CN109499111A - 污水生态智能处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水生态智能处理系统，包括：集水池，其用于雨水的收集；集水池的上方设置盖体；集水池的第一侧壁上设置红外摄像头；第一侧壁的底部开设有第一输泥口；集泥池，其与集水池连通；隔离机构，其包括隔离板，挤压轴和缠绕轴；挤压轴可沿集水池的内壁上下滑动；缠绕轴设置于第二侧壁的外部；隔离板为由多根条状的隔离条并列排布组成的可卷曲并可延展的变形板；变形板在水平布置在集水池时与挤压轴随动；控制机构，其包括总控器和受总控器控制的驱动电机；总控器控制驱动电机驱动红外摄像头、挤压轴、缠绕轴的动作。其实现了对雨水的自动收集、处理和保存，并使得泥水分离，方便了雨水的回收再利用，节省了大量的水资源。

Description

污水生态智能处理系统

技术领域

本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种污水生态智能处理系统。

背景技术

随着世界经济的发展，人口不断增长，城市日渐增多和扩张，各地用水量不断增多。而随着生产的发展，不少地区和国家水资源的供需矛盾正日益突出。因而必须进行水资源的开发，以及循环利用。随着全球气候变暖，极端天气越来越频繁，极端降雨有偏多偏强的趋势，强降雨形成的雨洪径流给城市带来极大的考验和环境冲击，给城市的正常生产生活形成很大威胁。而雨水又是宝贵的淡水资源，雨水受污染程度较轻，可以用于补充地下水，且经过简单的处理后就可以进行农田的灌溉以及建筑用水，开发一套能够对雨水进行回收处理的系统，对于水资源的回收利用具有深远的意义。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种污水生态智能处理系统，实现了对雨水的自动收集、处理和保存，并使得泥水分离，方便了雨水的回收再利用，节省了大量的水资源。

为实现上述目的和一些其他的目的，本发明采用如下技术方案：

一种污水生态智能处理系统，包括：

集水池，其设置于地面以下以用于雨水的收集；所述集水池的上方设置有开口，所述开口上设置有将所述开口覆盖的盖体；所述盖体扣合在所述开口时低于地面5-10cm；所述盖体上开设有若干贯通所述盖体的漏水口；所述集水池的任一侧壁设置为第一侧壁，与所述第一侧壁相对的侧壁设置为第二侧壁；所述第一侧壁上开设有凹槽；所述凹槽上覆盖有透明挡板，以使所述透明挡板和凹槽组成封闭的容置空间；所述容置空间内设置有镜头朝向所述集水池内部的红外摄像头；所述第一侧壁的底部开设有第一输泥口；

集泥池，其与所述集水池并排设置，且所述集泥池的侧壁上开设有与所述第一输泥口连通的第二输泥口；

隔离机构，其包括隔离板，挤压轴和缠绕轴；所述挤压轴为对称设置在所述第一侧壁和第二侧壁上的一对，且所述挤压轴的初始位置位于所述凹槽的上方；所述挤压轴以可沿所述集水池的内壁由初始位置到所述集水池的底部上下滑动的方式分别与所述第一侧壁和第二侧壁活动连接；所述缠绕轴设置于所述第二侧壁的外部，且与所述挤压轴位于同一水平线上；所述隔离板为由多根条状的隔离条并列排布组成的可卷曲并可延展的变形板，且所述变形板在无外力作用时处于延展状态；所述变形板在卷曲时第一端缠绕在所述缠绕轴上，第二端贯穿所述第二侧壁并与所述第二侧壁上的挤压轴连接；所述变形板在延展时与所述缠绕轴脱离，且第一端与所述第二侧壁上的挤压轴连接，第二端与所述第一侧壁上的挤压轴连接，以形成水平布置在所述集水池内的板体，且所述板体与所述挤压轴随动；

控制机构，其包括总控器和受所述总控器控制的驱动电机；所述总控器控制所述驱动电机驱动所述红外摄像头、挤压轴、缠绕轴的动作。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，所述盖体的上方覆盖有网格状的格栅，所述格栅的上表面与地面齐平；所述盖体为由上层盖体和下层盖体组成的中间具有夹层的双层盖体；所述夹层内对应于所述漏水口的位置设置有可将所述漏水口密封的挡水板；所述上层盖体上设置有湿度传感器，所述湿度传感器连接于所述挡水板，以在所述湿度传感器感应的空气湿度大于预设的阈值时控制所述挡水板由漏水口处移开，而在所述空气湿度小于预设的阈值时控制所述挡水板将所述漏水口覆盖。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，所述透明挡板朝向所述集水池内部的一侧的表面设置有转轴，所述转轴在所述总控器的控制下由所述驱动电机驱动旋转；所述转轴上设置有刮片，所述刮片在转轴的带动下沿所述透明挡板的表面旋转，以对所述透明挡板的表面进行刮削。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，所述集水池的底面设置为由所述第二侧壁向第一侧壁方向向下倾斜的斜面。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，所述第一输泥口上设置有挡泥板，所述挡泥板受控于所述挤压轴，所述挡泥板在所述挤压轴向下滑动时与所述第一输泥口分离，而在所述挤压轴向上滑动或静止时将所述第一输泥口覆盖。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，所述挤压轴包括上部轴和下部轴；所述下部轴设置在所述上部轴的下方，以对所述变形板支撑，且所述上部轴和下部轴间的间距与所述变形板相适配；设置于所述第二侧壁上的上部轴为由所述总控器控制旋转的齿轮状的转盘，所述转盘的轮齿与所述隔离条的宽度适配，以在所述转盘时带动所述变形板的运动；设置于所述第一侧壁上的上部轴和下部轴之间的第一侧壁上设置有第一触碰开关，所述第一触碰开关连接于设置于所述转盘，所述第一触碰开关在闭合时控制所述转盘停止转动；

所述缠绕轴与所述变形板的第一端连接的位置设置有第二触碰开关，所述第二触碰开关的两侧对称设置有爪夹，所述爪夹在所述第二触碰开关闭合时做相对运动，以将所述变形板的第一端夹持；且所述第二触碰开关在闭合时控制所述缠绕轴向远离所述集水池的方向旋转，以使所述变形板卷曲并缠绕在所述缠绕轴上。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，位于所述变形板的第二端的第一根隔离条的上表面上设置有可变形的弹性限位柱，所述转盘的相邻的两个轮齿间分别开设有与所述弹性限位柱适配的盲孔；所述盲孔内设置有第三触碰开关，所述第三触碰开关在闭合时控制所述缠绕轴停止转动。

优选的是，所述的污水生态智能处理系统中，所述隔离条的外部以及所述变形板与所述第二侧壁接触的位置均设置有密封垫层。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的污水生态智能处理系统中，通过集水池、集泥池、隔离机构和控制机构的配合，实现了对雨水的自动收集、沉淀以及水泥分离，使得雨水得到有效的回收再利用，为水资源的有效利用做出了贡献。

通过设置集水池低于地面，使得雨水自然的流入集水池内进行收集，节省了能源的利用；通过盖体的设置避免了较大体积的垃圾进入集水池内，且盖体的设置减少了雨水的蒸发浪费；通过红外摄像头的设置，使得昏暗环境下也能对淤泥是否积攒到相应的量进行准确的监控；通过集水池和集泥池的分别设置，并配合隔离板的挤压作用，使得雨水和淤泥得到有效的分离，从而便于雨水的回收再利用；通过设置隔离板由多根隔离条并列排列组成，使得隔离板在不使用时能够缠绕在缠绕轴上，节省了隔离板的占用空间，且便于安装和维护；仅通过驱动缠绕轴的旋转，以及挤压轴的上下移动即实现了雨水的水泥分离，使得系统结构简单，且便于操控，应用成本低廉，便于推广使用。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本发明提供的污水生态智能处理系统的结构示意图；

图2是本发明图1中A的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明，以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。

如图1和图2所示，一种污水生态智能处理系统，包括：集水池1，其设置于地面以下以用于雨水的收集；所述集水池1的上方设置有开口，所述开口上设置有将所述开口覆盖的盖体2；所述盖体2扣合在所述开口时低于地面5-10cm；所述盖体2上开设有若干贯通所述盖体2的漏水口3；所述集水池1的任一侧壁设置为第一侧壁4，与所述第一侧壁4相对的侧壁设置为第二侧壁5；所述第一侧壁4上开设有凹槽6；所述凹槽6上覆盖有透明挡板7，以使所述透明挡板7和凹槽6组成封闭的容置空间；所述容置空间内设置有镜头朝向所述集水池1内部的红外摄像头8；所述第一侧壁4的底部开设有第一输泥口9。

集泥池10，其与所述集水池1并排设置，且所述集泥池10的侧壁上开设有与所述第一输泥口9连通的第二输泥口11。

隔离机构，其包括隔离板12，挤压轴13和缠绕轴14；所述挤压轴13为对称设置在所述第一侧壁4和第二侧壁5上的一对，且所述挤压轴13的初始位置位于所述凹槽6的上方；所述挤压轴13以可沿所述集水池1的内壁由初始位置到所述集水池1的底部上下滑动的方式分别与所述第一侧壁4和第二侧壁5活动连接；所述缠绕轴14设置于所述第二侧壁5的外部，且与所述挤压轴13位于同一水平线上；所述隔离板12为由多根条状的隔离条15并列排布组成的可卷曲并可延展的变形板，且所述变形板在无外力作用时处于延展状态；所述变形板在卷曲时第一端缠绕在所述缠绕轴14上，第二端贯穿所述第二侧壁5并与所述第二侧壁5上的挤压轴13连接；所述变形板在延展时与所述缠绕轴14脱离，且第一端与所述第二侧壁5上的挤压轴13连接，第二端与所述第一侧壁4上的挤压轴13连接，以形成水平布置在所述集水池1内的板体，且所述板体与所述挤压轴13随动。

控制机构，其包括总控器和受所述总控器控制的驱动电机；所述总控器控制所述驱动电机驱动所述红外摄像头8、挤压轴13、缠绕轴14的动作。

在上述方案中，所述污水生态智能处理系统的工作过程具体如下：雨天时雨水经盖体上的漏水口被收集到集水池内，集水池内的雨水在经过沉淀，使得泥水分离，淤泥位于集水池的下方，而澄清的雨水位于集水池的上方，设置在容置空间内的红外摄像头实时拍摄集水池内的图像，总控器对图像进行识别，在淤泥的存集量到达红外摄像头设置的高度时，控制变形板由缠绕轴处进入集泥池内，并平行布置在第一侧壁和第二侧壁间的挤压轴上，从而使得隔离板将淤泥和澄清的雨水分开，然后挤压轴带动隔离板向下运动，在隔离板的挤压下淤泥由第一输泥口经过第二输泥口进入集泥池内，且在隔离板到达集水池的底部后，挤压轴带动隔离板上移，并回到初始位置，然后隔离板重新缠绕在缠绕轴上，使得雨水和淤泥得到了有效的分离，澄清的雨水可以用于农田灌溉、建筑工地的喷洒等，而分离出的淤泥可以回归土地，从而实现了雨水的有效收集、分离和存储。

通过集水池、集泥池、隔离机构和控制机构的配合，实现了对雨水的自动收集、沉淀以及水泥分离，使得雨水得到有效的回收再利用，为水资源的有效利用做出了贡献。

通过设置集水池低于地面，使得雨水自然的流入集水池内进行收集，节省了能源的利用；通过盖体的设置避免了较大体积的垃圾进入集水池内，且盖体的设置减少了雨水的蒸发浪费；通过红外摄像头的设置，使得昏暗环境下也能对淤泥是否积攒到相应的量进行准确的监控；通过集水池和集泥池的分别设置，并配合隔离板的挤压作用，使得雨水和淤泥得到有效的分离，从而便于雨水的回收再利用；通过设置隔离板由多根隔离条并列排列组成，使得隔离板在不使用时能够缠绕在缠绕轴上，节省了隔离板的占用空间，且便于安装和维护；仅通过驱动缠绕轴的旋转，以及挤压轴的上下移动即实现了雨水的水泥分离，使得系统结构简单，且便于操控，应用成本低廉，便于推广使用。

另外，通过将集水池设置在农田附近，可以将集水池和农田灌溉系统相连接，可以实现雨水的直接利用进行农田灌溉，而集泥池内的淤泥可以直接投入农田内，避免后续处理，使得系统使用更加方便。

一个优选方案中，所述盖体2的上方覆盖有网格状的格栅16，所述格栅16的上表面与地面齐平；所述盖体2为由上层盖体和下层盖体组成的中间具有夹层的双层盖体；所述夹层内对应于所述漏水口3的位置设置有可将所述漏水口3密封的挡水板；所述上层盖体上设置有湿度传感器，所述湿度传感器连接于所述挡水板，以在所述湿度传感器感应的空气湿度大于预设的阈值时控制所述挡水板由漏水口3处移开，而在所述空气湿度小于预设的阈值时控制所述挡水板将所述漏水口3覆盖。

在上述方案中，通过格栅的设置，使得所述集水池的上方与地面齐平，从而避免行人和车辆的通行不便，且格栅的设置能够拦截一部分体积较大的垃圾，从而减少漏水口被堵塞的风险，而挡水板的设置，使得漏水口避免长期裸露，减少了晴天时雨水的蒸发损耗，而挡水板和湿度传感器的连接，使得湿度传感器能够时刻监控天气情况，即在下雨时才控制挡水板打开，使得雨水能够得到有效的收集，使用更加方便智能。

一个优选方案中，所述透明挡板7朝向所述集水池1内部的一侧的表面设置有转轴17，所述转轴17在所述总控器的控制下由所述驱动电机驱动旋转；所述转轴17上设置有刮片18，所述刮片18在转轴17的带动下沿所述透明挡板7的表面旋转，以对所述透明挡板7的表面进行刮削。

在上述方案中，通过透明挡板上转轴和刮片的设置，使得在需要时能够通过总控器控制电机驱动转轴旋转，从而使得刮片对透明挡板进行清洁，避免了雨水中的污物污染透明挡板，影响红外摄像头的拍摄效果，即保证了对淤泥沉淀积攒的量的控制更加准确。

一个优选方案中，所述集水池1的底面设置为由所述第二侧壁5向第一侧壁4方向向下倾斜的斜面。

在上述方案中，通过设置集水池的底面为向第一侧壁即第一输泥口方向倾斜的斜面，使得淤泥在重力作用下更易流入集泥池内，从而使得对淤泥的挤压更加省力，即节省了能源。

一个优选方案中，所述第一输泥口9上设置有挡泥板19，所述挡泥板19受控于所述挤压轴13，所述挡泥板19在所述挤压轴13向下滑动时与所述第一输泥口9分离，而在所述挤压轴13向上滑动或静止时将所述第一输泥口9覆盖。

在上述方案中，通过挡泥板的设置，使得集水池内雨水完全沉淀后才能控制挡泥板打开使得淤泥被挤压至集泥池内，而挡泥板的动作随挤压轴的动作控制，使得挤压轴在向下挤压，即挤压淤泥入集泥池时，挡泥板才打开，使得淤泥在挤压轴携带的变形板的挤压下能够进入集泥池，而在挤压轴向上运动或静止，即淤泥挤压完毕，或者雨水正在进行沉淀时，第一输泥口被挡泥板覆盖，从而避免雨水进入集泥池，影响水和泥的分离。

一个优选方案中，所述挤压轴13包括上部轴20和下部轴21；所述下部轴21设置在所述上部轴20的下方，以对所述变形板支撑，且所述上部轴20和下部轴21间的间距与所述变形板相适配；设置于所述第二侧壁5上的上部轴20为由所述总控器控制旋转的齿轮状的转盘22，所述转盘22的轮齿与所述隔离条15的宽度适配，以在所述转盘22时带动所述变形板的运动；设置于所述第一侧壁4上的上部轴20和下部轴21之间的第一侧壁4上设置有第一触碰开关23，所述第一触碰开关23连接于设置于所述转盘22，所述第一触碰开关23在闭合时控制所述转盘22停止转动。

所述缠绕轴14与所述变形板的第一端连接的位置设置有第二触碰开关24，所述第二触碰开关24的两侧对称设置有爪夹25，所述爪夹25在所述第二触碰开关24闭合时做相对运动，以将所述变形板的第一端夹持；且所述第二触碰开关24在闭合时控制所述缠绕轴14向远离所述集水池1的方向旋转，以使所述变形板卷曲并缠绕在所述缠绕轴14上。

在上述方案中，通过上部轴和下部轴的设置，使得变形板既有支撑又能得到固定，从而由挤压轴携带运动时更加稳定，且不易发生形变，便于对集水池下部的淤泥进行挤压，而第二侧壁上上部轴设置为齿轮状的转盘，能够使得转盘在转动时带动变形板向集水池内或缠绕轴方向自由运动，从而使得变形板的控制更加简便，而缠绕轴上设置的第二触碰开关，能够在变形板由转盘输送到缠绕轴时，使得变形板的端部触碰第二触碰开关，从而爪夹能够将变形板的第一端夹持，从而在缠绕轴的带动下，使得变形板受到外力而卷曲在缠绕轴上，使得变形板在不使用时占用空间更小，便于安装和调试。

一个优选方案中，位于所述变形板的第二端的第一根隔离条15的上表面上设置有可变形的弹性限位柱26，所述转盘22的相邻的两个轮齿间分别开设有与所述弹性限位柱26适配的盲孔27；所述盲孔27内设置有第三触碰开关28，所述第三触碰开关28在闭合时控制所述缠绕轴14停止转动。

在上述方案中，弹性限位柱在受到外力时能够弯曲变形，而在外力消失时又能恢复形状，因而通过在变形板的第二端的第一根隔离条上设置弹性限位柱，能够使得转盘在转动至第一根隔离条时限位柱伸入轮齿间的盲孔内，从而使得第三触碰开关闭合，进而缠绕轴停止转动，使得变形板第二端连接在转盘上，而其他变形板缠绕在缠绕轴上，便于在下次转盘旋转时使得转盘能够带动变形板向集水池内移动。

一个优选方案中，所述隔离条15的外部以及所述变形板与所述第二侧壁5接触的位置均设置有密封垫层。

在上述方案中，通过密封垫层的设置，使得隔离条间连接紧密，从而使得变形板对集水池底部的淤泥的挤压更加彻底，避免淤泥由隔离条间的缝隙漏入雨水中；而第二侧壁上设置的密封垫层，避免雨水由第二侧壁与隔离条的接触处漏出。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种污水生态智能处理系统，其中，包括：

集水池，其设置于地面以下以用于雨水的收集；所述集水池的上方设置有开口，所述开口上设置有将所述开口覆盖的盖体；所述盖体扣合在所述开口时低于地面5-10cm；所述盖体上开设有若干贯通所述盖体的漏水口；所述集水池的任一侧壁设置为第一侧壁，与所述第一侧壁相对的侧壁设置为第二侧壁；所述第一侧壁上开设有凹槽；所述凹槽上覆盖有透明挡板，以使所述透明挡板和凹槽组成封闭的容置空间；所述容置空间内设置有镜头朝向所述集水池内部的红外摄像头；所述第一侧壁的底部开设有第一输泥口；

集泥池，其与所述集水池并排设置，且所述集泥池的侧壁上开设有与所述第一输泥口连通的第二输泥口；

隔离机构，其包括隔离板，挤压轴和缠绕轴；所述挤压轴为对称设置在所述第一侧壁和第二侧壁上的一对，且所述挤压轴的初始位置位于所述凹槽的上方；所述挤压轴以可沿所述集水池的内壁由初始位置到所述集水池的底部上下滑动的方式分别与所述第一侧壁和第二侧壁活动连接；所述缠绕轴设置于所述第二侧壁的外部，且与所述挤压轴位于同一水平线上；所述隔离板为由多根条状的隔离条并列排布组成的可卷曲并可延展的变形板，且所述变形板在无外力作用时处于延展状态；所述变形板在卷曲时第一端缠绕在所述缠绕轴上，第二端贯穿所述第二侧壁并与所述第二侧壁上的挤压轴连接；所述变形板在延展时与所述缠绕轴脱离，且第一端与所述第二侧壁上的挤压轴连接，第二端与所述第一侧壁上的挤压轴连接，以形成水平布置在所述集水池内的板体，且所述板体与所述挤压轴随动；

控制机构，其包括总控器和受所述总控器控制的驱动电机；所述总控器控制所述驱动电机驱动所述红外摄像头、挤压轴、缠绕轴的动作。

2.如权利要求1所述的污水生态智能处理系统，其中，所述盖体的上方覆盖有网格状的格栅，所述格栅的上表面与地面齐平；所述盖体为由上层盖体和下层盖体组成的中间具有夹层的双层盖体；所述夹层内对应于所述漏水口的位置设置有可将所述漏水口密封的挡水板；所述上层盖体上设置有湿度传感器，所述湿度传感器连接于所述挡水板，以在所述湿度传感器感应的空气湿度大于预设的阈值时控制所述挡水板由漏水口处移开，而在所述空气湿度小于预设的阈值时控制所述挡水板将所述漏水口覆盖。

3.如权利要求1所述的污水生态智能处理系统，其中，所述透明挡板朝向所述集水池内部的一侧的表面设置有转轴，所述转轴在所述总控器的控制下由所述驱动电机驱动旋转；所述转轴上设置有刮片，所述刮片在转轴的带动下沿所述透明挡板的表面旋转，以对所述透明挡板的表面进行刮削。

4.如权利要求1所述的污水生态智能处理系统，其中，所述集水池的底面设置为由所述第二侧壁向第一侧壁方向向下倾斜的斜面。

5.如权利要求1所述的污水生态智能处理系统，其中，所述第一输泥口上设置有挡泥板，所述挡泥板受控于所述挤压轴，所述挡泥板在所述挤压轴向下滑动时与所述第一输泥口分离，而在所述挤压轴向上滑动或静止时将所述第一输泥口覆盖。

6.如权利要求1所述的污水生态智能处理系统，其中，所述挤压轴包括上部轴和下部轴；所述下部轴设置在所述上部轴的下方，以对所述变形板支撑，且所述上部轴和下部轴间的间距与所述变形板相适配；设置于所述第二侧壁上的上部轴为由所述总控器控制旋转的齿轮状的转盘，所述转盘的轮齿与所述隔离条的宽度适配，以在所述转盘时带动所述变形板的运动；设置于所述第一侧壁上的上部轴和下部轴之间的第一侧壁上设置有第一触碰开关，所述第一触碰开关连接于设置于所述转盘，所述第一触碰开关在闭合时控制所述转盘停止转动；

所述缠绕轴与所述变形板的第一端连接的位置设置有第二触碰开关，所述第二触碰开关的两侧对称设置有爪夹，所述爪夹在所述第二触碰开关闭合时做相对运动，以将所述变形板的第一端夹持；且所述第二触碰开关在闭合时控制所述缠绕轴向远离所述集水池的方向旋转，以使所述变形板卷曲并缠绕在所述缠绕轴上。

7.如权利要求6所述的污水生态智能处理系统，其中，位于所述变形板的第二端的第一根隔离条的上表面上设置有可变形的弹性限位柱，所述转盘的相邻的两个轮齿间分别开设有与所述弹性限位柱适配的盲孔；所述盲孔内设置有第三触碰开关，所述第三触碰开关在闭合时控制所述缠绕轴停止转动。

8.如权利要求1所述的污水生态智能处理系统，其中，所述隔离条的外部以及所述变形板与所述第二侧壁接触的位置均设置有密封垫层。