一种高能效气浮污水处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种高能效气浮污水处理装置。

背景技术

根据污水来源的观点，污水可以定义为从住宅、机关、商业或者工业区排放的与地下水、地表水、暴风雪等混合的携带有废物的液体或者水。污水由许多类别，而人类生产活动造成的水体污染中，工业引起的水体污染最严重，如工业废水，它含污染物多，成分复杂，不仅在水中不易净化，而且处理也比较困难。

现在污水处理的方法非常多样化，包括有物理、化学和生物处理等多种方法，其中物理的处理方法要为筛分、沉淀、过滤和气浮等，气浮是一种将气体注入污水中，使得污水中的固体物质上浮，以便于沉淀或筛分的方法。目前在使用气浮污水处理设备对工业废水进行处理时，由于工业废水中含有大量的污染物，仅使用一次曝气无法完全处理污水中的污染物，会出现污水中的大颗粒悬浮物无法飘浮在水面上的情况，而且大量的悬浮物形成泡沫层漂浮在水面上，会出现泡沫积存堆叠而导致剩下的悬浮物无法快速飘浮，快速去除的情况，从而降低污水的净化效果，降低污水处理效率。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高能效气浮污水处理装置，本发明可以对污水进行分级处理，使污水中的悬浮物更加快速且充分地漂浮起来，并更有效地去除泡沫层，从而更高效地净化污水的水质，实现对污水更高效的净化处理。

本发明的技术方案是：一种高能效气浮污水处理装置，包括有分隔框、暂储框、废料框、废料管、排水管、驱动电机、混合组件、分隔组件、曝气组件、注入组件和刮除组件，所述分隔框内部设有隔板，且隔板将分隔框分隔为小池和大池，所述暂储框固定连接在分隔框的小池内壁一侧，所述暂储框的下部位于分隔框的小池内，所述暂储框的上部设有一个进水管，所述废料框固定连接在分隔框的大池内壁一侧，所述废料管固定连接在分隔框靠近大池的一侧，所述废料管与废料框连通，所述排水管固定连接在分隔框的大池下部靠近废料管一侧，所述驱动电机固定连接在分隔框的上部，所述混合组件设在驱动电机的输出轴上，所述分隔组件设在暂储框上，所述曝气组件设在分隔框上，所述注入组件设在暂储框上，所述刮除组件设在暂储框上。

进一步的，所述混合组件包括有传动杆、皮带轮组、搅动架、拨动轮、直齿圈、导流管、从动齿轮、混合架和单向阀，所述传动杆固定连接在驱动电机的输出轴上，所述皮带轮组设在传动杆上，所述搅动架转动式连接在分隔框的上部，所述搅动架位于分隔框的小池上方，所述搅动架与皮带轮组连接，所述拨动轮固定连接在传动杆远离驱动电机的一端，所述拨动轮靠近驱动电机的一侧设有推杆，所述直齿圈固定连接在拨动轮外侧，所述导流管转动式连接在暂储框上部，所述导流管上开设有若干个导流孔，所述从动齿轮固定连接在导流管靠近驱动电机的一侧，所述直齿圈与从动齿轮啮合，所述混合架固定连接在导流管上，所述混合架位于暂储框内，所述单向阀固定连接在导流管的内壁上。

进一步的，所述皮带轮组包括有主动带轮、从动带轮和传送带，主动带轮固定连接在传动杆上，从动带轮固定连接在搅动架一侧，主动带轮与从动带轮之间绕有传送带。

进一步的，所述分隔组件包括有分隔架、复位弹簧和传动架，所述分隔架滑动式连接在暂储框上，所述分隔架与暂储框之间连接有两个复位弹簧，所述传动架固定连接在分隔架上。

进一步的，所述曝气组件包括有充气泵、输气管、曝气头一、导气管、曝气头二、堵塞架和挤压弹簧，所述充气泵固定连接在分隔框靠近驱动电机一侧的下部，所述输气管固定连接在分隔框的下部，所述输气管与充气泵的出气口连通，所述输气管上固定连接有若干个曝气头一，所述输气管与若干个曝气头一都位于分隔框的小池内，所述暂储框上部固定连接有若干个导气管，且若干个所述导气管的下端都与输气管固定连接，所述输气管通过若干个导气管与暂储框连通，若干个所述导气管的上端都固定连接有曝气头二，若干个所述曝气头二都位于暂储框内，所述堵塞架滑动式连接在分隔架上侧面，所述堵塞架与若干个曝气头二位于同一水平线，所述堵塞架与分隔架之间连接有挤压弹簧。

进一步的，所述注入组件包括有导流框、导流板和堵塞板，所述导流框固定连接在暂储框上部靠近驱动电机的一侧，所述导流框的下端与导流管转动式连接，所述导流板固定连接在导流管靠近驱动电机一侧的内壁上，所述导流板上开设有若干个流通孔，所述堵塞板固定连接在导流框的下端，所述导流板和堵塞板接触。

进一步的，所述刮除组件包括有限位架、滑动架、刮除板、推架、摇臂和导向架，所述限位架固定连接在暂储框的内壁上部，所述滑动架滑动式连接在限位架上，所述刮除板滑动式连接在滑动架上，所述刮除板的两端都与暂储框的内壁接触，所述推架固定连接在滑动架远离驱动电机的一侧，所述摇臂固定连接在导流管远离驱动电机的一端，所述摇臂与推架滑动式连接，所述导向架固定连接在分隔框的内壁上部，所述导向架与暂储框固定连接，所述导向架上设有斜面。

进一步的，还包括有充气组件，所述充气组件设在传动架上，所述充气组件包括有按压架、储气筒和活塞架，所述按压架固定连接在传动架远离分隔架的一侧，所述储气筒固定连接在分隔框靠近充气泵一侧的下部，所述储气筒与输气管连通，所述活塞架滑动式连接在储气筒上，所述活塞架位于按压架下方。

进一步的，还包括有漂浮筒，所述漂浮筒固定连接在刮除板下部，所述漂浮筒的两端都与暂储框的内壁接触。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：1、本发明通过驱动电机驱动传动杆转动，使导流管转动并带动导流板和混合架一起转动，导流板转动会间歇性打开流通孔，进而使导流框内的絮凝剂间歇性流到暂储框内的污水内，混合架转动会搅动暂储框内污水和絮凝剂，使污水和絮凝剂进行混合，去除污水中的大量悬浮物，同时通过输气管将抽取的部分空气输送到若干个导气管内，由若干曝气头二对暂储框内的污水进行初步曝气处理，使悬浮在污水中的大量絮凝体浮起来，形成泡沫层，导流管转动的同时会带动摇臂转动，进而使推架左右往复移动并不断推动暂储框内污水表面的泡沫层，并将泡沫推到导向架上，从而对污水进行快速处理。

2、本发明通过传动杆转动使拨动轮转动，拨动轮转动会间歇性推动传动架移动，使得传动架左右往复移动并间歇性打开暂储框，间歇性将暂储框内已初步处理的污水排到分隔框内，进而通过间歇性投放絮凝剂和间歇性排放污水，实现对污水的定量处理，极大程度地保障絮凝剂和污水的比例，既不会过度浪费絮凝剂，也能够有效地对污水进行处理，同时通过输气管内的部分空气从若干个曝气头一喷出，会对分隔框内的污水进行再次曝气，使污水内剩余的一些絮凝体再次形成泡沫层，传动架左右往复移动会带动堵塞架左右往复移动，堵塞架左右往复移动会间歇性堵住若干个曝气头二，使若干个导气管不再通气，进而使得若干个曝气头一的曝气量增大，对分隔框内的污水进行充分曝气，使污水内的絮凝体充分形成泡沫层，传动杆转动的同时会通过皮带轮组带动搅动架转动，搅动架转动会将大池上飘浮的泡沫刮到废料框内，从而完成对污水的高效处理。

3、本发明通过输气管内的一部分空气通入到储气筒内，并推动活塞架向上移动，同时传动架移动会带动按压架移动，使按压架移动并推动活塞架向下移动，活塞架向下移动会将储气筒内的空气挤压到输气管内，进而使若干个曝气头一在同一时间内的曝气量加大，使污水内产生的气泡数量增加，进而使污水中的剩余絮凝体更加快速且充分地漂浮起来，从而更高效地净化污水的水质，实现对污水进行更高效地净化处理。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的剖视立体结构示意图。

图3为本发明图2中A的放大立体结构示意图。

图4为本发明分隔组件和曝气组件的局部剖视立体结构示意图。

图5为本发明混合组件、分隔组件和曝气组件的局部立体结构示意图。

图6为本发明混合组件、注入组件和刮除组件的局部剖视立体结构示意图。

图7为本发明注入组件和刮除组件的局部剖视立体结构示意图。

图8为本发明暂储框和分隔架的剖视拆分立体结构示意图。

附图标记中：1、分隔框，2、暂储框，4、废料框，5、废料管，6、排水管，7、驱动电机，81、传动杆，82、皮带轮组，821、搅动架，83、拨动轮，84、直齿圈，85、导流管，851、从动齿轮，86、混合架，87、单向阀，91、分隔架，92、复位弹簧，93、传动架，101、充气泵，102、输气管，103、曝气头一，104、导气管，105、曝气头二，106、堵塞架，107、挤压弹簧，111、导流框，112、导流板，113、堵塞板，121、限位架，122、滑动架，123、刮除板，124、推架，125、摇臂，126、导向架，13、充气组件，131、按压架，132、储气筒，133、活塞架，14、漂浮筒。

具体实施方式

为了使本发明的目的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：一种高能效气浮污水处理装置，如图1-图8所示，包括有分隔框1、暂储框2、废料框4、废料管5、排水管6、驱动电机7、混合组件、分隔组件、曝气组件、注入组件和刮除组件，所述分隔框1内部设有隔板，且隔板将分隔框1分隔为小池和大池，所述暂储框2通过螺栓连接在分隔框1的小池内壁一侧，所述暂储框2的下部位于分隔框1的小池内，所述暂储框2的上部设有一个进水管，所述废料框4通过螺栓连接在分隔框1的大池内壁一侧，所述废料管5固定连接在分隔框1靠近大池的一侧，所述废料管5与废料框4连通，所述排水管6固定连接在分隔框1的大池下部靠近废料管5一侧，所述驱动电机7通过螺栓连接在分隔框1的上部，所述混合组件设在驱动电机7的输出轴上，所述分隔组件设在暂储框2上，所述曝气组件设在分隔框1上，所述注入组件设在暂储框2上，所述刮除组件设在暂储框2上。

所述混合组件包括有传动杆81、皮带轮组82、搅动架821、拨动轮83、直齿圈84、导流管85、从动齿轮851、混合架86和单向阀87，所述传动杆81固定连接在驱动电机7的输出轴上，所述传动杆81为水平设置，所述皮带轮组82设在传动杆81上，所述搅动架821转动式连接在分隔框1的上部，所述搅动架821位于分隔框1的小池上方，所述搅动架821与皮带轮组82连接，所述拨动轮83固定连接在传动杆81远离驱动电机7的一端，所述拨动轮83靠近驱动电机7的一侧设有推杆，所述直齿圈84通过螺栓连接在拨动轮83外侧，所述导流管85转动式连接在暂储框2上部，所述导流管85上开设有若干个导流孔，所述导流管85为水平设置，所述从动齿轮851固定连接在导流管85靠近驱动电机7的一侧，所述直齿圈84与从动齿轮851啮合，所述混合架86通过螺栓连接在导流管85上，所述混合架86位于暂储框2内，所述单向阀87固定连接在导流管85的内壁上。

所述皮带轮组82包括有主动带轮、从动带轮和传送带，主动带轮固定连接在传动杆81上，从动带轮固定连接在搅动架821一侧，主动带轮与从动带轮之间绕有传送带。

所述分隔组件包括有分隔架91、复位弹簧92和传动架93，所述分隔架91滑动式连接在暂储框2上，所述分隔架91与暂储框2之间连接有两个复位弹簧92，所述传动架93固定连接在分隔架91上。

所述曝气组件包括有充气泵101、输气管102、曝气头一103、导气管104、曝气头二105、堵塞架106和挤压弹簧107，所述充气泵101通过螺栓连接在分隔框1靠近驱动电机7一侧的下部，所述输气管102固定连接在分隔框1的下部，所述输气管102与充气泵101的出气口连通，所述输气管102为水平设置，所述输气管102上固定连接有若干个曝气头一103，所述输气管102与若干个曝气头一103都位于分隔框1的小池内，所述暂储框2上部固定连接有若干个导气管104，且若干个所述导气管104的下端都与输气管102固定连接，所述输气管102通过若干个导气管104与暂储框2连通，若干个所述导气管104的上端都固定连接有曝气头二105，若干个所述曝气头二105都位于暂储框2内，所述堵塞架106滑动式连接在分隔架91上侧面，所述堵塞架106与若干个曝气头二105位于同一水平线，所述堵塞架106与分隔架91之间连接有挤压弹簧107。

所述注入组件包括有导流框111、导流板112和堵塞板113，所述导流框111通过螺栓连接在暂储框2上部靠近驱动电机7的一侧，所述导流框111的下端与导流管85转动式连接，所述导流板112固定连接在导流管85靠近驱动电机7一侧的内壁上，所述导流板112上开设有若干个流通孔，所述堵塞板113固定连接在导流框111的下端，所述导流板112和堵塞板113接触。

所述刮除组件包括有限位架121、滑动架122、刮除板123、推架124、摇臂125和导向架126，所述限位架121通过螺栓连接在暂储框2的内壁上部，所述滑动架122滑动式连接在限位架121上，所述刮除板123滑动式连接在滑动架122上，所述刮除板123的两端都与暂储框2的内壁接触，所述推架124固定连接在滑动架122远离驱动电机7的一侧，所述摇臂125固定连接在导流管85远离驱动电机7的一端，所述摇臂125与推架124滑动式连接，所述导向架126通过螺栓连接在分隔框1的内壁上部，所述导向架126与暂储框2固定连接，所述导向架126上设有斜面。

起初，堵塞板113堵住了导流板112的若干个流通孔，分隔架91堵住了暂储框2，在实际操作中，工作人员先启动充气泵101，再通过进水管往暂储框2内添加污水，然后往导流框111内添加絮凝剂，接着启动驱动电机7，充气泵101会将抽取的部分空气通过输气管102输送到若干个导气管104上，再通过若干曝气头二105对暂储框2内的污水进行初步曝气处理，向污水中强制通入空气，使暂储框2的内污水与空气接触充氧，同时驱动电机7的输出轴转动传动杆81转动，传动杆81转动会带动拨动轮83和直齿圈84一起转动，直齿圈84转动会带动从动齿轮851转动，从动齿轮851转动会带动导流管85转动，导流管85转动会带动导流板112和混合架86一起转动，导流板112转动会使得堵塞板113不再堵住其中一个流通孔，导流框111内的絮凝剂会通过导流板112的其中一个流通孔流到导流管85内，再经过单向阀87流到导流管85的若干个导流孔上，从若干个导流孔流出，进而对暂储框2内的污水添加絮凝剂，混合架86转动会搅动暂储框2内污水和絮凝剂，使污水和絮凝剂进行混合，使污水中的悬浮微粒失去稳定性，胶粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝体，而絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀，从而去除污水中的大量悬浮物，而若干曝气头二105对暂储框2内的污水进行曝气处理，会通过在污水中注入气体，使气泡在污水中形成，从而将悬浮在污水中的大量絮凝体浮起来，形成泡沫层，导流板112继续转动会使得堵塞板113重新堵住其中一个流通孔，并打开另一个流通孔，重复如此，进而间歇性地打开导流板112的流通孔，使导流框111内的絮凝剂间歇性地流到导流管85上，并均匀流出与污水接触，避免造成絮凝剂的大量浪费，导流管85转动的同时会带动摇臂125转动，摇臂125转动会推动推架124、滑动架122和刮除板123一起向靠近导向架126的一侧移动，刮除板123向靠近导向架126的一侧移动会推动暂储框2内污水表面的泡沫层，并将泡沫和少量污水推到导向架126上，并在导向架126的导向作用下流到废料框4内，由废料框4进行收集，摇臂125继续转动会推动推架124、滑动架122和刮除板123一起复位，重复如此，进而使得刮除板123左右往复移动，不断刮动暂储框2内污水表面的泡沫，对污水进行处理，拨动轮83转动的同时会使得推杆与传动架93接触，并推动传动架93向靠近导向架126的一侧移动，传动架93移动会带动分隔架91移动，复位弹簧92被压缩，分隔架91移动将不再堵住暂储框2，暂储框2内已初步处理的污水会流到分隔框1的小池内，同时输气管102内的部分空气会通过若干个曝气头一103喷出，对分隔框1小池内的污水进行再次曝气，使污水内剩余的一些絮凝体再次漂浮起来，形成泡沫层，分隔架91移动的同时会通过挤压弹簧107带动堵塞架106移动，堵塞架106移动会与若干个曝气头二105接触，并堵住若干个曝气头二105，分隔架91继续移动会使得挤压弹簧107被压缩，若干个曝气头二105被堵住后，导气管104内的空气不再流通，进而使得若干个曝气头一103的曝气量增大，对分隔框1小池内的污水进行充分曝气，使污水内的絮凝体充分形成泡沫层，拨动轮83继续转动会使得推杆与传动架93脱离接触，复位弹簧92复位会带动分隔架91复位，分隔架91复位会先不再挤压挤压弹簧107，挤压弹簧107复位后，分隔架91会通过挤压弹簧107带动堵塞架106复位，堵塞架106复位将不再堵住若干个曝气头二105，并与若干个曝气头二105脱离接触，若干个曝气头二105会继续曝气，分隔架91复位会重新堵住暂储框2，重新如此，进而通过间歇性地投放絮凝剂和间歇性地排放污水，实现对污水的定量处理，极大程度地保障絮凝剂和污水的比例，既不会过度浪费絮凝剂，也能够有效地对污水进行处理，随着分隔框1小池内的污水增多，小池内的污水和泡沫层会流到大池内，传动杆81转动的同时会带动皮带轮组82的主动带轮转动，皮带轮组82的主动带轮转动会通过传送带驱动从动带轮转动，皮带轮组82的从动带轮转动会带动搅动架821转动，搅动架821转动会将大池上飘浮的泡沫刮到废料框4内，废料框4内的泡沫和少量污水会从废料管5排出，分隔框1内处理完毕的污水会通过排水管6排出，从而完成对污水的高效处理。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图2-图5所示，还包括有充气组件13，所述充气组件13设在传动架93上，所述充气组件13包括有按压架131、储气筒132和活塞架133，所述按压架131通过螺栓连接在传动架93远离分隔架91的一侧，所述储气筒132通过螺栓连接在分隔框1靠近充气泵101一侧的下部，所述储气筒132与输气管102连通，所述活塞架133滑动式连接在储气筒132上，所述活塞架133位于按压架131下方。

起初，充气泵101启动时，输气管102内的一部分空气会通入到储气筒132内暂存，同时储气筒132内的空气会推动活塞架133向上移动，传动架93向靠近导向架126的一侧移动时会带动按压架131移动，按压架131移动会与活塞架133接触，并推动活塞架133向下移动，活塞架133向下移动会将储气筒132内暂存的空气一次性挤压到输气管102内，由于此时堵塞架106堵住了若干个曝气头二105，所以挤出的空气会从若干个曝气头一103喷出，进而使若干个曝气头一103在同一时间内的曝气量加大，由于污水内气泡的数量则取决于气体注入的速度和压力，而气体注入的速度越快，压力越大，产生的气泡数量也就越多，同时泡沫层越厚，密度越大，就越容易将污染物质浮起来，所以这样能够使分隔框1内污水中的剩余絮凝体更加快速且充分地漂浮起来，形成泡沫层，传动架93复位时会带动按压架131复位，按压架131复位将不再按压活塞架133，并与活塞架133脱离接触，输气管102内的一部分空气会再次通入到储气筒132内，并推动活塞架133向上移动，重复如此，进而间歇性地加大分隔框1内污水的曝气量，从而更高效地净化污水的水质，实现对污水进行更高效地净化处理。

实施例3：在实施例2的基础之上，如图7所示，还包括有漂浮筒14，所述漂浮筒14固定连接在刮除板123下部，所述漂浮筒14的两端都与暂储框2的内壁接触。

由于漂浮筒14会在浮力的作用下飘浮在水面，所以当暂储框2内污水的水面上下浮动时，漂浮筒14也会随着水面的波动上下移动，并带动刮除板123上下移动，使刮除板123保持在污水的水面上，进而使刮除板123可以充分刮除暂储框2内污水的水面泡沫层，同时使刮动到废料框4内的污水减少，从而对污水进行充分处理。

以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。