CN109502867A - 一种无膜固液和气液分离器及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污水处理技术领域，公开了一种无膜固液和气液分离器及系统，该无膜固液和气液分离器包括封闭式容器，封闭式容器内设有固液分离室，固液分离室上方设有气液分离室，且固液分离室和气液分离室之间通过一隔膜体相互隔离。固液分离室设有进料输送管和排渣管，固液分离室内设有逆流管，逆流管的入口端伸入固液分离室中部，逆流管的出口端伸入气液分离室内。气液分离室设有排液管和排气管，气液分离室内设有气体输送管，气体输送管的两端分别与固液分离室和气液分离室连通。本发明无需动力，能够实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种无膜固液和气液分离器及系统。
背景技术
随着人们的生活水平不断提高，人们对于环境资源的保护意识也越来越强，人们的生活中会产生大量的污水，污水中含有大量有机物和颗粒物，这些污水的排放不仅会造成水资源浪费，而且会给环境造成很大压力。为了解决这一难题，人们将污水净化成可使用的水再次使用，以减少水资源的浪费，降低环境压力，现有的一些污水处理装置有固液分离机、膜生物反应器等。固液分离机处理污水的固液分离效果差，处理费用高，而且液体中含有微生物等悬浮物，容易产生臭气，造成环境的二次污染。
膜生物反应器技术是将膜分离技术与污水生物处理技术有机结合的一种崭新技术。在膜生物反应器内置中空纤维超滤膜，污染物首先在生物反应器中进行生物降解，同时生物反应器内的混合液在膜两侧压力差的作用下，水和小于膜孔径的小分子溶质透过膜，微生物和大分子溶质被膜截留，从而完成泥水分离过程。膜生物反应器作为一种新型高效水处理技术，具有结构紧凑、占地面积小，剩余污泥产泥率低，出水水质好，容易自动化控制等优点，但是其存在设备投资大，处理费用高、设备维护费用高，且使用寿命短的缺点。因此，需要一种污水处理设备，能够杜绝臭气二次污染源、降低污水处理费用和维护费用、提高污水处理效果和效率。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种无膜固液和气液分离器，其能够实现污水的固液分离和气液分离，实现污水的无害化处理排放；本发明还提供了一种无膜固液和气液分离系统，其能够实现大量污水的固液分离和气液分离，实现污水的高效处理。
本发明所采用的技术方案为：一种无膜固液和气液分离器，包括封闭式容器，所述封闭式容器内设有固液分离室，所述固液分离室上方设有气液分离室，且固液分离室和气液分离室之间通过一隔膜体相互隔离。所述固液分离室设有进料输送管和排渣管，固液分离室内设有逆流管，所述逆流管的入口端伸入固液分离室中部，逆流管的出口端伸入气液分离室内。所述气液分离室设有排液管和排气管，气液分离室内设有气体输送管，所述气体输送管的两端分别与固液分离室和气液分离室连通，且气体输送管的出口端高度高于逆流管的出口端高度。
作为优选方式，所述进料输送管的入口端延伸至所述封闭式容器顶部，进料输送管的出口端伸入固液分离室中部。
作为优选方式，所述封闭式容器包括至少一个侧壁组，该侧壁组由相对且相互平行的两侧壁构成，两侧壁之间贯穿有套管且套管的外壁均与两侧壁密封连接；还包括拉杆，该拉杆与所述套管相套接，拉杆的两端均可拆卸装配有压紧组件，且两压紧组件分别压紧在所述封闭式容器的侧壁表面上。
作为优选方式，所述压紧组件包括多个外护杆和套于所述拉杆上的活动夹，所述活动夹朝向所述封闭式容器的侧壁一侧开设有多个弧形槽，各个弧形槽分别与各个外护杆对应匹配，并将各个外护杆压紧于所述封闭式容器的侧壁上。
本发明所采用的另一技术方案为：一种无膜固液和气液分离器，包括封闭式容器，所述封闭式容器内设有多个依次连通的固液分离室，每个固液分离室上方均设有气液分离室，且各个气液分离室依次连通。相邻的固液分离室和气液分离室之间通过一隔膜体相互隔离，且相邻的固液分离室和气液分离室之间通过一气体输送管相互连通。多个固液分离室均设有排渣管，且位于头部的固液分离室设有进料输送管，位于尾部的固液分离室内设有逆流管，所述逆流管的入口端伸入尾部的固液分离室中部，逆流管的出口端伸入位于头部的气液分离室内，且逆流管的出口端高度低于气体输送管的出口端高度，位于尾部的气液分离室设有排液管和排气管。
作为优选方式，相邻的两固液分离室之间设有U形的第一引流管，且第一引流管的入口端高度高于出口端高度，所述第一引流管的入口端伸入固液分离室中部。
作为优选方式，相邻的两气液分离室之间设有第二引流管和通气孔，且第二引流管的出口端高度高于入口端高度，所述第二引流管的入口端伸入气液分离室的中部。
作为优选方式，所述封闭式容器包括至少一个侧壁组，该侧壁组由相对且相互平行的两侧壁构成，两侧壁之间贯穿有套管且套管的外壁均与两侧壁密封连接；还包括拉杆，该拉杆与所述套管相套接，拉杆的两端均可拆卸装配有压紧组件，且两压紧组件分别压紧在所述封闭式容器的侧壁表面上。
作为优选方式，所述压紧组件包括多个外护杆和套于所述拉杆上的活动夹，所述活动夹朝向所述封闭式容器的侧壁一侧开设有多个弧形槽，各个弧形槽分别与各个外护杆对应匹配，并将各个外护杆压紧于所述封闭式容器的侧壁上。
本发明所采用的另一技术方案为：一种无膜固液和气液分离系统，所述无膜固液和气液分离系统由多个上述任一项所述的无膜固液和气液分离器堆叠而成。
本发明的有益效果为：
1、本发明提供了一种无膜固液和气液分离器，该无膜固液和气液分离器无需动力，能够实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用，实现污水的无害化处理排放。
2、本发明提供了一种无膜固液和气液分离器，该无膜固液和气液分离器在封闭式容器的两相对侧壁之间均设有套管，在套管内套接拉杆之后，并在拉杆的两端通过压紧组件压紧在封闭式容器的侧壁表面上，在套管内分别套接拉杆之后，并在拉杆的两端通过拧紧锁紧螺母使其压紧在封闭式容器的侧壁表面上，当封闭式容器的内部盛装污水之后，在拉杆配合其端部的压紧组件的作用下，能够有效提升封闭式容器的外力抗压，无需增加封闭式容器的材料厚度和强度，降低了建造成本。
3、本发明提供了一种无膜固液和气液分离器，该无膜固液和气液分离器无需动力，通过多个固液分离室和气液分离室去除污水中的固体物质，实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用，实现污水的无害化处理排放。本发明能够杜绝臭气二次污染源，污水处理费用低，设备维护简单，污水处理效果好，污水处理效率高。
4、本发明提供了一种无膜固液和气液分离系统，该无膜固液和气液分离系统使用多个无膜固液和气液分离器相互堆叠，其占地面积小，污水处理量大，能够对污水进行集中处理，并且无需动力，通过多个固液分离室和气液分离室去除污水中的固体物质，实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用，实现污水的无害化处理排放。本发明能够杜绝臭气二次污染源，污水处理费用低，设备维护简单，污水处理效果好，污水处理效率高。
附图说明
图1是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例1的剖视图；
图2是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例1的整体结构示意图；
图3是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例1的俯视图；
图4是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例2的俯视图；
图5是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例2中第一引流管的第一种结构示意图；
图6是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例2中第一引流管的第二种结构示意图；
图7是本发明提供的一种无膜固液和气液分离器的实施例2中第一引流管的第三种结构示意图；
图8是本发明提供的一种无膜固液和气液分离系统的整体结构示意图；
图中：1-封闭式容器；2-固液分离室；3-气液分离室；4-隔膜体；5-进料输送管；6-排渣管；7-逆流管；8-排液管；9-排气管；10-气体输送管；11-套管；12-拉杆；13-外护杆；14-活动夹；15-弧形槽；16-第一引流管；17-第二引流管；18-通气孔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义型实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
实施例1
如图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种无膜固液和气液分离器，包括封闭式容器1，封闭式容器1可以为圆形、方形或者异形，封闭式容器1可以使用钢板、钢筋混泥土、砖混或者塑料等制成，封闭式容器1的大小可以根据实际需要设计，以满足各领域的需求。所述封闭式容器1内设有固液分离室2，所述固液分离室2上方设有气液分离室3，且固液分离室2和气液分离室3之间通过一隔膜体4相互隔离。隔膜体4将封闭式容器1内部分为两部分，上半部分为气液分离室3，下半部分为固液分离室2。固液分离室2内的悬浮物上浮到水面上，在隔膜体4的阻挡作用下实现孵化发酵。
所述固液分离室2设有进料输送管5和排渣管6，固液分离室2内设有逆流管7，所述逆流管7的入口端伸入固液分离室2中部，逆流管7的出口端伸入气液分离室3内，逆流管7的出口端位于气液分离室3底部。通过进料输送管5向固液分离室2内输送污水，污水中的沉淀物沉积到固液分离室2底部，污水中的悬浮物上浮到固液分离室2顶部，因此在固液分离室2中部的污水中含有较少的固体物质。通过进料输送管5向固液分离室2内连续输送污水，固液分离室2的水压增加，使气液分离室3内形成负压，由于逆流管7的入口端伸入固液分离室2中部，因此逆流管7可以将固液分离室2中部的污水输送至气液分离室3内，沉淀物自动沉降，无需动力即可实现固液分离。排渣管6设置在固液分离室2底部，通过排渣管6将固液分离室2底部的沉淀物排出，排出沉淀物可用来制作农业肥料，实现废弃物质的循环利用。污水在固液分离室2内完成固液分离，含有较少固体物质的污水进入气液分离室3内进行进一步处理。
所述气液分离室3设有排液管8和排气管9，排液管8和排气管9上均设置有阀门，气液分离室3内设有气体输送管10，所述气体输送管10的两端分别与固液分离室2和气液分离室3连通，且气体输送管10的出口端高度高于逆流管7的出口端高度，污水在气液分离室3内完成气液分离。
气体输送管10呈U形，气体输送管10的入口端穿过隔膜体4并与隔膜体4保持齐平，气体输送管10的出口端伸入气液分离室3顶部。污水中的悬浮物上浮到固液分离室2顶部，隔膜体4将悬浮物压至水面下进行孵化发酵，产生的气体通过气体输送管10输送至气液分离室3。气体在气液分离室3完成收集后，通过排气管9排出，用于发电、冶炼等。气液分离室3内的污水经过沉淀后，通过排液管8将气液分离室3内的上清液排出，经过处理后得到的上清液无臭味，无悬浮物，可用于植物灌溉等，不会危害嫩苗，不烂根茎。在气液分离室3底部设置排放管，用于排出气液分离室3内沉淀的少量固体物质。无膜固液和气液分离器建成后可以固定或移动，固定的无膜固液和气液分离器用于将待处理污水汇集集中处理，可实现零距离处理，避免污水汇集过程中产生臭气二次污染源排放，移动的无膜固液和气液分离器需要将处理好的物质汇集输送。
固液分离室2内的悬浮物在浮力作用下上浮，并自动被隔挡在隔膜体4下(浸泡在污水中)进行无氧发酵，而发酵产生的固体物质在重力作用下掉落至固液分离室2底部，通过排渣管6排出；发酵产生的气体通过气体输送管10进入气液分离室3，通过排气管9排出。
本发明的无膜固液和气液分离器无需动力，能够实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用，实现污水的无害化处理排放。本发明能够杜绝臭气二次污染源，污水处理费用低，设备维护简单，污水处理效果好。无膜固液和气液分离器可用于固液和气液分离的各种领域，如养殖污水、生活污水、食品加工污水、零星污水、餐厨垃圾污水和生活垃圾污水处理等领域。
在本实施方式中，所述进料输送管5的入口端延伸至所述封闭式容器1顶部，进料输送管5的出口端伸入固液分离室2中部。进料输送管5具有一定的长度，可以利用污水的自身重力减轻外部水泵的负荷。在封闭式容器1上开设加热腔，加热腔可以设置在固液分离室2或者气液分离室3内，加热腔内设置加热装置，通过加热装置为封闭式容器1内的污水加热，污水在一定温度下孵化发酵。
在本实施方式中，所述封闭式容器1包括至少一个侧壁组，该侧壁组由相对且相互平行的两侧壁构成，两侧壁之间贯穿有套管11且套管11的外壁均与两侧壁密封连接；还包括拉杆12，该拉杆12与所述套管11相套接，拉杆12的两端均可拆卸装配有压紧组件，且两压紧组件分别压紧在所述封闭式容器1的侧壁表面上。套管11两端均通过焊接连接在封闭式容器1的侧壁上，以保证整个罐体的内部依然是密封状态。在实际安装过程中，封闭式容器1若为方形，则在封闭式容器1具有三个侧壁组，每个侧壁组安装一根套管11，三根套管11之间呈相互错开的状态安装。
在本实施方式中，所述压紧组件包括多个外护杆13和套于所述拉杆12上的活动夹14，所述活动夹14朝向所述封闭式容器1的侧壁一侧开设有多个弧形槽15，各个弧形槽15分别与各个外护杆13对应匹配，并将各个外护杆13压紧于所述封闭式容器1的侧壁上。外护杆13能够卡在弧形槽15内且不会产生晃动，并将各个外护杆13压紧于所述封闭式容器1的侧壁上，外护杆13可分散拉杆12对封闭式容器1侧壁的压力。优选的，外护杆13设有两根，对应的活动夹14上设有两个弧形槽15。
所述活动夹14上开设有与所述拉杆12相匹配的套孔，套孔的两侧对称分布有所述弧形槽15，在装配时，待拉杆12套入至对应的套管11内部时，将活动夹14的套孔与拉杆12的端部对准，同时，将活动夹14上的弧形槽15对应卡入至外护杆13上即可。
所述拉杆12的两端均螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母抵紧于所述活动夹14的表面上，通过拧紧锁紧螺母将拉杆12锁紧在封闭式容器1上，通过调整锁紧螺母的松紧程度，可调整拉杆12对封闭式容器1的外力抗压能力。
本发明在封闭式容器1的两相对侧壁之间均设有套管11，在套管11内套接拉杆12之后，并在拉杆12的两端通过压紧组件压紧在封闭式容器1的侧壁表面上，在套管11内分别套接拉杆12之后，并在拉杆12的两端通过拧紧锁紧螺母使其压紧在封闭式容器1的侧壁表面上，当封闭式容器1的内部盛装污水之后，在拉杆12配合其端部的压紧组件的作用下，能够有效提升封闭式容器1的外力抗压，无需增加封闭式容器1的材料厚度和强度，降低了建造成本。
实施例2
如图4和图5所示，本实施例提供了一种无膜固液和气液分离器，包括封闭式容器1，封闭式容器1可以为圆形、方形或者异形，封闭式容器1可以使用钢板、钢筋混泥土、砖混或者塑料等制成，封闭式容器1的大小可以根据实际需要设计，以满足各领域的需求。封闭式容器1内设有多个依次连通的固液分离室2，多个固液分离室2并排设置。每个固液分离室2上方均设有气液分离室3，且各个气液分离室3依次连通。
其中，多个固液分离室2包括位于头部的固液分离室2、位于中间的固液分离室2和位于尾部的固液分离室2，头部的固液分离室2与中间的固液分离室2连通，中间的固液分离室2与尾部的固液分离室2连通。多个气液分离室3包括位于头部的气液分离室3、位于中间的气液分离室3和位于尾部的气液分离室3，头部的气液分离室3与中间的气液分离室3连通，中间的气液分离室3与尾部的气液分离室3连通。头部的固液分离室2上方为尾部的气液分离室3，尾部的固液分离室2上方为头部的气液分离室3。
相邻的固液分离室2和气液分离室3之间通过一隔膜体4相互隔离，且相邻的固液分离室2和气液分离室3之间通过一气体输送管10相互连通。气体输送管10呈U形，气体输送管10的入口端穿过隔膜体4并与隔膜体4保持齐平，气体输送管10的出口端伸入气液分离室3顶部，通过气体输送管10可以将固液分离室2的气体输送至气液分离室3内。
多个固液分离室2均设有排渣管6，且位于头部的固液分离室2设有进料输送管5，位于尾部的固液分离室2内设有逆流管7，所述逆流管7的入口端伸入尾部的固液分离室2中部，逆流管7的出口端伸入位于头部的气液分离室3内，且逆流管7的出口端高度低于气体输送管10的出口端高度，位于尾部的气液分离室3设有排液管8和排气管9。
通过进料输送管5向头部的固液分离室2内输送污水，头部的固液分离室2内的污水达到一定量后，头部的固液分离室2内的污水水压增加，中间的固液分离室2和尾部的固液分离室2内形成负压，污水输送至中间的固液分离室2，中间的固液分离室2内的污水达到一定量后，污水再输送至尾部的固液分离室2。在各个固液分离室2内，污水中的沉淀物会沉积到固液分离室2底部，污水中的悬浮物会上浮到固液分离室2顶部，因此在固液分离室2中部的污水中含有较少的固体物质。
通过进料输送管5向头部的固液分离室2内连续输送污水，各个固液分离室2的水压逐渐增加，由于逆流管7的入口端伸入尾部的固液分离室2中部，因此逆流管7可以将尾部的固液分离室2中部的污水输送至头部的气液分离室3内，沉淀物自动沉降，无需动力即可实现固液分离。排渣管6设置在各个固液分离室2底部，通过排渣管6将各个固液分离室2底部的沉淀物排出，污水在各个固液分离室2内完成固液分离，含有较少固体物质的污水进入头部的气液分离室3内进行进一步处理。
污水进入头部的气液分离室3内后，依次进入中间的气液分离室3和尾部的气液分离室3，在各个气液分离室3进行沉淀处理，通过排液管8将尾部的气液分离室3内的上清液排出，经过处理后得到的上清液可用于灌溉等。在各个气液分离室3底部设置排放管，用于排出各个气液分离室3内沉淀的少量固体物质。无膜固液和气液分离器建成后可以固定或移动，可集中处理或分散处理污水。
在本实施方式中，相邻的两固液分离室2之间设有U形的第一引流管16，且第一引流管16的入口端高度高于出口端高度。优选地，所述第一引流管16的入口端伸入固液分离室2中部。由于各个固液分离室2中部的污水中含有较少的固体物质，头部的固液分离室2、中间的固液分离室2和尾部的固液分离室2内污水中含有的固体物质逐渐减少，进一步减少进入气液分离室3内的污水的固体物质。
在本实施方式中，相邻的两气液分离室3之间设有第二引流管17和通气孔18，且第二引流管17的出口端高度高于入口端高度。通气孔18设置在两气液分离室3的上部，使各个气液分离室3内的气体聚集到尾部的气液分离室3内，再通过排气管9排出，用于发电、冶炼等。
由于第二引流管17的出口端高度高于入口端高度，头部的气液分离室3内需要积累一定的污水后，才能通过第二引流管17进入中部的气液分离室3内，中部的气液分离室3内积累一定的污水后，才能通过第二引流管17进入尾部的气液分离室3内，可以逐步减少各个气液分离室3内的固体物质。各个气液分离室3内的污水经过沉淀后，通过排液管8将尾部的气液分离室3内的上清液排出，经过处理后得到的上清液无臭味，无悬浮物，可用于植物灌溉等，不会危害嫩苗，不烂根茎。
优选地，第二引流管17的入口端伸入气液分离室3的中部。各个气液分离室3内的污水经过沉淀后，上清液通过第二引流管17进入下一个气液分离室3，有效的减少了污水中的固体物质。
如图6和图7所示，第一引流管16可以为U形或者L型，使中部的固液分离室2和尾部的固液分离室2形成负压，使污水中的沉淀物充分沉淀。头部的固液分离室2内中层区域污水通过第一引流管16导流至中部的固液分离室2内的下层的负压区域实现固体物质的下沉，这样通过多个第一引流管16将头部的固液分离室2的污水输送至尾部的固液分离室2，达到固液分离。
第二引流管17可以为U形或者L型，使中部的气液分离室3和尾部的气液分离室3形成负压，使污水中的沉淀物充分沉淀，提高了污水的处理效率。通过多个第二引流管17将头部的气液分离室3的污水输送至尾部的气液分离室3，气体上升到气液分离室3顶部，气体通过通气孔18导通进入头部的气液分离室3内，实现气液分离，头部的气液分离室3的无臭味污水通过排液口排出，用于农业肥料实现资源再利用，达到零排放零污染。通过排气管9排出的气体可以收集，用于发电、燃料或燃烧实现资源再利用，达到无二次污染源排放。在封闭式容器1上开设加热腔，加热腔可以设置在固液分离室2或者气液分离室3内，加热腔内设置加热装置，通过加热装置为封闭式容器1内的污水加热，污水在一定温度下孵化发酵。
固液分离室2内的悬浮物在浮力作用下上浮，并自动被隔挡在隔膜体4下(浸泡在污水中)进行无氧发酵，而发酵产生的固体物质在重力作用下掉落至固液分离室2底部，通过排渣管6排出；发酵产生的气体通过气体输送管10进入气液分离室3，通过排气管9排出。
本发明的无膜固液和气液分离器无需动力，通过多个固液分离室2和气液分离室3去除污水中的固体物质，实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用，实现污水的无害化处理排放。本发明能够杜绝臭气二次污染源，污水处理费用低，设备维护简单，污水处理效果好，污水处理效率高。
在本实施方式中，所述进料输送管5的入口端延伸至所述封闭式容器1顶部，进料输送管5的出口端伸入固液分离室2中部。进料输送管5具有一定的长度，可以利用污水的自身重力减轻外部水泵的负荷。
在本实施方式中，所述封闭式容器1包括至少一个侧壁组，该侧壁组由相对且相互平行的两侧壁构成，两侧壁之间贯穿有套管11且套管11的外壁均与两侧壁密封连接；还包括拉杆12，该拉杆12与所述套管11相套接，拉杆12的两端均可拆卸装配有压紧组件，且两压紧组件分别压紧在所述封闭式容器1的侧壁表面上。
在本实施方式中，所述压紧组件包括多个外护杆13和套于所述拉杆12上的活动夹14，所述活动夹14朝向所述封闭式容器1的侧壁一侧开设有多个弧形槽15，各个弧形槽15分别与各个外护杆13对应匹配，并将各个外护杆13压紧于所述封闭式容器1的侧壁上。外护杆13能够卡在弧形槽15内且不会产生晃动，并将各个外护杆13压紧于所述封闭式容器1的侧壁上，外护杆13可分散拉杆12对封闭式容器1侧壁的压力。优选的，外护杆13设有两根，对应的活动夹14上设有两个弧形槽15。
所述活动夹14上开设有与所述拉杆12相匹配的套孔，套孔的两侧对称分布有所述弧形槽15，在装配时，待拉杆12套入至对应的套管11内部时，将活动夹14的套孔7与拉杆12的端部对准，同时，将活动夹14上的弧形槽15对应卡入至外护杆13上即可。
所述拉杆12的两端均螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母抵紧于所述活动夹14的表面上，通过拧紧锁紧螺母将拉杆12锁紧在封闭式容器1上，通过调整锁紧螺母的松紧程度，可调整拉杆12对封闭式容器1的外力抗压能力。另外，各个固液分离室2和气液分离室3可单个分开设置，各个固液分离室2相互连通，各个气液分离室3相互连通，其中一个固液分离室2与其中一个气液分离室3连通，各个固液分离室2和气液分离室3通过前后、左右和向上相互拼排，再通过套管11、拉杆12和压紧组件加固。
本发明在封闭式容器1的内部盛装污水之后，在拉杆12配合其端部的压紧组件的作用下，能够有效提升封闭式容器1的外力抗压，无需增加封闭式容器1的材料厚度和强度，就能够达到较高的抗压能力，降低了建造成本。
实施例3
如图8所示，本实施例提供了一种无膜固液和气液分离系统，所述无膜固液和气液分离系统由多个无膜固液和气液分离器堆叠而成，多个无膜固液和气液分离器相互环绕或者组合在一起。无膜固液和气液分离器包括封闭式容器1，封闭式容器1可以是长方形、梯形、圆形或异形体，优选为方形，封闭式容器1内设有多个依次连通的固液分离室2，多个固液分离室2并排设置。每个固液分离室2上方均设有气液分离室3，且各个气液分离室3依次连通。其中，多个固液分离室2包括位于头部的固液分离室2、位于中间的固液分离室2和位于尾部的固液分离室2。多个气液分离室3包括位于头部的气液分离室3、位于中间的气液分离室3和位于尾部的气液分离室3。头部的固液分离室2上方为尾部的气液分离室3，尾部的固液分离室2上方为头部的气液分离室3。
相邻的固液分离室2和气液分离室3之间通过一隔膜体4相互隔离，且相邻的固液分离室2和气液分离室3之间通过一气体输送管10相互连通。气体输送管10呈U形，气体输送管10的入口端穿过隔膜体4并与隔膜体4保持齐平，气体输送管10的出口端伸入气液分离室3顶部，通过气体输送管10可以将固液分离室2的气体输送至气液分离室3内。
多个固液分离室2均设有排渣管6，头部的固液分离室2设有进料输送管5，尾部的固液分离室2内设有逆流管7，所述逆流管7的入口端伸入尾部的固液分离室2中部，逆流管7的出口端伸入头部的气液分离室3内，且逆流管7的出口端高度低于气体输送管10的出口端高度，尾部的气液分离室3设有排液管8和排气管9。
通过进料输送管5向头部的固液分离室2内输送污水，头部的固液分离室2内的污水达到一定量后，污水再输送至中间的固液分离室2，中间的固液分离室2内的污水达到一定量后，污水再输送至尾部的固液分离室2。在各个固液分离室2内，污水中的沉淀物会沉积到固液分离室2底部，污水中的悬浮物会上浮到固液分离室2顶部，因此在固液分离室2中部的污水中含有较少的固体物质。
通过进料输送管5向头部的固液分离室2内连续输送污水，各个固液分离室2的水压逐渐增加，由于逆流管7的入口端伸入尾部的固液分离室2中部，因此逆流管7可以将尾部的固液分离室2中部的污水输送至头部的气液分离室3内。排渣管6设置在各个固液分离室2底部，通过排渣管6将各个固液分离室2底部的沉淀物排出，污水在各个固液分离室2内完成固液分离，含有较少固体物质的污水进入头部的气液分离室3内进行进一步处理。
污水进入头部的气液分离室3内后，依次进入中间的气液分离室3和尾部的气液分离室3，在各个气液分离室3进行沉淀处理，通过排液管8将尾部的气液分离室3内的上清液排出，经过处理后得到的上清液可用于灌溉等。在各个气液分离室3底部设置排放管，用于排出各个气液分离室3内沉淀的少量固体物质。无膜固液和气液分离系统可用于固液和气液分离的各种领域，如养殖污水、生活污水、食品加工污水、零星污水、餐厨垃圾污水和生活垃圾污水处理等领域。
本发明使用多个无膜固液和气液分离器相互堆叠，其占地面积小，污水处理量大，能够对污水进行集中处理，并且无需动力，通过多个固液分离室2和气液分离室3去除污水中的固体物质，实现污水的固液分离和气液分离，分离后的沉淀物、上清液和气体可以重新循环利用，实现污水的无害化处理排放。本发明能够杜绝臭气二次污染源，污水处理费用低，设备维护简单，污水处理效果好，污水处理效率高。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种无膜固液和气液分离器，包括封闭式容器(1)，其特征在于，所述封闭式容器(1)内设有固液分离室(2)，所述固液分离室(2)上方设有气液分离室(3)，且固液分离室(2)和气液分离室(3)之间通过一隔膜体(4)相互隔离；所述固液分离室(2)设有进料输送管(5)和排渣管(6)，固液分离室(2)内设有逆流管(7)，所述逆流管(7)的入口端伸入固液分离室(2)中部，逆流管(7)的出口端伸入气液分离室(3)内；所述气液分离室(3)设有排液管(8)和排气管(9)，气液分离室(3)内设有气体输送管(10)，所述气体输送管(10)的两端分别与固液分离室(2)和气液分离室(3)连通，且气体输送管(10)的出口端高度高于逆流管(7)的出口端高度。
2.根据权利要求1所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，所述进料输送管(5)的入口端延伸至所述封闭式容器(1)顶部，进料输送管(5)的出口端伸入固液分离室(2)中部。
3.根据权利要求1所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，所述封闭式容器(1)包括至少一个侧壁组，该侧壁组由相对且相互平行的两侧壁构成，两侧壁之间贯穿有套管(11)且套管(11)的外壁均与两侧壁密封连接；还包括拉杆(12)，该拉杆(12)与所述套管(11)相套接，拉杆(12)的两端均可拆卸装配有压紧组件，且两压紧组件分别压紧在所述封闭式容器(1)的侧壁表面上。
4.根据权利要求3所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，所述压紧组件包括多个外护杆(13)和套于所述拉杆(12)上的活动夹(14)，所述活动夹(14)朝向所述封闭式容器(1)的侧壁一侧开设有多个弧形槽(15)，各个弧形槽(15)分别与各个外护杆(13)对应匹配，并将各个外护杆(13)压紧于所述封闭式容器(1)的侧壁上。
5.一种无膜固液和气液分离器，包括封闭式容器(1)，其特征在于，所述封闭式容器(1)内设有多个依次连通的固液分离室(2)，每个固液分离室(2)上方均设有气液分离室(3)，且各个气液分离室(3)依次连通；相邻的固液分离室(2)和气液分离室(3)之间通过一隔膜体(4)相互隔离，且相邻的固液分离室(2)和气液分离室(3)之间通过一气体输送管(10)相互连通；多个固液分离室(2)均设有排渣管(6)，且位于头部的固液分离室(2)设有进料输送管(5)，位于尾部的固液分离室(2)内设有逆流管(7)，所述逆流管(7)的入口端伸入尾部的固液分离室(2)中部，逆流管(7)的出口端伸入位于头部的气液分离室(3)内，且逆流管(7)的出口端高度低于气体输送管(10)的出口端高度，位于尾部的气液分离室(3)设有排液管(8)和排气管(9)。
6.根据权利要求5所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，相邻的两固液分离室(2)之间设有U形的第一引流管(16)，且第一引流管(16)的入口端高度高于出口端高度，所述第一引流管(16)的入口端伸入固液分离室(2)中部。
7.根据权利要求5所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，相邻的两气液分离室(3)之间设有第二引流管(17)和通气孔(18)，且第二引流管(17)的出口端高度高于入口端高度，所述第二引流管(17)的入口端伸入气液分离室(3)的中部。
8.根据权利要求5所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，所述封闭式容器(1)包括至少一个侧壁组，该侧壁组由相对且相互平行的两侧壁构成，两侧壁之间贯穿有套管(11)且套管(11)的外壁均与两侧壁密封连接；还包括拉杆(12)，该拉杆(12)与所述套管(11)相套接，拉杆(12)的两端均可拆卸装配有压紧组件，且两压紧组件分别压紧在所述封闭式容器(1)的侧壁表面上。
9.根据权利要求8所述的一种无膜固液和气液分离器，其特征在于，所述压紧组件包括多个外护杆(13)和套于所述拉杆(12)上的活动夹(14)，所述活动夹(14)朝向所述封闭式容器(1)的侧壁一侧开设有多个弧形槽(15)，各个弧形槽(15)分别与各个外护杆(13)对应匹配，并将各个外护杆(13)压紧于所述封闭式容器(1)的侧壁上。
10.一种无膜固液和气液分离系统，其特征在于，所述无膜固液和气液分离系统由多个如权利要求5-9任一项所述的无膜固液和气液分离器堆叠而成。
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