CN104529065A - 一种生态碳纤维高效污水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：包括：从左至右依次相连的沉淀槽（1）、第一净水槽（2）、第二净水槽（3）和第三净水槽（4），所述沉淀槽（1）的左侧开设有进水口（5），所述沉淀槽（1）在所述进水口（5）的下方设置有拦污装置（6），所述第一净水槽（2）内装有悬浮球填料（11），所述第二净水槽（3）内装有生态碳纤维填料（12），所述第三净水槽（4）内装有弹性填料（13）。本发明提供的一种生态碳纤维高效污水处理装置，环保高效、符合生态用水要求；同时装置结构简单紧凑、成本低廉、经济适用、简易可行，具有良好的推广价值和应用前景。

Description

一种生态碳纤维高效污水处理装置

技术领域

本发明涉及一种生态碳纤维高效污水处理装置，特别是一种用于城市居民生活污水、餐饮业污水及农村污水等分散污水的净化处理装置，属于水处理技术领域。

背景技术

随着城市旅游和房地产业的蓬勃发展，大批的高级宾馆、居住小区及别墅群建立起来。但由于城市排水管网未能全面覆盖，导致分散污水无法就地净化。同时，如今农村污水的处理效果也不理想，尤其是分散污水得不到合理高效的处理，导致水质问题严重。目前，现有污水处理技术中常出现以下几点问题：1、管道内水流阻力大、容易堵塞；2、设备表面光滑致使挂膜困难；3、污水处理效率相对较低，成本较高难以推广；4、设备要求较高且占据空间相对较大。因此，有必要研制能够弥补这些方面不足的高效污水处理装置，基于生物膜污水处理技术，采用新型高吸附性生态碳纤维等填料，对城市居民生活污水、餐饮业用水及农村污水等分散污水进行高效净化处理，提高水资源利用率。

发明内容

本发明提供了一种无阻力，有效处理分散污水的集约型生态碳纤维高效污水处理装置；进一步地，本发明能够对分散污水中的颗粒等体积较大的杂质进行物理过滤，再对分散污水中的氮磷等杂质进行化学过滤；更进一步地，本发明环保高效、符合生态用水要求；同时装置结构简单紧凑、成本低廉、经济适用、简易可行。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：包括：从左至右依次相连的沉淀槽、第一净水槽、第二净水槽和第三净水槽，所述沉淀槽的左侧开设有进水口，所述沉淀槽在所述进水口的下方设置有拦污装置，所述沉淀槽在所述进水口的相对面上设置有第一导水管的进水口，所述第一导水管设置于所述第一净水槽内；所述第一净水槽在所述第一导水管的进水口的相对面上设置有第二导水管的进水口，所述第二导水管设置于所述第二净水槽内；所述第二净水槽在所述第二导水管的进水口的相对面设置有第三导水管的进水口，所述第三导水管设置于所述第三净水槽内；所述第三净水槽在所述第三导水管的进水口的相对面设置有出水口；所述第一净水槽内装有悬浮球填料，所述第二净水槽内装有生态碳纤维填料，所述第三净水槽内装有弹性填料。

所述沉淀槽位于本发明的最左侧，向右依次是第一净水槽、第二净水槽、第三净水槽。沉淀槽和第一净水槽之间通过第一导水管连接，第一净水槽与第二净水槽之间通过第二导水管连接，第二净水槽与第三净水槽之间通过第三导水管连接。

所述进水口、第一导水管的进水口、第二导水管的进水口、第三导水管的进水口和出水口的高度依次降低。

所述进水口位于所述第一导水管的进水口的上方，所述第一导水管的进水口位于所述第二导水管的进水口的上方，所述第二导水管的进水口位于所述第三导水管的进水口的上方，所述第三导水管的进水口位于所述出水口的上方。

所述拦污装置包括拦污挂篮。

所述拦污挂篮位于所述进水口的下方，所述第一导水管的进水口位于所述拦污挂篮的下方。

所述拦污挂篮水平设置于进水口下方并固定在沉淀槽上。

所述悬浮球填料设置于悬浮球内，所述悬浮球是由聚乙烯注塑而成，分内外两层球体，外层为中空鱼网状球体，内层为转型球体，所述转型球体穿过中轴并在所述中轴上转动，所述中轴的两端固定在所述外层上，所述悬浮球填料缠绕在所述转型球体上，用于吸附游离型的污染物。

所述生态碳纤维填料是由10000-15000根5-10微米的微细纤丝集束而成的碳纤维，所述生态碳纤维填料吸附微生物群形成的微生物膜，利用吸附的微生物膜来分解污染物质；所述微生物群为在污水中以有机物和/或无机物作为养料来生存的微生物，包括硝化细菌和/或浮游生物。

所述弹性填料是将聚烯烃类塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，即外圈和内圈，所述外圈的环圈上压覆有均匀分布的纤维束，所述内圈是雪花状塑料枝条，所述雪花状塑料枝条既能挂置过滤膜，又能有效切割气泡以提高氧的转移速率和利用率；所述雪花状塑料枝条上挂置用于过滤污水中的重金属及微小杂质的过滤膜。

所述纤维束包括醛化纤维或涤纶丝。

所述第一净水槽中填满了悬浮球填料，所述第二净水槽中填满生态碳纤维填料，所述第三净水槽中填满弹性填料，起到三重净水的作用。

所述第一导水管、第二导水管和第三导水管的出水口分别位于所述第一净水槽、第二净水槽和第三净水槽的下端，所述第一导水管、第二导水管和第三导水管的进水口分别位于所述第一净水槽、第二净水槽和第三净水槽的上端。

所述沉淀槽、第一净水槽、第二净水槽和第三净水槽的材质均为有机玻璃，所述第一导水管、第二导水管和第三导水管均为PVC管材。

本发明提供的一种生态碳纤维高效污水处理装置，待净化污水依次通过沉淀槽、第一净水槽、第二净水槽和第三净水槽，无需在特定的管道中净化，避免了管道内水流阻力大、容易堵塞管道的问题；拦污挂篮的设置，对污水进行首次过滤，属于物理净水，其次采用新型的高吸附性生态碳纤维作为生物膜污水处理技术的主要填料（即利用生态碳纤维填料来挂置污水中的微生物群自动产生的微生物膜来处理污水，能够有效去除污水中的氮磷等有机污染物及无机污染物，污水中的微生物群以污水中的氮磷等有机污染物及无机污染物为养料供给生存），另外，悬浮球填料能够有效吸附污水中的游离型的污染物，弹性填料能够有效过滤净化污水中的重金属、微小杂质等污染物，同时能够提高污水中的氧的转移速率和利用率，故本发明利用化学吸附方法净水，实现了物理、化学净水的一体化；本发明实现了多次高效净水，整个装置共有沉淀槽、第一净水槽、第二净水槽以及第三净水槽四个腔室按次序净水，使污水总共经过四重净水，大大降低污水中的氮磷含量；本发明以污水为处理载体，通过测量污水中的COD含量来反映填料的净化效果，环保高效、符合生态用水要求；同时装置结构简单紧凑、成本低廉、经济适用、简易可行。综上所述，该装置具有良好的推广价值和应用前景。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：包括：从左至右依次相连的沉淀槽1、第一净水槽2、第二净水槽3和第三净水槽4，所述沉淀槽1的左侧开设有进水口5，所述沉淀槽1在所述进水口5的下方设置有拦污装置6，所述沉淀槽1在所述进水口5的相对面上设置有第一导水管7的进水口，所述第一导水管7设置于所述第一净水槽2内；所述第一净水槽2在所述第一导水管7的进水口的相对面上设置有第二导水管8的进水口，所述第二导水管8设置于所述第二净水槽3内；所述第二净水槽3在所述第二导水管8的进水口的相对面设置有第三导水管9的进水口，所述第三导水管9设置于所述第三净水槽4内；所述第三净水槽4在所述第三导水管9的进水口的相对面设置有出水口10；所述第一净水槽2内装有悬浮球填料11，所述第二净水槽3内装有生态碳纤维填料12，所述第三净水槽4内装有弹性填料13。

所述沉淀槽1、第一净水槽2、第二净水槽3、第三净水槽4位于同一水平线上。

所述进水口5、第一导水管7的进水口、第二导水管8的进水口、第三导水管9的进水口和出水口10的高度依次降低。

所述拦污装置6包括拦污挂篮。

所述拦污挂篮位于所述进水口5的下方，所述第一导水管7的进水口位于所述拦污挂篮的下方。

所述悬浮球填料11设置于悬浮球内，所述悬浮球是由聚乙烯注塑而成，分内外两层球体，外层为中空鱼网状球体，内层为转型球体，所述转型球体穿过中轴并在所述中轴上转动，所述中轴的两端固定在所述外层上，所述悬浮球填料11缠绕在所述转型球体上，用于吸附游离型的污染物。

所述生态碳纤维填料12是由10000-15000根5-10微米的微细纤丝集束而成的碳纤维，所述生态碳纤维填料12吸附微生物群形成的微生物膜，利用吸附的微生物膜来分解污染物质；所述微生物群为在污水中以有机物和/或无机物作为养料来生存的微生物，包括硝化细菌和/或浮游生物。

所述弹性填料13是将聚烯烃类塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，即外圈和内圈，所述外圈的环圈上压覆有均匀分布的纤维束，所述内圈是雪花状塑料枝条，所述雪花状塑料枝条既能挂置过滤膜，又能有效切割气泡以提高氧的转移速率和利用率；所述雪花状塑料枝条上挂置用于过滤污水中的重金属及微小杂质的过滤膜。

所述纤维束包括醛化纤维或涤纶丝。

所述第一导水管7、第二导水管8和第三导水管9的出水口分别位于所述第一净水槽2、第二净水槽3和第三净水槽4的下端，所述第一导水管7、第二导水管8和第三导水管9的进水口分别位于所述第一净水槽2、第二净水槽3和第三净水槽4的上端。

所述沉淀槽1、第一净水槽2、第二净水槽3和第三净水槽4的材质均为有机玻璃，所述第一导水管7、第二导水管8和第三导水管9均为PVC管材。

所述沉淀槽1、第一净水槽2、第二净水槽3、第三净水槽4均的尺寸均为40cm×40cm×40cm。

本发明提供的一种生态碳纤维高效污水处理装置的工作原理如下：

通过进水口5向整个装置中注入污水，污水首先通过拦污挂篮首次过滤一些不溶于水的污物，在沉淀槽1中，污水再次经沉淀将一部分污物分离出去，经过沉淀的水通过第一导水管7被注入第一净水槽2中，通过悬浮球填料11进行下一步过滤，经过滤后的水通过第二导水管8继续注入第二净水槽3中，通过生态碳纤维填料12的吸附过滤作用再次净水，经过4次净化后的水通过第三导水管9进入第三净水槽4中，由弹性填料13进行最后一步的净化，再通过出水口10取水利用，从而实现装置利用生物膜净化处理污水并达以循环利用的功能。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：包括：从左至右依次相连的沉淀槽（1）、第一净水槽（2）、第二净水槽（3）和第三净水槽（4），所述沉淀槽（1）的左侧开设有进水口（5），所述沉淀槽（1）在所述进水口（5）的下方设置有拦污装置（6），所述沉淀槽（1）在所述进水口（5）的相对面上设置有第一导水管（7）的进水口，所述第一导水管（7）设置于所述第一净水槽（2）内；所述第一净水槽（2）在所述第一导水管（7）的进水口的相对面上设置有第二导水管（8）的进水口，所述第二导水管（8）设置于所述第二净水槽（3）内；所述第二净水槽（3）在所述第二导水管（8）的进水口的相对面设置有第三导水管（9）的进水口，所述第三导水管（9）设置于所述第三净水槽（4）内；所述第三净水槽（4）在所述第三导水管（9）的进水口的相对面设置有出水口（10）；所述第一净水槽（2）内装有悬浮球填料（11），所述第二净水槽（3）内装有生态碳纤维填料（12），所述第三净水槽（4）内装有弹性填料（13）。

2.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述进水口（5）、第一导水管（7）的进水口、第二导水管（8）的进水口、第三导水管（9）的进水口和出水口（10）的高度依次降低。

3.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述拦污装置（6）包括拦污挂篮。

4.根据权利要求3所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述拦污挂篮位于所述进水口（5）的下方，所述第一导水管（7）的进水口位于所述拦污挂篮的下方。

5.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述悬浮球填料（11）设置于悬浮球内，所述悬浮球是由聚乙烯注塑而成，分内外两层球体，外层为中空鱼网状球体，内层为转型球体，所述转型球体穿过中轴并在所述中轴上转动，所述中轴的两端固定在所述外层上，所述悬浮球填料（11）缠绕在所述转型球体上，用于吸附游离型的污染物。

6.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述生态碳纤维填料（12）是由10000-15000根5-10微米的微细纤丝集束而成的碳纤维，所述生态碳纤维填料（12）吸附微生物群形成的微生物膜，利用吸附的微生物膜来分解污染物质；所述微生物群为在污水中以有机物和/或无机物作为养料来生存的微生物，包括硝化细菌和/或浮游生物。

7.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述弹性填料（13）是将聚烯烃类塑料圆片压扣改成双圈大塑料环，即外圈和内圈，所述外圈的环圈上压覆有均匀分布的纤维束，所述内圈是雪花状塑料枝条，所述雪花状塑料枝条既能挂置过滤膜，又能有效切割气泡以提高氧的转移速率和利用率；所述雪花状塑料枝条上挂置用于过滤污水中的重金属及微小杂质的过滤膜。

8.根据权利要求7所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述纤维束包括醛化纤维或涤纶丝。

9.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述第一导水管（7）、第二导水管（8）和第三导水管（9）的出水口分别位于所述第一净水槽（2）、第二净水槽（3）和第三净水槽（4）的下端，所述第一导水管（7）、第二导水管（8）和第三导水管（9）的进水口分别位于所述第一净水槽（2）、第二净水槽（3）和第三净水槽（4）的上端。

10.根据权利要求1所述的一种生态碳纤维高效污水处理装置，其特征在于：所述沉淀槽（1）、第一净水槽（2）、第二净水槽（3）和第三净水槽（4）的材质均为有机玻璃，所述第一导水管（7）、第二导水管（8）和第三导水管（9）均为PVC管材。