本實(shí)用新型涉及一種污水曝氣裝置。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)水平以及人們生活水平的不斷提高，水的用量也越來越高，污水的產(chǎn)生量也越來越高。因此，污水處理就顯得尤為重要，在污水處理過程中，曝氣環(huán)節(jié)是非常重要的一環(huán)，曝氣處理能夠?qū)⑺械挠袡C(jī)物進(jìn)行氧化和分解，使水中的有機(jī)物含量降低，提高處理效果。

但是，現(xiàn)有的曝氣處理方式都需要額外的能量，如倒傘曝氣機(jī)曝氣、自吸泵曝氣等。節(jié)約能源是現(xiàn)代社會(huì)的共識(shí)，采用其他能源對(duì)污水進(jìn)行處理是不合理的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提供一種不需要額外能源的污水曝氣裝置。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型污水曝氣裝置，包括設(shè)置在河道內(nèi)的集水壩，所述集水壩內(nèi)設(shè)置有一開口的錐頂朝下的錐形空腔；所述集水壩的側(cè)壁上部設(shè)置有一與錐形空腔連通的進(jìn)水口，所述集水壩的底部設(shè)置有一出水口，所述出水口與所述錐形空腔底部連通；

所述錐形空腔內(nèi)設(shè)置有若干立柱，所述立柱的頂部高于所述錐形空腔的頂部；

所述錐形空腔的出水口連通有一彎曲管道，所述彎曲管道的出水口朝向下游河道設(shè)置，所述彎曲管道的出水口斜向上30°～60°。

進(jìn)一步地，所述彎曲管道的出水口設(shè)置有一錐形管；所述錐形管的大徑端與彎曲管道的出水口通過一環(huán)形板連通，所述環(huán)形板上設(shè)置有進(jìn)氣口。

進(jìn)一步地，所述集水壩的下游河道設(shè)置有一階梯壩，所述階梯壩包括若干級(jí)朝向上游的階梯，所述階梯壩的底部設(shè)置過水口；所述階梯壩的上部設(shè)置在所述彎曲管道出水口的水流落點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述彎曲管道出水口噴出的水流軌跡上設(shè)置有一分散網(wǎng)；所述分散網(wǎng)所在平面與各所述階梯的棱所確定的平面平行；

其中，所述分散網(wǎng)包括若干縱向設(shè)置的剛性棒和若干橫向設(shè)置的剛性棒，所述縱向設(shè)置的剛性棱與各所述階梯的棱接觸。

進(jìn)一步地，所述階梯壩的每一級(jí)階梯面上都設(shè)置有一集水槽。

進(jìn)一步地，所述錐形空腔的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋凹槽。

本實(shí)用新型污水曝氣裝置采用錐形空腔進(jìn)行蓄水，當(dāng)水從錐形空腔向下流動(dòng)時(shí)，會(huì)自然的行程旋渦，并且，在空腔內(nèi)設(shè)置立柱，當(dāng)水在錐形空腔內(nèi)行程旋渦后，與立柱之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，立柱能夠?qū)λM(jìn)行攪拌，其作用與倒傘式曝氣機(jī)類似；另外，當(dāng)水從出水口噴出后，在空氣中形成射流，與空氣充分接觸，能夠提高水中的含氧量。本實(shí)用新型中的旋渦的形成是依靠水向下流動(dòng)時(shí)自發(fā)形成，射流的形成使依靠水的自重產(chǎn)生的壓力形成，不需要借助外部能源。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型污水曝氣裝置的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型污水曝氣裝置的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型污水曝氣裝置的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種污水曝氣裝置，包括設(shè)置在河道內(nèi)的集水壩1，所述集水壩1內(nèi)設(shè)置有一開口的錐頂朝下的錐形空腔3；所述集水壩1的 側(cè)壁上部設(shè)置有一與錐形空腔3連通的進(jìn)水口，所述集水壩1的底部設(shè)置有一出水口，所述出水口與所述錐形空腔3底部連通；

所述錐形空腔3內(nèi)設(shè)置有若干立柱4，所述立柱4的頂部高于所述錐形空腔3的頂部；

所述錐形空腔3的出水口連通有一彎曲管道2，所述彎曲管道2的出水口朝向下游河道設(shè)置，所述彎曲管道2的出水口斜向上30°～60°。

眾所周知，當(dāng)水從一個(gè)錐形容器的底部漏出時(shí)會(huì)產(chǎn)生旋渦，本實(shí)施例利用這一現(xiàn)象，采用錐形空腔3進(jìn)行蓄水，當(dāng)水從錐形空腔3向下流動(dòng)時(shí)，會(huì)自然的行程旋渦，并且，在空腔內(nèi)設(shè)置立柱4，當(dāng)水在錐形空腔3內(nèi)行程旋渦后，與立柱4之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，立柱4能夠?qū)λM(jìn)行攪拌，其作用與倒傘式曝氣機(jī)類似；

另外，當(dāng)水從一個(gè)容器底部流出時(shí)，如果出水口向上，水就會(huì)向上噴出，這是由于容器內(nèi)水的壓力會(huì)使水流出時(shí)具有一定的初速度，本實(shí)施例利用這一原理，使水從出水口噴出后，在空氣中形成射流，與空氣充分接觸，能夠提高水中的含氧量。

本實(shí)施例中的旋渦的形成是依靠水向下流動(dòng)時(shí)自發(fā)形成，射流的形成使依靠水的自重產(chǎn)生的壓力形成，不需要借助外部能源。

實(shí)施例2

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖2所示，所述彎曲管道2的出水口設(shè)置有一錐形管5；所述錐形管5的大徑端與彎曲管道2的出水口通過一環(huán)形板6連通，所述環(huán)形板6上設(shè)置有進(jìn)氣口。

當(dāng)水從管道中快速流過時(shí)，受限流動(dòng)在通過縮小的過流斷面時(shí)，流體出現(xiàn)流速增大的現(xiàn)象，其流速與過流斷面成反比。而由伯努利定律知流速的增大伴隨流體壓力的降低，因此，本實(shí)施例采用錐形管5設(shè)置在彎曲管道2的出水口，當(dāng)水流過時(shí)，錐形管5的大徑端周圍的壓力會(huì)減小，從而，通過進(jìn)氣口吸入空 氣，使空氣與污水混合，提高曝氣效果。

實(shí)施例3

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖3所示，所述集水壩1的下游河道設(shè)置有一階梯壩9，所述階梯壩9包括若干級(jí)朝向上游的階梯，所述階梯壩9的底部設(shè)置過水口10；所述階梯壩9的上部設(shè)置在所述彎曲管道2出水口的水流落點(diǎn)。

本實(shí)施例中的彎曲管道2的水落在階梯上，然后，水在階梯壩9上形成自然跌水，沿階梯壩9的階梯一級(jí)一級(jí)的向下流動(dòng)，在自然跌水的過程中，能夠使水與空氣充分接觸，提高曝氣效果。

實(shí)施例4

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，繼續(xù)如圖3所示，本實(shí)施例中所述彎曲管道2出水口噴出的水流軌跡上設(shè)置有一分散網(wǎng)7；所述分散網(wǎng)7所在平面與各所述階梯的棱所確定的平面平行；

其中，所述分散網(wǎng)7包括若干縱向設(shè)置的剛性棒和若干橫向設(shè)置的剛性棒，所述縱向設(shè)置的剛性棱與各所述階梯的棱接觸。

本實(shí)施例中，水落在分散網(wǎng)7上時(shí)，水被分散網(wǎng)7進(jìn)行分散，在從分散網(wǎng)7落到階梯壩9的時(shí)間段內(nèi)，水呈水滴狀或水霧狀，然后，在此過程中，由于水呈水滴狀或水霧狀，與空氣的接觸面積較大，能夠提高污水的曝氣效果。

實(shí)施例5

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，繼續(xù)如圖3所示，本實(shí)施例中所述階梯壩9的每一級(jí)階梯面上都設(shè)置有一集水槽8。

本實(shí)施例中的水在集水槽8中進(jìn)行積聚，當(dāng)集水槽8滿時(shí)，再形成自然跌水，在積聚過程中，相當(dāng)于進(jìn)行了短暫的厭氧過程，能夠有效的對(duì)污水中的氨氮進(jìn)行去除。

實(shí)施例6

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述錐形空腔3的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋凹槽。

本實(shí)施例中在錐形空腔3內(nèi)設(shè)置螺旋凹槽，能夠促使水在向下流動(dòng)時(shí)形成的旋渦更加劇烈，能夠進(jìn)一步提高曝氣效果。

以上，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。