本發(fā)明涉及水利工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種曝氣池及其使用方法。

背景技術(shù)：

目前全國(guó)水環(huán)境的形勢(shì)非常嚴(yán)峻，受到嚴(yán)重污染的劣五類(lèi)水體所占比例較高。水環(huán)境保護(hù)事關(guān)人民群眾切身利益。

2015年2月，中央政治局常務(wù)委員會(huì)會(huì)議審議通過(guò)《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(簡(jiǎn)稱(chēng)水十條)，明確提出強(qiáng)化飲用水水源環(huán)境保護(hù)，開(kāi)展飲用水水源規(guī)范化建設(shè)。單一水源供水的地級(jí)及以上城市應(yīng)于2020年底前基本完成備用水源或應(yīng)急水源建設(shè)。

因此目前各地均開(kāi)展了生態(tài)水庫(kù)、應(yīng)急備用水源地、生態(tài)河道等水利工程的建設(shè)。原水經(jīng)閘引入生態(tài)水庫(kù)、水源地或河道，在經(jīng)過(guò)初步沉淀之后，進(jìn)水溶解氧較低時(shí)先進(jìn)行強(qiáng)化曝氣是一種常見(jiàn)的生態(tài)處理工藝，一方面提升水體溶解氧含量，另一方面通過(guò)較為劇烈的物理干擾使水體中膠體顆粒發(fā)生聚集，使懸浮物顆粒粒徑增大，從而提高水體沉淀性能，有效降低水體中氨氮等污染物含量。常用的曝氣裝置布置在河底，因曝氣裝置有其使用壽命，為了解決檢修更換的實(shí)際需要，需抽干引水區(qū)域的水，這會(huì)引起該水域中動(dòng)植物和水質(zhì)凈化系統(tǒng)的微生物脫水死亡。

如何設(shè)計(jì)一種滿(mǎn)足曝氣裝置的檢修更換需求，兼顧水庫(kù)、水源地、河道船只進(jìn)出要求的曝氣池是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于滿(mǎn)足曝氣裝置的檢修更換需求，兼顧水庫(kù)、水源地、河道船只進(jìn)出要求的曝氣池及其使用方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種曝氣池，包括：底板；池體側(cè)部，沿著所述底板的周邊向上延伸，所述池體側(cè)部上設(shè)有第一連通區(qū)域和第二連通區(qū)域，所述第一連通區(qū)域與所述第二連通區(qū)域相對(duì)設(shè)置，且所述第一連通區(qū)域與所述第二連通區(qū)域均與水流方向垂直，所述第一連通區(qū)域與所述第二連通區(qū)域均設(shè)有若干個(gè)凹槽；若干個(gè)插板，可拆卸地插入于相應(yīng)的所述凹槽中，所述凹槽的開(kāi)口延伸至所述池體側(cè)部的頂端。

優(yōu)選地，所述第一連通區(qū)域的若干個(gè)所述凹槽和所述第二連通區(qū)域的若干個(gè)所述凹槽均沿著與水流方向垂直的方向依次設(shè)置。

優(yōu)選地，所述第一連通區(qū)域的若干個(gè)所述凹槽和所述第二連通區(qū)域的若干個(gè)所述凹槽一一對(duì)應(yīng)，對(duì)應(yīng)的兩個(gè)所述凹槽的中心點(diǎn)的連線(xiàn)與所述水流方向同向。

優(yōu)選地，所述凹槽上還設(shè)有供所述插板插入的板體插口，所述板體插口包括設(shè)置于分別設(shè)置于所述凹槽兩個(gè)槽壁上的第一側(cè)插接部和第二側(cè)插接部，以及設(shè)置于所述凹槽的底壁上的底插接部，所述底插接部的兩端分別與所述第一側(cè)插接部和所述第二側(cè)插接部連接。

進(jìn)一步地，所述板體插口的寬度與所述插板的寬度相應(yīng)，所述底插接部的底面與相應(yīng)的所述凹槽的開(kāi)口的頂端之間的距離小于等于所述插板的高度，所述板體插口的長(zhǎng)度大于等于所述插板的長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述板體插口和所述插板均為矩形。

優(yōu)選地，所述底板的底面上設(shè)有墊層。

優(yōu)選地，所述曝氣池內(nèi)還設(shè)有抽水泵。

本發(fā)明還涉及一種采用上述曝氣池的使用方法，包括以下步驟：根據(jù)放置曝氣裝置的位置，根據(jù)曝氣池的結(jié)構(gòu)在水流區(qū)域的底部挖底槽，底槽的高程為底板的高程與墊層的高程相加的和值，將曝氣池放入底槽中，曝氣裝置放置于曝氣池中；當(dāng)曝氣池處于運(yùn)行工況時(shí)，將若干個(gè)所述插板從相應(yīng)的所述凹槽中拆下，水流區(qū)域中的水沿著水流方向流通，水和船只可通過(guò)所述第一連通區(qū)域和所述第二連通區(qū)域上的凹槽進(jìn)出曝氣池；當(dāng)曝氣池處于檢修工況時(shí)，將若干個(gè)所述插板插入于相應(yīng)的所述凹槽中，抽空曝氣池中的水后，對(duì)曝氣裝置進(jìn)行更換和檢修。

如上所述，本發(fā)明的曝氣池及其使用方法，具有以下有益效果：

本發(fā)明曝氣池在運(yùn)行工況下，將插板從相應(yīng)的凹槽中拆下，由于第一連通區(qū)域與所述第二連通區(qū)域均與水流方向垂直，未設(shè)置插板，就能夠保證流量，并盡可能減少停留在池內(nèi)的死水區(qū)；曝氣池內(nèi)設(shè)抽水泵，在檢修工況下，設(shè)置插板，抽水泵抽水，使曝氣池內(nèi)的水抽空，以便更換檢修曝氣裝置；本發(fā)明是一種經(jīng)濟(jì)、方便、安全、可靠的曝氣池，本發(fā)明能夠滿(mǎn)足曝氣裝置的檢修更換需求，兼顧水庫(kù)、水源地、河道船只進(jìn)出要求。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本實(shí)施例的曝氣池的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示為本實(shí)施例的曝氣池的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3顯示為圖2的B處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4顯示為圖2的右視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5顯示為圖2的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6顯示為圖2的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7顯示為本實(shí)施例的設(shè)置3個(gè)曝氣池的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8顯示為圖7的右視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9顯示為本實(shí)施例的曝氣池的插板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明

100 底板

110 墊層

200 池體側(cè)部

210 第一連通區(qū)域

220 第二連通區(qū)域

300 凹槽

310 板體插口

311 第一側(cè)插接部

312 第二側(cè)插接部

313 底插接部

400 插板

W1 板體插口的寬度

W2 插板的寬度

H1 底插接部的底面與相應(yīng)的凹槽的開(kāi)口的頂端之間 的距離

H2 插板的高度

L1 板體插口的長(zhǎng)度

L2 插板的長(zhǎng)度

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請(qǐng)參閱附圖。須知，本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定 條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

如圖1至圖9所示，本實(shí)施例的曝氣池，包括：底板100；池體側(cè)部200，沿著底板100的周邊向上延伸，池體側(cè)部200上設(shè)有第一連通區(qū)域210和第二連通區(qū)域220，第一連通區(qū)域210與第二連通區(qū)域220相對(duì)設(shè)置，且第一連通區(qū)域210與第二連通區(qū)域220均與水流方向垂直，第一連通區(qū)域210與第二連通區(qū)域220均設(shè)有若干個(gè)凹槽300；若干個(gè)插板400，可拆卸地插入于相應(yīng)的凹槽300中，凹槽300的開(kāi)口延伸至池體側(cè)部200的頂端；底板100的底面上設(shè)有墊層110；曝氣池內(nèi)還設(shè)有抽水泵。

本發(fā)明曝氣池的插板400可拆卸地插入于相應(yīng)的凹槽300中，曝氣池在運(yùn)行工況下，將插板400從相應(yīng)的凹槽300中拆下，由于第一連通區(qū)域210與第二連通區(qū)域220均與水流方向垂直，未設(shè)置插板400的曝氣池中的水與曝氣池外部的水連通，且能夠保證水的流量，并盡可能減少停留在曝氣池內(nèi)的死水區(qū)；曝氣池內(nèi)設(shè)抽水泵，在檢修工況下，將插板400插入于凹槽300中，抽水泵抽水，使曝氣池內(nèi)的水抽空，以便更換檢修曝氣裝置。

第一連通區(qū)域210的若干個(gè)凹槽300沿著與水流方向垂直的方向依次設(shè)置，第二連通區(qū)域220的若干個(gè)凹槽300沿著與水流方向垂直的方向依次設(shè)置。該結(jié)構(gòu)能夠加快水進(jìn)出曝氣池的速度。

第一連通區(qū)域210的若干個(gè)凹槽300和第二連通區(qū)域220的若干個(gè)凹槽300一一對(duì)應(yīng)，第一連通區(qū)域210和第二連通區(qū)域220中相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)凹槽300的中心點(diǎn)的連線(xiàn)L3與水流方向同向。該結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步提高水的流量，有效減少停留在曝氣池內(nèi)的死水區(qū)。

凹槽300上還設(shè)有供插板400插入的板體插口310，板體插口310包括設(shè)置于分別設(shè)置于凹槽300兩個(gè)槽壁上的第一側(cè)插接部311和第二側(cè)插接部312，以及設(shè)置于凹槽300的底壁上的底插接部313，底插接部313的兩端分別與第一側(cè)插接部311和第二側(cè)插接部312連接。當(dāng)插板400插入于板體插口310時(shí)，插板400的底部與板體插口310的底插接部313接觸，板體插口310的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，該結(jié)構(gòu)能夠使插板400方便地插入板體插口310中或者從板體插口310中拉出，在插板400插入于板體插口310中后，插板400在板體插口310中的位置穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)槭艿酵獠克鞯淖饔镁鸵苿?dòng)。

板體插口310的底插接部313的底部與底板100的頂面之間的距離與放置于曝氣池中的 曝氣裝置的高度值相等，板體插口310的底插接部313與底板100的頂面之間的區(qū)域?yàn)樗浪畢^(qū)。

板體插口310的寬度W1與插板400的寬度W2相應(yīng)，底插接部313的底面與相應(yīng)的凹槽300的開(kāi)口的頂端之間的距離H1小于等于插板400的高度H2，板體插口310的長(zhǎng)度L1大于等于插板400的長(zhǎng)度L2。該尺寸范圍使插板400插入于板體插口310中后，插板400能夠完全覆蓋凹槽300，使曝氣池與外部水流區(qū)域不連通。本實(shí)施例中，板體插口310的寬度W1與插板400的寬度W2相等，板體插口310的長(zhǎng)度L1等于插板400的長(zhǎng)度L2。

板體插口310和插板400均為矩形。設(shè)置為矩形，既能夠便于加工，又便于插板400的裝卸。

本實(shí)施例中，曝氣池的形狀為矩形，則池體側(cè)部200為矩形，池體側(cè)部200由依次連接的第一邊墩、第二邊墩、第三邊墩和第四邊墩連接而成，第一邊墩和第三邊墩相對(duì)設(shè)置，且第一邊墩和第三邊墩均與水流方向垂直，第一邊墩就是第一連通區(qū)域210，第三邊墩就是第二連通區(qū)域220。

曝氣池的結(jié)構(gòu)尺寸，根據(jù)計(jì)算所得的曝氣量所需的曝氣裝置的數(shù)量確定，曝氣池的長(zhǎng)度和跨數(shù)均可調(diào)節(jié)。若曝氣量較大，可設(shè)置多個(gè)曝氣池根據(jù)水庫(kù)、水源地、河道的平面形態(tài)而布置。曝氣池底板100厚度根據(jù)結(jié)構(gòu)整體的抗浮計(jì)算確定，可根據(jù)埋置水深調(diào)節(jié)。底板100下設(shè)素混凝土墊層110。曝氣池采用鋼筋混凝土制成。

本實(shí)施例中，曝氣池的水流方向的長(zhǎng)度小于等于60m，垂直水流方向分跨，分跨是指設(shè)置多個(gè)曝氣池，單個(gè)曝氣池寬度一般為12m；跨度一般小于等于4跨，也就是說(shuō)曝氣池的數(shù)量一般小于等于4個(gè)，本實(shí)施例中曝氣池的數(shù)量為3個(gè)，相鄰兩個(gè)曝氣池共用一個(gè)邊墩。

底板100高程為河底高程或庫(kù)底高程，插板400的底部高程為河底高程以上1m，也就是說(shuō)，板體插口310的底插接部313的底部與底板100的頂面之間的距離為1m，該1m區(qū)域可放置曝氣裝置，該1m區(qū)域內(nèi)為死水區(qū)，可根據(jù)曝氣裝置的尺寸進(jìn)行縮減。曝氣池底板100厚度通常為1m，可根據(jù)埋置水深調(diào)節(jié)。底板100下設(shè)素混凝土墊層110為100mm。曝氣池的頂部高程為河底高程或者庫(kù)底高程以上2.0m，也就是說(shuō)，曝氣池的頂端與底板100的頂面之間的距離為2m，該高程需滿(mǎn)足設(shè)計(jì)船只的吃水深度要求，以確保船只進(jìn)出，同時(shí)保護(hù)曝氣裝置不受破壞。

曝氣池的順?biāo)鞣较蚯昂髢啥说谝贿叾蘸偷谌叾丈暇O(shè)有凹槽300，凹槽300尺寸為高度80mm，寬度100mm，每個(gè)曝氣池的第一邊墩或第三邊墩設(shè)有5個(gè)凹槽300。板體插口310的尺寸為高度100mm，寬度140mm。日常運(yùn)行中不設(shè)插板400，檢修工況設(shè)置插板400抽水。

本實(shí)施例的曝氣池的使用方法，包括以下步驟：

首先，根據(jù)放置曝氣裝置的位置，根據(jù)曝氣池的結(jié)構(gòu)在水流區(qū)域的底部挖底槽，水流區(qū)域?yàn)樯鷳B(tài)水庫(kù)、水源地、生態(tài)河道等，底槽的高程為底板100的高程與墊層110的高程相加的和值，將曝氣池放入底槽中，曝氣裝置放置于曝氣池中；

當(dāng)曝氣池處于運(yùn)行工況時(shí)，將若干個(gè)插板400從相應(yīng)的凹槽300中拆下，水流區(qū)域中的水沿著水流方向流通，水和船只可通過(guò)第一連通區(qū)域210和第二連通區(qū)域220上的凹槽300進(jìn)出曝氣池；

當(dāng)曝氣池處于檢修工況時(shí)，將若干個(gè)插板400插入于相應(yīng)的凹槽300中，抽空曝氣池中的水后，對(duì)曝氣裝置進(jìn)行更換和檢修，此時(shí)，曝氣池的外部的其他區(qū)域仍有2.0m的水深，以確保水生動(dòng)植物、微生物的生命，檢修完畢后，可取出插板400，再引水入曝氣池中。

本發(fā)明是一種經(jīng)濟(jì)、方便、安全、可靠的曝氣池，本發(fā)明能夠滿(mǎn)足曝氣裝置的檢修更換需求，兼顧水庫(kù)、水源地、河道船只進(jìn)出要求。

綜上，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。