一种气囊式填料及污水处理设备的制作方法

1.本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种气囊式填料及污水处理设备。


背景技术：

2.ao工艺即缺氧好氧工艺，由于其工艺比较简单，是脱氮除磷工艺中比较普遍采用的工艺，ao工艺的基本原理是在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，提高污水的可生化性，提高氧的效率；在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的n或氨基酸中的氨基）游离出氨（nh3、nh
4+
），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将nh
3-n（nh
4+
）氧化为no
3-，通过回流控制返回至a池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将no
3-还原为分子态氮（n2）完成c、n、o在生态中的循环，实现污水无害化处理；ao工艺需要进行混合液回流，常用方法为回流泵回流或是气提回流，这些方法均需单独配置机电设备，能耗较高；为了提高脱氮效率，许多ao工艺的改良均采用在好氧池内放不同种类的生化填料，供大量微生物附着生长，以增加微生物的数量和种类，提高污水处理效率，但是生化填料使用过程中会越来越堵，外层的生物膜的板结等现象将会导致微生物更新不及时，污泥老化等，从而处理效果越来越差，当出现这些情况后需及时停水、排水后进行更换，耗时、耗力、耗钱。
3.为此，我们提出一种气囊式填料及污水处理设备。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种气囊式填料及污水处理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气囊式填料，包括气囊式填料，所述气囊式填料内部的顶端和底端设有密封板，所述气囊式填料内部设有填料上下支架，所述上下支架的底端与顶端均密封板固定连接，所述气囊式填料内层是固定层为不透气材质，所述气囊式填料外层是附着层为无纺布材质。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污水处理设备，包括气囊式填料，还包括底板和曝气设备，所述底板的顶端固定连接有好氧池，所述底板的顶端与好氧池一侧固定连接有缺氧池，所述缺氧池的远离好氧池的一侧接通有进水管，所述缺氧池的底端内壁固定连接有止回阀，所述止回阀的输出端伸入好氧池，所述底板的顶端位于好氧池的一侧固定连接有曝气设备，所述曝气设备输出端固定连接有连接管，所述好氧池内壁对称等距固定连接有支架，两个对应所述支架之间固定连接有气囊式填料，所述气囊式填料的顶端均与连接管接通，所述好氧池的底端内壁固定连接有曝气管，所述曝气管的顶端等距设有曝气器，所述曝气管的一端接通有u型管，所述气囊式填料的底端与u型管接通，所述
u型管的一端固定连接有曝气电动阀。
7.优选的，所述好氧池和缺氧池之间开设有回流孔，所述好氧池的底端固定连接有第一中空连接块，所述好氧池的顶端与第一中空连接块对应处固定连接有第二中空连接块，所述第一中空连接块和第二中空连接块之间滑动连接有转杆，所述回流孔内部设有叶轮，所述叶轮的圆心处固定连接有转轴，所述好氧池的内壁转动连接有传导轴，所述好氧池内壁设有传动杆，所述传导轴的两端通过万向节分别与转动杆和转轴传动连接，所述转动杆靠近转杆的一侧固定连接有主动摩擦盘，所述转杆的底端固定连接有第一从动摩擦盘，所述转杆的底端位于第一从动摩擦盘的上方固定连接有第二从动摩擦盘，所述主动摩擦盘与第一从动摩擦盘或第二从动摩擦盘传动连接，所述转杆的顶端设有外螺纹，所述外螺纹的一端螺纹连接有螺纹滑块，所述螺纹滑块的一端固定连接有刮杆，所述刮杆与每一个气囊式填料的两侧接触，所述好氧池的内部开设有滑槽，所述螺纹滑块与滑槽内壁滑动连接，所述滑槽内壁顶端和底端对称固定连接有切换弹簧。
8.优选的，所述进水管高于回流孔的高度，所述回流孔高于出水管的高度。
9.优选的，所述好氧池远离缺氧池的一侧固定连接有出水管，所述出水管的一端设有出水电动阀。
10.优选的，所述第二中空连接块内部开设有第一凹槽，所述第一凹槽内壁固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧的一端固定连接有滑板，所述滑板与第一凹槽内壁滑动连接，所述滑板远离限位弹簧一侧的圆心处固定连接有顶杆，所述转杆的顶端位于第二中空连接块内部分别开设有第一限位槽和第二限位槽，所述顶杆与第一限位槽或第二限位槽卡接。
11.优选的，所述顶杆的开设有圆角，所述第一限位槽和第二限位槽相邻的内壁开设有圆角。
12.优选的，所述好氧池的底端内壁固定连接有支撑座，所述支撑座与转动杆转动连接。
13.优选的，所述刮杆呈圆柱形设计。
14.优选的，所述主动摩擦盘与第一从动摩擦盘或第二从动摩擦盘之间的距离与第一限位槽或第二限位槽之间的距离相等。
15.优选的，所述回流孔内壁设有单向阀。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本方案在原有ao工艺基础上，在好氧池内放置气囊式填料，本气囊式填料结合曝气、回流、填料清洗等功能于一体，通过电动阀的启闭控制曝气，当电动阀开启时，气囊式填料处于正常垂直状态，供大量微生物附着生长，曝气器正常曝气供氧，供微生物生长所需；当电动阀关闭时，气体存留于气囊式填料中，气囊式填料膨胀，好氧池内水位上升，将好氧池内混合液/硝化液回流至缺氧池，从而不需另设回流泵等即可实现混合液/硝化液的回流；且由于气囊式填料的充气放气、一张一合运动过程，可促进填料上的老化的生物膜的自动脱落，促进填料上的微生物更新换代，从而保证填料不会污堵，处理效果一直处理较优的状态，此装置通过气囊的一张一合之间有利于填料上的老化生物膜的脱落，促进填料上微生物的更新换代，保证填料不会污堵，从而保持污水处理设备的高效运行，节省成本，并且不需设置回流泵，节省成本，节能减排。
17.2、本方案在回流孔处添加叶轮，通过液体的回流的带动叶轮、转动杆和主动摩擦
盘进行转动，在经过第一从动摩擦盘或第二从动摩擦盘的转动带动螺纹滑块进行上下移动，在配合切换弹簧和螺纹滑块的配合使得转杆上下滑动，在通过顶杆与限位弹簧的配合，进而使得第一从动摩擦盘或第二从动摩擦盘之间的切换，进而将螺纹滑块在向着反方向进行移动，进而对气囊式填料进行刮擦，使得气囊式填料表明进行清理，此装置通过气囊式填料的开合膨胀，带动刮杆上下运动，在不需要其他动力的情况下进行二次清洁气囊式填料表面。
附图说明
18.图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明整体结构侧视剖视结构示意图之一；图3为本发明整体结构侧视剖视结构示意图之二；图4为本发明好氧池内部结构示意图；图5为本发明转杆结构示意图；图6为本发明转杆顶端结构示意图；图7为本发明滑槽结构示意图；图8为本发明气囊俯视剖视结构示意图。
19.图中：1、底板；2、好氧池；3、缺氧池；4、进水管；5、止回阀；6、气囊式填料；7、曝气设备；8、连接管；9、支架；10、曝气器；11、u型管；12、曝气电动阀；13、回流孔；14、出水管；15、出水电动阀；16、上下支架；17、第一中空连接块；18、第二中空连接块；19、转杆；20、叶轮；201、转轴；202、传导轴；21、转动杆；22、主动摩擦盘；23、第一从动摩擦盘；24、第二从动摩擦盘；25、外螺纹；26、螺纹滑块；27、刮杆；28、滑槽；29、切换弹簧；30、第一凹槽；31、限位弹簧；32、滑板；33、顶杆；34、第一限位槽；35、第二限位槽；36、支撑座；37、密封板；91、曝气管。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图2、图3和图8所示，一种气囊式填料，包括气囊式填料6，所述气囊式填料6内部的顶端和底端设有密封板37，所述气囊式填料6内部设有填料上下支架16，所述上下支架16的底端与顶端均密封板37固定连接，所述气囊式填料6内层是固定层为不透气材质，所述气囊式填料6外层是附着层为无纺布材质。
22.请参阅图1-4所示，一种污水处理设备，包括气囊式填料，还包括底板1和曝气设备7，所述底板1的顶端固定连接有好氧池2，所述底板1的顶端与好氧池2一侧固定连接有缺氧池3，所述缺氧池3的远离好氧池2的一侧接通有进水管4，所述缺氧池3的底端内壁固定连接有止回阀5，所述止回阀5的输出端伸入好氧池2，所述底板1的顶端位于好氧池2的一侧固定连接有曝气设备7，所述曝气设备7输出端固定连接有连接管8，所述好氧池2内壁对称等距固定连接有支架9，两个对应所述支架9之间固定连接有气囊式填料6，所述气囊式填料6的顶端均与连接管8接通，所述好氧池2的底端内壁固定连接有曝气管91，所述曝气管91的顶
端等距设有曝气器10，所述曝气管91的一端接通有u型管11，所述气囊式填料6的底端与u型管11接通，所述u型管11的一端固定连接有曝气电动阀12。
23.请参阅图2-6所示，所述好氧池2和缺氧池3之间开设有回流孔13，所述好氧池2的底端固定连接有第一中空连接块17，所述好氧池2的顶端与第一中空连接块17对应处固定连接有第二中空连接块18，所述第一中空连接块17和第二中空连接块18之间滑动连接有转杆19，所述回流孔13内部设有叶轮20，所述叶轮20的圆心处固定连接有转轴201，所述好氧池2的内壁转动连接有传导轴202，所述好氧池2内壁设有传动杆21，所述传导轴202的两端通过万向节分别与转动杆21和转轴201传动连接，所述转动杆21靠近转杆19的一侧固定连接有主动摩擦盘22，所述转杆19的底端固定连接有第一从动摩擦盘23，所述转杆19的底端位于第一从动摩擦盘23的上方固定连接有第二从动摩擦盘24，所述主动摩擦盘22与第一从动摩擦盘23或第二从动摩擦盘24传动连接，所述转杆19的顶端设有外螺纹25，所述外螺纹25的一端螺纹连接有螺纹滑块26，所述螺纹滑块26的一端固定连接有刮杆27，所述刮杆27与每一个气囊式填料6的两侧接触，所述好氧池2的内部开设有滑槽28，所述螺纹滑块26与滑槽28内壁滑动连接，所述滑槽28内壁顶端和底端对称固定连接有切换弹簧29，所述进水管4高于回流孔13的高度，所述回流孔13高于出水管14的高度，所述好氧池2远离缺氧池3的一侧固定连接有出水管14，所述出水管14的一端设有出水电动阀15，所述刮杆27呈圆柱形设计，所述主动摩擦盘22与第一从动摩擦盘23或第二从动摩擦盘24之间的距离与第一限位槽34或第二限位槽35之间的距离相等，所述回流孔13内壁设有单向阀。
24.请参阅图5-6所示，所述第二中空连接块18内部开设有第一凹槽30，所述第一凹槽30内壁固定连接有限位弹簧31，所述限位弹簧31的一端固定连接有滑板32，所述滑板32与第一凹槽30内壁滑动连接，所述滑板32远离限位弹簧31一侧的圆心处固定连接有顶杆33，所述转杆19的顶端位于第二中空连接块18内部分别开设有第一限位槽34和第二限位槽35，所述顶杆33与第一限位槽34或第二限位槽35卡接，所述顶杆33的开设有圆角，所述第一限位槽34和第二限位槽35相邻的内壁开设有圆角，所述顶杆33的开设有圆角，所述第一限位槽34和第二限位槽35相邻的内壁开设有圆角。
25.请参阅图5所示，所述好氧池2的底端内壁固定连接有支撑座36，所述支撑座36与转动杆21转动连接。
26.工作原理：首先启动曝气设备7，通过连接管8输送至多个气囊时填料6内，并启动曝气电动阀12，此时气囊式填料6处于正常垂直状态，供大量微生物附着生长，此时曝气器10正常曝气供氧（出水电动阀15同步开启），供微生物生长所需，当关闭曝气电动阀12时（出水电动阀15同步关闭），此时气体存留于气囊式填料6中，气囊式填料6膨胀，好氧池2内水位上升，将好氧池2内混合液/硝化液回流至缺氧池3，从而不需另设回流泵等即可实现混合液/硝化液的回流，通过气囊式填料6的充气放气、一张一合运动过程，可促进气囊式填料6上的老化的生物膜的自动脱落，促进气囊式填料6上的微生物更新换代，从而保证填料不会污堵，处理效果一直处理较优的状态，好氧池2内设置气囊式填料6，供微生物附着生长，增加微生物的数量和种类，提高污水处理设备的处理效率，提高处理效果，此种设计节省成本和电耗，节能减排，此时气囊式填料6的膨胀使得好氧池2中的液体通过回流孔13快速的回流至缺氧池3中，与此同时，回流孔13内的叶轮20在液体的带动下进行转动，并带动转轴201和传导轴202
进行转动，并通过转动杆21带动主动摩擦盘22进行转动，此时主动摩擦盘22与第一从动摩擦盘23或第二从动摩擦盘24传动连接，并带动转杆19进行转动，在通过外螺纹25、螺纹滑块26和滑槽28的配合下，使得螺纹滑块26上升或者下降，并带动刮杆27进行移动，并将气囊式填料6外壁进行刮擦，进而二次清理，当螺纹滑块26移动至底端或顶端时，并开始与切换弹簧29接触，随着切换弹簧29的压缩使得转杆19顶端的第一限位槽34或第二限位槽35开始挤压顶杆33的一端，随着顶杆33端部与第一限位槽34或第二限位槽35的切换时，此时转杆19上的第一从动摩擦盘23或第二从动摩擦盘24与主动摩擦盘22进行切换这时转动转向与之前转向相反，并带动螺纹滑块26与之前相反方向进行运动，通过止回阀5的运转，带动刮杆27上下运动，在不需要其他动力的情况下进行二次清洁气囊式填料6表面，当填料清洗一定时间完成后（此时间可以在电控柜上设置或智慧水务平台上进行远程控制），即恢复正常运行状态，此时曝气电动阀12开启，出水电动阀15开启，此时气囊式填料6回缩，好氧池2中的水位在没有气囊式填料6的挤压下，水位降低，缺氧池3内的水位上升并高于好氧池2，并通过止回阀5将缺氧池3中的混合液输送至好氧池2中，开始正常进出水；此外，填料的反洗时间和反洗周期均可根据实际需要通过电控柜现场设置或者是通过互联网平台进行远程设置和控制。
27.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
28.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种气囊式填料，其特征在于，包括；气囊式填料（6），所述气囊式填料（6）内部的顶端和底端设有密封板（37），所述气囊式填料（6）内部设有填料上下支架（16），所述上下支架（16）的底端与顶端均密封板（37）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种气囊式填料，其特征在于：所述气囊式填料（6）内层是固定层为不透气材质，所述气囊式填料（6）外层是附着层为无纺布材质。3.一种污水处理设备，包括权利要求1-2任一项所述的气囊式填料，其特征在于，还包括；底板（1），所述底板（1）的顶端固定连接有好氧池（2），所述底板（1）的顶端与好氧池（2）一侧固定连接有缺氧池（3），所述缺氧池（3）的远离好氧池（2）的一侧接通有进水管（4），所述缺氧池（3）的底端内壁固定连接有止回阀（5），所述止回阀（5）的输出端伸入好氧池（2）；曝气设备（7），所述底板（1）的顶端位于好氧池（2）的一侧固定连接有曝气设备（7），所述曝气设备（7）输出端固定连接有连接管（8），所述好氧池（2）内壁对称等距固定连接有支架（9），两个对应所述支架（9）之间固定连接有气囊式填料（6），所述气囊式填料（6）的顶端均与连接管（8）接通，所述好氧池（2）的底端内壁固定连接有曝气管（91），所述曝气管（91）的顶端等距设有曝气器（10），所述曝气管（91）的一端接通有u型管（11），所述气囊式填料（6）的底端与u型管（11）接通，所述u型管（11）的一端固定连接有曝气电动阀（12）。4.根据权利要求3所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述好氧池（2）和缺氧池（3）之间开设有回流孔（13）。5.根据权利要求4所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述好氧池（2）的底端固定连接有第一中空连接块（17），所述好氧池（2）的顶端与第一中空连接块（17）对应处固定连接有第二中空连接块（18），所述第一中空连接块（17）和第二中空连接块（18）之间滑动连接有转杆（19），所述回流孔（13）内部设有叶轮（20），所述叶轮（20）的圆心处固定连接有转轴（201），所述好氧池（2）的内壁转动连接有传导轴（202），所述好氧池（2）内壁设有传动杆（21），所述传导轴（202）的两端通过万向节分别与转动杆（21）和转轴（201）传动连接，所述转动杆（21）靠近转杆（19）的一侧固定连接有主动摩擦盘（22），所述转杆（19）的底端固定连接有第一从动摩擦盘（23），所述转杆（19）的底端位于第一从动摩擦盘（23）的上方固定连接有第二从动摩擦盘（24），所述主动摩擦盘（22）与第一从动摩擦盘（23）或第二从动摩擦盘（24）传动连接，所述转杆（19）的顶端设有外螺纹（25），所述外螺纹（25）的一端螺纹连接有螺纹滑块（26），所述螺纹滑块（26）的一端固定连接有刮杆（27），所述刮杆（27）与每一个气囊式填料（6）的两侧接触，所述好氧池（2）的内部开设有滑槽（28），所述螺纹滑块（26）与滑槽（28）内壁滑动连接，所述滑槽（28）内壁顶端和底端对称固定连接有切换弹簧（29）。6.根据权利要求4所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述进水管（4）高于回流孔（13）的高度，所述回流孔（13）高于出水管（14）的高度。7.根据权利要求3所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述好氧池（2）远离缺氧池（3）的一侧固定连接有出水管（14），所述出水管（14）的一端设有出水电动阀（15）。8.根据权利要求5所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述第二中空连接块（18）内部开设有第一凹槽（30），所述第一凹槽（30）内壁固定连接有限位弹簧（31），所述限位弹簧（31）的一端固定连接有滑板（32），所述滑板（32）与第一凹槽（30）内壁滑动连接，所述滑板
（32）远离限位弹簧（31）一侧的圆心处固定连接有顶杆（33），所述转杆（19）的顶端位于第二中空连接块（18）内部分别开设有第一限位槽（34）和第二限位槽（35），所述顶杆（33）与第一限位槽（34）或第二限位槽（35）卡接。9.根据权利要求8所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述顶杆（33）的开设有圆角，所述第一限位槽（34）和第二限位槽（35）相邻的内壁开设有圆角。10.根据权利要求5所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述好氧池（2）的底端内壁固定连接有支撑座（36），所述支撑座（36）与转动杆（21）转动连接。11.根据权利要求5所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述刮杆（27）呈圆柱形设计。12.根据权利要求5所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述主动摩擦盘（22）与第一从动摩擦盘（23）或第二从动摩擦盘（24）之间的距离与第一限位槽（34）或第二限位槽（35）之间的距离相等。13.根据权利要求4所述的一种污水处理设备，其特征在于：所述回流孔（13）内壁设有单向阀。

技术总结
本发明公开了一种气囊式填料及污水处理设备，其中包括污水处理设备和气囊式填料，所述气囊式填料内部的顶端和底端设有密封板，所述气囊式填料内部设有填料上下支架，所述上下支架的底端与顶端均密封板固定连接，所述气囊式填料内层是固定层为不透气材质，所述气囊式填料外层是附着层为无纺布材质，所述底板的顶端固定连接有好氧池，所述底板的顶端与好氧池一侧固定连接有缺氧池，此一种气囊式填料及污水处理设备通过气囊的一张一合之间有利于填料上的老化生物膜的脱落，促进填料上微生物的更新换代，保证填料不会污堵，从而保持污水处理设备的高效运行，节省成本，并且不需设置回流泵，节省成本，节能减排。节能减排。节能减排。


技术研发人员：徐锋 张立杰 石张 张钊彬
受保护的技术使用者：深圳市瑞清环保科技有限公司
技术研发日：2023.04.13
技术公布日：2023/7/25