CN108545896A - 一种可移动畜禽养殖废水处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污水处理设备技术领域，尤其是一种可移动畜禽养殖废水处理装置，包括处理箱，处理箱的内壁上表面设置有浮床，处理箱的内壁表面固定连接有第一钢丝网，第一钢丝网的上表面固定连接有细砂层，处理箱的表面开设有插槽，插槽的内壁固定连接有密封圈，插槽的内壁表面分别滑动插接有堵头和插板框，堵头的表面和插板框的表面与处理箱的外表面固定连接，插板框的内部分别设置有大鹅卵石层、砾石层、陶粒层、粗砂层、活性炭层，处理箱的上表面开设有进水口。该可移动畜禽养殖废水处理装置，多种基质的组合使用，利用空间资源大大提高废水净化，从而达到了通过这些材料层层过滤去污的效果，提高了污水的净化率。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种可移动畜禽养殖废水处理装置。
背景技术
随着我国经济的快速发展，畜禽养殖规模化生产发展迅速。畜禽粪污中含有大量的有机质、氮、磷、钾、硫及致病菌等污染物，排人水体后会使得水体溶解氧含量急剧下降，水生生物过度繁殖，从而导致水体富营养化。目前，畜禽养殖废水的治理主要从源头控制和末端处理两方面入手。源头控制强调减少粪尿中有机物的含量，用清洁的干清粪工艺取代原有的水冲粪、水泡粪工艺，并鼓励采用生物发酵舍技术实现粪尿零排放；末端处理技术按照处理模式可分为还田模式、自然处理模式、工业处理模式三种。这些处理方法存在限制于地理环境或工艺复杂、成本过高等问题，从而难于推广和普及。有资料显示，目前中国仅有3%畜禽养殖粪尿等废弃物在排放前经无害化处理，其余的都直接排放到了环境中，致使环境污染日趋严重，所以需要一种可移动畜禽养殖废水处理装置。
发明内容
基于现有的处理方法存在限制于地理环境或工艺复杂、成本过高等技术问题，本发明提出了一种可移动畜禽养殖废水处理装置。
本发明提出的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，包括处理箱，所述处理箱的内壁上表面设置有浮床，所述处理箱的内壁表面固定连接有第一钢丝网，所述第一钢丝网的上表面固定连接有细砂层，所述处理箱的表面开设有插槽，所述插槽的内壁固定连接有密封圈，所述插槽的内壁表面分别滑动插接有堵头和插板框，所述堵头的表面和插板框的表面均与处理箱的外表面固定连接，所述插板框的内部分别设置有大鹅卵石层、砾石层、陶粒层、粗砂层、活性炭层，所述处理箱的上表面开设有进水口，所述处理箱的下表面设置有移动装置，且移动装置包括有支撑柱，所述处理箱的侧面设置有太阳能发电装置，且太阳能发电装置包括有太阳能电池板组件（阵列）、控制器、蓄电池、逆变器和照明负载，所述太阳能电池板组件（阵列）的表面固定连接有调节杆，所述调节杆的一端固定连接有调节管，所述调节管的表面开设有六等分槽，所述处理箱的侧面固定连接有固定块，所述固定块的表面分别开设有六等分插键槽、固定孔和调节槽，所述调节杆的内壁与调节槽的表面和固定孔的内壁通过销轴转动连接，所述六等分槽的内壁与六等分插键槽的内壁均滑动插接有键条，所述控制器的表面、蓄电池的表面、逆变器的表面和照明负载的表面均与处理箱的表面固定连接，所述处理箱的内壁表面固定连通有加热管，所述蓄电池与加热管电连接，所述处理箱的表面开设有观察槽，所述观察槽的内壁固定连接有钢化玻璃，所述钢化玻璃的表面固定连接有温度计。
优选的，所述浮床由多个浮垫拼接而成，每个浮垫上设有数个预置孔，且预置孔之间设置有间隔，所述浮垫的材质包括有泡沫垫。
优选的，所述每个预置孔的内壁固定连接有种植槽，所述种植槽的槽内栽有挺水型植物，所述种植槽具有一定深度。
优选的，所述种植槽底部设有悬挂式生物填料，所述浮床上设有球型生物填料，支撑柱的表面与处理箱的底面固定连接，所述支撑柱的下端固定连接有万向轮。
优选的，所述插板框的底面材质为钢丝网，所述插板框的侧面材质为不锈钢板。
优选的，所述大鹅卵石层的内部设置有大鹅卵石，所述砾石层的内部设置有砾石，所述陶粒层的内部设置有陶粒，所述粗砂层的内部设置有粗砂，所述活性炭层的内部设置有活性炭，所述细砂层的内部设置有细砂，所述依次上下排列为细砂层、活性炭层、粗砂层、陶粒层、砾石层和大鹅卵石层。
优选的，所述处理箱的下表面固定连通有出水管，所述出水管的表面固定连接有阀门。
优选的，所述细砂层上种植有若干株沉水型植物，所述沉水型植物间隔间设有曝气管，挺水型植物包括美人蕉、菖蒲或鸢尾，所述沉水型植物包括黑藻、狐尾藻或金鱼藻。
优选的，所述太阳能电池板制作方法：S1、由具有通过湿法蚀刻形成的凹凸表面的多晶硅晶片构成，其凹凸表面的立体表面粗糙度为4.1-5.0，所述凹凸表面的凹凸在深度：5.0-6.0、宽度：5.0-6.0、长度：21-25μm的范围内，所述凹凸表面由纵横比,21-25的凹结构构成。
S2、在硫酸浓度为 55 ～ 85 重量％、硝酸浓度为 4 ～ 21 重量％、氢氟酸浓度为 2 ～ 10 重量％、水分浓度为 2 ～ 14 重量％且水 / 硫酸的重量比率为 0.20 以下的蚀刻剂，对利用激光显微镜测得的立体表面粗糙度为 1.0 ～ 1.3 的多晶硅晶片表面进行各向同性蚀刻，其中，硫酸、硝酸、氢氟酸和水分的合计量为 100 重量％。
S3、经过步骤S2蚀刻后其凹凸表面的立体表面粗糙度为2.0～4.0，所述凹凸表面的凹凸在深度：0.5-4.0μm、宽度：0.5-5.0μm、长度：0.5-20μm的范围内，所述凹凸表面由纵横比2-20的凹结构构成。
优选的，在经过步骤S3处理后将该太阳能电池板硅晶片置入氧气氛围后，在200-400度的温度下，对该硅晶片的非待抛光面进行紫外线照射，在该紫外线的作用下，氧气只在所述硅晶片的非待抛光面上与硅反应生成一层氧化硅，将该硅晶片放入抛光溶液进行抛光，所述氧化硅形成对所述抛光溶液的阻挡层，使得该抛光溶液只在所述待抛光面上形成抛光效果，去除非待抛光面上的所述氧化硅层，其中，抛光溶液包括四甲基氢氧化铵溶液，去除氧化硅层时，使用HF溶液作为清洗液。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置处理箱的内壁上表面设置有浮床，每个浮垫上设有数个预置孔，每个预置孔的内壁固定连接有种植槽，种植槽的槽内栽有挺水型植物，细砂层上种植有若干株沉水型植物，沉水型植物间隔间设有曝气管，达到了增加水中含氧量，提高净化效率。挺水型植物和沉水型植物组合搭配，充分发挥了箱体的空间效率。
2、通过设置种植槽底部设有悬挂式生物填料，浮床上设有球型生物填料，达到了球型生物填料和悬挂式生物填料的组合，增加了植物与微生物之间的协同作用，充分利用空间的同时，还可以提高污水净化效率。
3、通过设置挺水型植物包括美人蕉、菖蒲或鸢尾，沉水型植物包括黑藻、狐尾藻或金鱼藻，达到了使得植物对水中氮磷等的处理效果尽可能提高。
4、通过设置插板框的内部分别设置有大鹅卵石层、砾石层、陶粒层、粗砂层、活性炭层，第一钢丝网的上表面固定连接有细砂层，多种基质的组合使用，利用空间资源大大提高废水净化，从而达到了通过这些材料层层过滤去污的效果，提高了污水的净化率。
5、通过设置插槽的内壁表面分别滑动插接有堵头和插板框，由于插槽的可调节使用，达到了在净化过程中可以调节以及后期方便更换的效果，通过设置处理箱的下表面设置有移动装置，且移动装置包括有支撑柱，箱体的设置使得整个废水处理装置不依附于自然条件，可以任意设置于需要处理畜禽养殖废水的地方，并且可根据需要进行移动的效果，通过设置处理箱的下表面固定连通有出水管，出水管的表面固定连接有阀门，达到了控制净化后废水的流出效果。
6、通过设置处理箱的侧面设置有太阳能发电装置，处理箱的内壁表面固定连通有加热管，钢化玻璃的表面固定连接有温度计，通过温度计观察出污水在处理过程的温度，达到了研究人员能够快速简单明了的研究处理污水的最适温度。
7、通过设置太阳能电池板制作方法，达到了对太阳能电池板表面蚀刻后再进行抛光处理，使得表面光滑，污水不易残留在其表面，增加使用周期，降低成本。
附图说明
图1为本发明提出的一种可移动畜禽养殖废水处理装置的处理箱结构示意图；
图2为本发明提出的一种可移动畜禽养殖废水处理装置的处理箱结构剖视图；
图3为本发明提出的一种可移动畜禽养殖废水处理装置的太阳能发电装置的结构剖视图。
图中：1、处理箱；2、浮床；21、预置孔；22、种植槽；3、插槽；4、密封圈；5、堵头；6、插板框；61、大鹅卵石层；62、砾石层；63、陶粒层；64、粗砂层；65、活性炭层；66、细砂层；7、进水口；8、支撑柱；9、出水管；10、阀门；11、万向轮；12、第一钢丝网；13、太阳能发电装置；14、调节杆；15、调节管；16、六等分槽；17、固定块；18、六等分插键槽；19、固定孔；20、调节槽；23、加热管；24、观察槽；25、钢化玻璃；26、温度计。
具体实施方式
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。
参照图1-3，一种可移动畜禽养殖废水处理装置，包括处理箱1，处理箱1的内壁上表面设置有浮床2，浮床2由多个浮垫拼接而成，每个浮垫上设有数个预置孔21，且预置孔21之间设置有间隔，浮垫的材质包括有泡沫垫，每个预置孔21的内壁固定连接有种植槽22，种植槽22的槽内栽有挺水型植物，种植槽22具有一定深度，种植槽22底部设有悬挂式生物填料，浮床2上设有球型生物填料，通过设置种植槽22底部设有悬挂式生物填料，浮床2上设有球型生物填料，达到了球型生物填料和悬挂式生物填料的组合，增加了植物与微生物之间的协同作用，充分利用空间的同时，还可以提高污水净化效率，处理箱1的内壁表面固定连接有第一钢丝网12，第一钢丝网12的上表面固定连接有细砂层66，处理箱1的表面开设有插槽3，插槽3的内壁固定连接有密封圈4，插槽3的内壁表面分别滑动插接有堵头5和插板框6，插板框6的底面材质为钢丝网，插板框6的侧面材质为不锈钢板，通过设置插槽3的内壁表面分别滑动插接有堵头5和插板框6，由于插槽3的可调节使用，达到了在净化过程中可以调节以及后期方便更换的效果，堵头5的表面和插板框6的表面均与处理箱1的外表面固定连接，插板框6的内部分别设置有大鹅卵石层61、砾石层62、陶粒层63、粗砂层64、活性炭层65，通过设置插板框6的内部分别设置有大鹅卵石层61、砾石层62、陶粒层63、粗砂层64、活性炭层65，第一钢丝网12的上表面固定连接有细砂层66，多种基质的组合使用，利用空间资源大大提高废水净化，从而达到了通过这些材料层层过滤去污的效果，提高了污水的净化率，大鹅卵石层61的内部设置有大鹅卵石，砾石层62的内部设置有砾石，陶粒层63的内部设置有陶粒，粗砂层64的内部设置有粗砂，活性炭层65的内部设置有活性炭，细砂层66的内部设置有细砂，依次上下排列为细砂层66、活性炭层65、粗砂层64、陶粒层63、砾石层62和大鹅卵石层61，细砂层66上种植有若干株沉水型植物，沉水型植物间隔间设有曝气管，通过设置处理箱1的内壁上表面设置有浮床2，每个浮垫上设有数个预置孔21，每个预置孔21的内壁固定连接有种植槽22，种植槽22的槽内栽有挺水型植物，细砂层66上种植有若干株沉水型植物，沉水型植物间隔间设有曝气管，达到了增加水中含氧量，提高净化效率。挺水型植物和沉水型植物组合搭配，充分发挥了箱体的空间效率，挺水型植物包括美人蕉、菖蒲或鸢尾，沉水型植物包括黑藻、狐尾藻或金鱼藻，通过设置挺水型植物包括美人蕉、菖蒲或鸢尾，沉水型植物包括黑藻、狐尾藻或金鱼藻，达到了使得植物对水中氮磷等的处理效果尽可能提高，处理箱1的上表面开设有进水口7，处理箱1的下表面固定连通有出水管9，出水管9的表面固定连接有阀门10，通过设置处理箱1的下表面固定连通有出水管9，出水管9的表面固定连接有阀门10，达到了控制净化后废水的流出效果，处理箱1的下表面设置有移动装置，且移动装置包括有支撑柱8，支撑柱8的表面与处理箱1的底面固定连接，支撑柱8的下端固定连接有万向轮11，通过设置处理箱1的下表面设置有移动装置，且移动装置包括有支撑柱8，箱体的设置使得整个废水处理装置不依附于自然条件，可以任意设置于需要处理畜禽养殖废水的地方，并且可根据需要进行移动的效果，处理箱1的侧面设置有太阳能发电装置13，且太阳能发电装置13包括有太阳能电池板组件（阵列）、控制器、蓄电池、逆变器和照明负载，太阳能电池板制作方法：S1、由具有通过湿法蚀刻形成的凹凸表面的多晶硅晶片构成，其凹凸表面的立体表面粗糙度为4.1-5.0，所述凹凸表面的凹凸在深度：5.0-6.0、宽度：5.0-6.0、长度：21-25μm的范围内，所述凹凸表面由纵横比,21-25的凹结构构成。
S2、在硫酸浓度为 55 ～ 85 重量％、硝酸浓度为 4 ～ 21 重量％、氢氟酸浓度为 2 ～ 10 重量％、水分浓度为 2 ～ 14 重量％且水 / 硫酸的重量比率为 0.20 以下的蚀刻剂，对利用激光显微镜测得的立体表面粗糙度为 1.0 ～ 1.3 的多晶硅晶片表面进行各向同性蚀刻，其中，硫酸、硝酸、氢氟酸和水分的合计量为 100 重量％，S3、经过步骤S2蚀刻后其凹凸表面的立体表面粗糙度为2.0～4.0，所述凹凸表面的凹凸在深度：0.5-4.0μm、宽度：0.5-5.0μm、长度：0.5-20μm的范围内，所述凹凸表面由纵横比2-20的凹结构构成，在经过步骤S3处理后将该太阳能电池板硅晶片置入氧气氛围后，在200-400度的温度下，对该硅晶片的非待抛光面进行紫外线照射，在该紫外线的作用下，氧气只在所述硅晶片的非待抛光面上与硅反应生成一层氧化硅，将该硅晶片放入抛光溶液进行抛光，所述氧化硅形成对所述抛光溶液的阻挡层，使得该抛光溶液只在所述待抛光面上形成抛光效果，去除非待抛光面上的所述氧化硅层，其中，抛光溶液包括四甲基氢氧化铵溶液，去除氧化硅层时，使用HF溶液作为清洗液，通过设置太阳能电池板制作方法，达到了对太阳能电池板表面蚀刻后再进行抛光处理，使得表面光滑，污水不易残留在其表面，增加使用周期，降低成本。
由于技术和材料原因，单一电池的发电量是十分有限的，实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的电池系统，称为电池组件阵列，单一电池是一只硅晶体二极管，根据半导体材料的电子学特性，当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时，在一定的条件下，太阳能辐射被半导体材料吸收，在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴，同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场，因而能在光照下形成电流密度J，短路电流Isc，开路电压Uoc，若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载，理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路，就有“光生电流”流过，太阳能电池板组件就实现了对负载的功率P输出，太阳能电池板组件阵列的表面固定连接有调节杆14，调节杆14的一端固定连接有调节管15，调节管15的表面开设有六等分槽16，处理箱1的侧面固定连接有固定块17，固定块17的表面分别开设有六等分插键槽18、固定孔19和调节槽20，调节杆14的内壁与调节槽20的表面和固定孔19的内壁通过销轴转动连接，六等分槽16的内壁与六等分插键槽18的内壁通过键条滑动插接，使用时，通过销轴的转动连接转动调节太阳能电池板组件，通过键条插入你六等分槽16和六等分插键槽18内固定太阳能电池板组件，当不需要使用时拔出键条，调节太阳能电池板组件竖直向下固定，控制器的表面、蓄电池的表面、逆变器的表面和照明负载的表面均与处理箱1的表面固定连接，处理箱1的内壁表面固定连通有加热管23，蓄电池与加热管23电连接，处理箱1的表面开设有观察槽24，观察槽24的内壁固定连接有钢化玻璃25，钢化玻璃25的表面固定连接有温度计26，通过设置处理箱1的侧面设置有太阳能发电装置13，处理箱1的内壁表面固定连通有加热管23，钢化玻璃25的表面固定连接有温度计26，通过温度计26观察出污水在处理过程的温度，达到了研究人员能够快速简单明了的研究处理污水的最适温度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可移动畜禽养殖废水处理装置，包括处理箱（1），其特征在于，所述处理箱（1）的内壁上表面设置有浮床（2），所述处理箱（1）的内壁表面固定连接有第一钢丝网（12），所述第一钢丝网（12）的上表面固定连接有细砂层（66），所述处理箱（1）的表面开设有插槽（3），所述插槽（3）的内壁固定连接有密封圈（4），所述插槽（3）的内壁表面分别滑动插接有堵头（5）和插板框（6），所述堵头（5）的表面和插板框（6）的表面均与处理箱（1）的外表面固定连接，所述插板框（6）的内部分别设置有大鹅卵石层（61）、砾石层（62）、陶粒层（63）、粗砂层（64）、活性炭层（65），所述处理箱（1）的上表面开设有进水口（7），所述处理箱（1）的下表面设置有移动装置，且移动装置包括有支撑柱（8），所述处理箱（1）的侧面设置有太阳能发电装置（13），且太阳能发电装置（13）包括有太阳能电池板组件、控制器、蓄电池、逆变器和照明负载，所述太阳能电池板组件的表面固定连接有调节杆（14），所述调节杆（14）的一端固定连接有调节管（15），所述调节管（15）的表面开设有六等分槽（16），所述处理箱（1）的侧面固定连接有固定块（17），所述固定块（17）的表面分别开设有六等分插键槽（18）、固定孔（19）和调节槽（20），所述调节杆（14）的内壁与调节槽（20）的表面和固定孔（19）的内壁通过销轴转动连接，所述六等分槽（16）的内壁与六等分插键槽（18）的内壁均滑动插接有键条，所述控制器的表面、蓄电池的表面、逆变器的表面和照明负载的表面均与处理箱（1）的表面固定连接，所述处理箱（1）的内壁固定连接有加热管（23），所述蓄电池与加热管（23）电连接，所述处理箱（1）的表面开设有观察槽（24），所述观察槽（24）的内壁固定连接有钢化玻璃（25），所述钢化玻璃（25）的表面固定连接有温度计（26）。
2.根据权利要求1所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述浮床（2）由多个浮垫拼接而成，每个浮垫上设有数个预置孔（21），且预置孔（21）之间设置有间隔，所述浮垫的材质包括有泡沫垫。
3.根据权利要求2所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述每个预置孔（21）的内壁固定连接有种植槽（22），所述种植槽（22）的槽内栽有挺水型植物，所述种植槽（22）具有一定深度。
4.根据权利要求3所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述种植槽（22）底部设有悬挂式生物填料，所述浮床（2）上设有球型生物填料，所述支撑柱（8）的表面与处理箱（1）的底面固定连接，所述支撑柱（8）的下端固定连接有万向轮（11）。
5.根据权利要求1所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述插板框（6）的底面材质为钢丝网，所述插板框（6）的侧面材质为不锈钢板。
6.根据权利要求1所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述大鹅卵石层（61）的内部设置有大鹅卵石，所述砾石层（62）的内部设置有砾石，所述陶粒层（63）的内部设置有陶粒，所述粗砂层（64）的内部设置有粗砂，所述活性炭层（65）的内部设置有活性炭，所述细砂层（66）的内部设置有细砂，所述依次上下排列为细砂层（66）、活性炭层（65）、粗砂层（64）、陶粒层（63）、砾石层（62）和大鹅卵石层（61）。
7.根据权利要求1所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述处理箱（1）的下表面固定连通有出水管（9），所述出水管（9）的表面固定连接有阀门（10）。
8.根据权利要求1所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述细砂层（66）上种植有若干株沉水型植物，所述沉水型植物间隔间设有曝气管,所述挺水型植物包括美人蕉、菖蒲或鸢尾，所述沉水型植物包括黑藻、狐尾藻或金鱼藻。
9.根据权利要求1所述的一种可移动畜禽养殖废水处理装置，其特征在于，所述太阳能电池板制作方法：S1、由具有通过湿法蚀刻形成的凹凸表面的多晶硅晶片构成，其凹凸表面的立体表面粗糙度为4.1-5.0，所述凹凸表面的凹凸在深度：5.0-6.0、宽度：5.0-6.0、长度：21-25μm的范围内，所述凹凸表面由纵横比,21-25的凹结构构成；
S2、在硫酸浓度为 55 ～ 85 重量％、硝酸浓度为 4 ～ 21 重量％、氢氟酸浓度为 2～ 10 重量％、水分浓度为 2 ～ 14 重量％且水 / 硫酸的重量比率为 0.20 以下的蚀刻剂，对利用激光显微镜测得的立体表面粗糙度为 1.0 ～ 1.3 的多晶硅晶片表面进行各向同性蚀刻，其中，硫酸、硝酸、氢氟酸和水分的合计量为 100 重量％；
S3、经过步骤S2蚀刻后其凹凸表面的立体表面粗糙度为2.0～4.0，所述凹凸表面的凹凸在深度：0.5-4.0μm、宽度：0.5-5.0μm、长度：0.5-20μm的范围内，所述凹凸表面由纵横比2-20的凹结构构成。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池板制作方法，其特征在于，在经过步骤S3处理后将该太阳能电池板硅晶片置入氧气氛围后，在200-400度的温度下，对该硅晶片的非待抛光面进行紫外线照射，在该紫外线的作用下，氧气只在所述硅晶片的非待抛光面上与硅反应生成一层氧化硅，将该硅晶片放入抛光溶液进行抛光，所述氧化硅形成对所述抛光溶液的阻挡层，使得该抛光溶液只在所述待抛光面上形成抛光效果，去除非待抛光面上的所述氧化硅层，其中，抛光溶液包括四甲基氢氧化铵溶液，去除氧化硅层时，使用HF溶液作为清洗液。
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