一种高效耐用自密封微孔曝气器制造技术

本发明专利技术公开了一种高效耐用自密封微孔曝气器。所述的高效耐用自密封微孔曝气器优选包括支撑件、橡胶膜片以及卡套；支撑件与橡胶膜片的自密封结构，巧妙地将凹凸原理和卡套上的环状勾形密封槽将膜片与塑料支撑件牢牢卡住，利用鼓风曝气对自身产生的压力彻底密封，无需使用螺栓等额外的零件，并且卡套可折卸以利更换部件重复使用节约成本，真正实现了本发明专利技术产品的耐用、自密封、低成本、高效的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境治理设备领域，涉及一种高效耐用自密封微孔曝气器。
技术介绍
从80年代开始我国逐年加大对环境治理的力度，水污染治理的投入也不断增加。 到目前为止我国已建成投运的污水处理厂已有近万个，像北京、上海、广州。深圳等地的污 水处理厂单个处理厂的处理污水量就达百万吨每天，所需曝气器的数量就达20万个，用量 巨大，而且污水处理中生化曝气是污水处理过程中的核心环节，决定着污水处理的效果和 效率及能耗。而整个污水处理厂能耗的70%都用于曝气设备。目前国际和国内所使用的曝 气设备有表面曝气设备和底部鼓风曝气设备，而鼓风曝气设备目前基本上都是有棕刚玉微 孔曝气器和橡胶膜片曝气器。这些曝气器由于材料和结构简单都存在着与现实使用要求不 相适应的问题，同时也存在着技术上的迟后。所以研宄和开发出一种高技术、性能又非常耐 用的微孔曝气器对解决我国目前污水生化处理过程中的能耗高、产品使用寿命短、效率低 等问题具有十分重要的战略意义和经济价值。 污水处理生化过程需要在污水中充氧曝气。曝气器构造的曝气头膜片和支撑件为 关键部件。首先是曝气头膜片，现有的膜片都是用普通三元乙丙橡胶制成，上面打有密集排 列的直条小孔。膜片用金属压环和螺口拧压在相对应的塑料盘片上再用丝口压盖将套有膜 片的塑盘片拧紧在托盘上，通气后膜片的小孔出气进行在水中的曝气充氧。而这类曝气器 一般容易损坏、膜片容易被撕裂，其它部件不能密封造成漏气而影响充氧效果。一般使用寿 命只有3~4年就要更换。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种一种高效耐用自密封微孔曝 气器。 本专利技术的另一目的是提供该曝气器中使用的橡胶膜片及其制备方法。 本专利技术的目的可通过如下技术方案实现： -种高效耐用自密封微孔曝气器，包括支撑件、覆盖于该支撑件上的橡胶膜片；所 述的橡胶膜片由以下原料制备而成：三元乙丙胶120~200份，超细石墨3~10份，醋酸三 丁基锡3~5份，防老剂RD 1~5份，炭黑40~60份，硫磺5~10份，硫化体系WLE 1~ 5份，丙烯酸酯5~12份。 其中，所述的橡胶膜片优选由以下原料制备而成：三元乙丙胶150份，超细石墨5 份，醋酸三丁基锡3份，防老剂RD 5份，炭黑45~60份，硫磺5份，硫化体系WLE 3份，丙 烯酸酯10份；所述的三元乙丙胶优选由充油和不充油的三元乙丙胶组成，充油三元乙丙胶 和不充油三元乙丙胶的重量比为2:1。 所述的橡胶膜片进一步优选通过以下方法制备得到：将原料依次放入密炼机进行 密炼1~2. 5小时，然后冷却至20~28°C再进行密炼1~1. 5小时，取出晾干45~50小 时，再进行开炼10次，冷却4~5小时，再开炼10次，待晾干18~24小时后装入模具进行 硫化，硫化时间为20分钟。 上述制备方法进一步优选每种原料投入密练机后密练〇. 5~1小时再投放下一种 原料。 所述的高效耐用自密封微孔曝气器优选包括支撑件、覆盖于支撑件上的橡胶膜片 以及用于将橡胶膜片固定于支撑件上的卡套；支撑件包括支撑件托盘、卡勾，支撑件托盘的 外边缘向下延伸形成压气圈，压气圈的内壁与卡勾的外壁围成环形勾形密封槽；橡胶膜片 上中心为加厚无孔区，无孔区外为分布有若干曝气孔的曝气区；橡胶膜片的边缘向内卷起 形成环状勾形密封圈和止气槽；橡胶膜片的环状勾形密封圈与支撑件的环形勾形密封槽凹 凸密封连接；橡胶膜片的止气槽与支撑件的压气圈凹凸密封连接；卡套与支撑架和橡胶膜 片外部形状相适应，将橡胶膜片的环状勾形密封圈及止气槽分别与支撑件中的环形勾形密 封槽和压气圈卡住，支撑件上的卡勾将卡套扣在支撑件上。 所述的高效耐用自密封微孔曝气器进一步优选卡套与环状勾形密封圈的接触面 上设有用于将橡胶膜片顶在支撑件的密封槽内的环形突出线。所述的橡胶膜片的尺寸为(P200腿~500腿1，橡胶膜片中心有一(P26~36的加厚无 孔区，其余区域遍布曝气孔。所述曝气孔交错分布，孔与孔间形成一个菱形区。本专利技术所述的微孔曝气器用橡胶膜片的制备方法，其特征在于包括将原料依次放 入密炼机内进行密炼1~2.5小时，然后冷却至20~28°C再进行密炼1~1. 5小时，取出 晾干45~50小时，再进行开炼10次，冷却4~5小时，再开炼10次，待晾干18~24小时 后装入模具进行硫化，硫化时间为20分钟；所述的原料由以下重量份的物质组成：三元乙 丙胶120~200份，超细石墨3~10份，醋酸三丁基锡3~5份，防老剂RD1~5份，炭黑 40~60份，硫磺5~10份，碳化体系WLE1~5份，丙烯酸酯5~12份。所述制备方法优选每种原料投入密练机后密练0. 5~1小时再投放下一种原料。所述制备方法中优选所述的原料由以下重量份的物质组成：充油三元乙丙胶100份，不充油三元乙丙胶50份，超细石墨5份，醋酸三丁基锡3份，防老剂RD5份，炭黑45~ 60份，硫磺5份，碳化体系WLE 3份，丙烯酸酯10份。所述的制备方法优选出膜后在膜片平面的曝气区域用0. 6~1. 5的密集刀片排列 成20~45度的斜角，间距为2. 5X2. 5或3~3. 5X3~3. 5进行机械打孔，使其形成排列 角度为20~45度的交错排列密集小孔。所述的20~45度角是指某个曝气孔与右侧相邻 的曝气孔形成的射线与该曝气孔与其右上方相邻曝气孔形成的射线之间的夹角，如图5中 的所示的9角。按照本专利技术所述的方法制备的橡胶膜片。本专利技术所述的橡胶膜片在制备微孔曝气装置中的应用。 有益效果： 本专利技术是将该曝气器的两部分的关键材料和结构进行创新。 (1)现有曝气I旲片的材质容易老化，微孔容易被堵塞。本专利技术通过加入超细石墨， 抗微生物材料、醋酸三丁基锡、防老剂RD和流体系WLE和丙烯酸酯，并对而原料的配比进行 优化，同时改进了制备工艺，制成的橡胶膜片不易老化，解决曝气生物池中高密度的微生物 对橡胶的降解和腐蚀问题，降低气孔中对空气的阻力，可以降低能耗，大大增加了该膜片在 污水中的使用寿命。 (2)现有的橡胶膜片打孔时打的是排列直条孔，相邻的四个孔围成正方形或长方 形，容易被撕裂。本专利技术创新优化了打孔的角度和排列，使其在鼓风曝气时由于采用了交 错20~45度角的孔位排列，使相邻的四个孔呈菱形，改变了孔与孔间的排列方向，斜角打 孔使其孔与孔间不在同一直线，防止了在鼓风曝气时风压拉伸孔径而橡胶膜片被撕裂的现 象。 (3)本专利技术创新了支撑件与橡胶膜片的自密封结构，巧妙地将凹凸原理和卡套上 的环状勾形密封槽将膜片与塑料支撑件牢牢卡住，利用鼓风曝气对自身产生的压力彻底密 封，无需使用螺栓等额外的零件，并且卡套可折卸以利更换部件重复使用节约成本，真正实 现了本专利技术产品的耐用、自密封、低成本、高效的目的。【附图说明】 图1本专利技术高效耐用自密封微孔曝气器纵向剖面结构示意图。 其中，1为支撑件，2为橡胶膜片，3为卡套。 图2本专利技术支撑件纵向剖面结构示意图。 其中，101为出气花孔，102为支撑件托盘，103为压气圈，104为环形勾形密封槽， 105为卡勾，106为与管道连接的螺纹，107为加强筋。 图3橡胶膜片纵向剖面结构示意图 其中，201为环状勾形密封圈，202为止气槽。 图4橡胶膜片局部放大图。 其中，201为环状勾形密封圈，202本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效耐用自密封微孔曝气器，包括支撑件(1)、覆盖于该支撑件(1)上的橡胶膜片(2)；其特征在于所述的橡胶膜片由以下原料制备而成：三元乙丙胶120～200份，超细石墨3～10份，醋酸三丁基锡3～5份，防老剂RD 1～5份，炭黑40～60份，硫磺5～10份，硫化体系WLE 1～5份，丙烯酸酯5～12份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：凌跃成，潘云，许丽，凌杰，
申请(专利权)人：江苏溢洋水工业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32