖1所示。

2 具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式如圖1所示：（1）示出了一供氣機(jī)構(gòu)1。該供氣機(jī)構(gòu)1在使用狀態(tài)下對應(yīng)于污水曝氣處理池2的一端，如左端設(shè)置，即支承在地坪上；（2）示出了一主氣管3。該主氣管3設(shè)置在前述污水曝氣處理池2的長度方向的一側(cè)，如后側(cè)上沿，并且該主氣管3的一端如左端與前述供氣機(jī)構(gòu)1連接，主氣管3的另一端如右端封閉，而在主氣管3的中部并且朝向污水曝氣處理池2的一側(cè)，以間隔狀態(tài)構(gòu)成主氣管出氣接口31；（3）示出了與前述主氣管出氣接口31數(shù)量相等的空氣分流橫管4。該空氣分流橫管4朝向前述主氣管3的一端，如后端，通過空氣分流管啟閉閥41與前述主氣管出氣接口31配接，空氣分流橫管4遠(yuǎn)離主氣管3的一端，如前端，支承在前述污水曝氣處理池2的另一側(cè)，如前側(cè)上沿，在空氣分流橫管4的長度方向中部間隔連接曝氣管42，該曝氣管42的下端伸展到前述污水曝氣處理池2的下方。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的技術(shù)要點(diǎn)為：在前述空氣分流橫管4的長度方向的中部朝下一側(cè)，并且在對應(yīng)于前述曝氣管42的位置間隔構(gòu)成空氣分流橫管接口43，在該空氣分流橫管接口43上配接一活接頭5，前述曝氣管42的上端與活接頭5連接。

依據(jù)專業(yè)常識(shí)，在前述的污水曝氣處理池2的合理位置，可開設(shè)用于將污水曝氣處理池2的放水口，還可在污水曝氣處理池2的四周設(shè)置防護(hù)欄（圖中未示出）。

圖1 本實(shí)用新型的實(shí)施例示意

繼續(xù)參考圖1，前述的供氣機(jī)構(gòu)1包括固定座11、電機(jī)12和風(fēng)機(jī)13。固定座11在使用狀態(tài)下對應(yīng)于前述污水曝氣處理池2的一端設(shè)置在地坪上，電機(jī)與風(fēng)機(jī)13傳動(dòng)配合，并且由風(fēng)機(jī)13連同電機(jī)12支承在固定座11上，在風(fēng)機(jī)13的進(jìn)風(fēng)口132上設(shè)置一空氣濾清器1321，在風(fēng)機(jī)13的出風(fēng)口131上配接一止回閥1311，前述主氣管3的一端即圖示的左端與止回閥1311配接，并且在該止回閥1311與主氣管3的一端，即左端之間增設(shè)一臺(tái)空氣過濾器1312。止回閥1311的功用是：在使用兩套供氣機(jī)構(gòu)1，并且一套供氣機(jī)構(gòu)1的結(jié)構(gòu)體系的電機(jī)12和/或風(fēng)機(jī)13檢修時(shí)，另一個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1處于正常工作時(shí)，可避免風(fēng)量（即空氣）倒流，引起電機(jī)12反轉(zhuǎn)，影響維修作業(yè)。

在本實(shí)施例中，前述的空氣分流管啟閉閥41為手動(dòng)操作的手柄閥；前述主氣管3的口徑為125 mm，即為5吋管。

圖1中活接頭示意如圖2所示，前述空氣分流橫管4的口徑為40 mm，即為1.5吋管。

圖2 圖1中活接頭示意

在本實(shí)用新型的還有一個(gè)具體的實(shí)施例中，前述活接頭5包括過渡接頭51、第一配接頭Ⅰ52和第二配接頭Ⅱ53，過渡接頭51具有一第一配接端Ⅰ511和一第二配接端Ⅱ512，并且該過渡接頭51具有一自前述第一配接端Ⅰ511貫通至第二配接端Ⅱ512的過渡接頭腔513，第一配接頭Ⅰ52與前述第一配接端Ⅰ511配接，第二配接頭Ⅱ53與前述第二配接端Ⅱ512配接；前述的空氣分流橫管接口43經(jīng)第一配接頭Ⅰ52的第一配接頭腔Ⅰ521插入前述過渡接頭腔513內(nèi)，前述曝氣管42的上端經(jīng)第二配接頭Ⅱ53的第二配接頭腔Ⅱ531插入前述過渡接頭腔513內(nèi)。

在前述第一配接端Ⅰ511的外壁上構(gòu)成第一外螺紋Ⅰ5111，而在前述第一配接頭Ⅰ52的第一配接頭腔Ⅰ521的內(nèi)壁上構(gòu)成第一內(nèi)螺紋Ⅰ5211，該第一內(nèi)螺紋Ⅰ5211與第一外螺紋Ⅰ5111螺紋配合，在第二配接端Ⅱ512的外壁構(gòu)成第二外螺紋Ⅱ5121，而在前述第二配接頭Ⅱ53的第二配接頭腔Ⅱ531的內(nèi)壁上構(gòu)成第二內(nèi)螺紋Ⅱ5311，該第二內(nèi)螺紋Ⅱ5311與第二外螺紋Ⅱ5121螺紋配合。

在前述第一配接端Ⅰ511的端部，圍繞第一配接端Ⅰ511的四周間隔構(gòu)成第一漲緊槽Ⅰ5112，位于各兩相鄰的第一漲緊槽Ⅰ5112之間的凸緣構(gòu)成第一漲緊爪Ⅰ5113，該第一漲緊爪Ⅰ5113的外壁與前述第一配接頭腔Ⅰ521的腔壁緊貼；在前述第二配接端Ⅱ512的端部圍繞第二配接端Ⅱ512的四周間隔構(gòu)成第二漲緊槽Ⅱ5122，位于各兩相鄰的第二漲緊槽Ⅱ5122之間的凸緣構(gòu)成為第二漲緊爪Ⅱ5123，該第二漲緊爪Ⅱ5123的外壁與前述第二配接頭腔Ⅱ531的腔壁緊貼。

在前述過渡接頭腔513的高度方向的中部腔壁上構(gòu)成一密封墊支承圈5131，在該密封墊支承圈5131朝上的一側(cè)設(shè)置第一密封墊Ⅰ51311，而在密封墊支承圈5131朝下的一側(cè)設(shè)置第二密封墊Ⅱ51312，前述空氣分流管接口43的端面與第密封墊Ⅰ51311密封配合，前述曝氣管42的上端端面與第二密封墊Ⅱ51312密封配合。

在本實(shí)施例中，前述曝氣管42的下端伸展到前述污水曝氣處理池2下方的程度為離污水曝氣處理池2的池底18～22 cm，較好的為21 cm，最好的為20 cm，并且曝氣管42的直徑為12.7 mm，即采用4分管。

污水引入污水曝氣處理池2，在供氣機(jī)構(gòu)1的電機(jī)12的工作下帶動(dòng)風(fēng)機(jī)13，由風(fēng)機(jī)13的進(jìn)風(fēng)口132，將經(jīng)過空氣濾清器過濾的空氣引入并依次經(jīng)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口131、止回閥1311和空氣過濾器1312引入主氣管3，經(jīng)主氣管出氣接口31和空氣分流管啟閉閥41，繼而依次經(jīng)空氣分流橫管4、空氣分流橫管接口43、第一配接頭Ⅰ52的第一配接頭腔Ⅰ521、過渡接頭腔513、第二配接頭Ⅱ53的第二配接頭腔Ⅱ531和曝氣管42，由曝氣管42的下端引出而實(shí)現(xiàn)對污水曝氣處理池2中水的曝氣處理。通常情況下，曝氣管42是不易堵塞的，然而，如果出現(xiàn)某一或某幾根曝氣管堵塞，只要將第二配接頭Ⅱ53旋離于過渡接頭51的第二配接端Ⅱ512，將第二配接頭Ⅱ53連同曝氣管42取出，對曝氣管42進(jìn)行清堵或更換。整個(gè)工作可單人操作，對曝氣管42完成了清堵或更換后，按前述相反過程返回，先將曝氣管42的上端與第二配接頭腔Ⅱ531可靠插配，再將第二配接頭Ⅱ53憑借其第二內(nèi)螺紋Ⅱ5311與第二外螺紋Ⅱ5121螺紋配接。在對曝氣管42進(jìn)行檢護(hù)時(shí)，也可以將活接頭5與空氣分流橫管接口43解除配接。具體而言，將第一配接頭Ⅰ52解除與空氣分流橫管接口43的配接，將整個(gè)活接頭5連同曝氣管42移出污水曝氣處理池2，疏堵或更換曝氣管42后返回。

在上述結(jié)構(gòu)中，當(dāng)?shù)谝慌浣宇^Ⅰ52以及第二配接頭Ⅱ53分別與空氣分流橫管接口43以及曝氣管42的上端插配后，由于第一漲緊爪Ⅰ5113以及第二漲緊爪Ⅱ5123的作用，空氣分流橫管接口43以及曝氣管42的配接可靠性獲得保障。

作為優(yōu)選的方案，可通過變頻方式對電機(jī)12進(jìn)行控制，使曝氣量與污水量相適應(yīng)。也就是說，利用變頻器，在污水進(jìn)水和不進(jìn)水時(shí)可以任意調(diào)節(jié)曝氣量，進(jìn)水時(shí)曝氣量調(diào)大，反之亦然，達(dá)到節(jié)能效果。

實(shí)施例2如圖3所示，相對于上述實(shí)施例1，本實(shí)施例2增加了一個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1，在正常情況下，很少同時(shí)使用兩個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1的可能，但依據(jù)實(shí)際情況，并不排除同時(shí)使用兩個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1。配備兩個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1更為重要的積極意義在于：當(dāng)一個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1發(fā)生故意而需停機(jī)檢修時(shí)，仍可由另一個(gè)供氣機(jī)構(gòu)1供氣，確保污水曝氣處理池2不中斷曝氣處理工作，即保障整個(gè)系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行。其余均同對實(shí)施例1的描述。

圖3 本實(shí)用新型的第二實(shí)施例示意

3 結(jié)語

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案彌補(bǔ)了已有技術(shù)中的缺陷，順利地完成了發(fā)明任務(wù)，如實(shí)地兌現(xiàn)了申請人在上面的技術(shù)效果欄中載述的技術(shù)效果。采用這種穿孔直管曝氣裝置的管路，結(jié)構(gòu)合理，且曝氣頭不易堵塞，可顯著降低檢護(hù)者的作業(yè)強(qiáng)度、提高檢護(hù)效率，既可減少檢護(hù)時(shí)的人力投入，又能降低檢護(hù)成本。