CN111729397A - 一种具有多级处理功能的污水处理器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有多级处理功能的污水处理器，包括处理器端盖和处理器，处理器端盖上有竖向滑动的立轴，处理器内设有行星轮系，立轴穿过与处理器端盖转动连接的上齿轮和行星轮系中的太阳轮，向下延伸；所述的两齿轮内圈皆与立轴螺纹连接，行星轮系的齿圈外圈螺纹连接有轴套，轴套下部连接有叶片；处理器上部有圆周分布的多个通孔而外部设有可竖向滑动的阻塞环，阻塞环与通孔相匹配，立轴上端经细绳与阻塞环连接；本发明中过滤圆板的下滑速率决定着悬浮物的排出时刻，实现悬浮物排出精确控制；叶片在清水里低速搅动，使得清水表面悬浮物缓慢向四周运动，实现了悬浮物的大量集中；集中后的悬浮物在一定时刻流出，具有排污量多，排污效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别是一种具有多级处理功能的污水处理器。
背景技术
污水处理就是利用物理、化学和生物的方法对污水进行处理，使污水净化，减少污染，达到回收再利用的处理效果。污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。
通常污水经过初次过滤之后，只能过滤掉直径较大的呈悬浮或沉淀状态的固体颗粒，而对于细粒状的悬浮物，例如难溶性有机物、小分子颗粒则需要进行下一级处理，为了处理过滤后的污水问题，出现了很多污水处理设备，目前大多数是采用化学中和和添加絮凝剂的方式去除，上述两种污水处理方式都需要向污水中投入大量试剂，才能达到净化污水的目的，而试剂成本高昂，不利于大范围使用；使用化学药剂处理过的污水中残存有部分化学药剂，直接排放易造成污染，所以要设置额外的工序来完全消除残存的药剂，除此之外净化后的水质还要进行实时检测，达到排放标椎之后才能排出，不仅增加了净化成本，而且增多了操作工序，同时频繁的使用化学药剂也不利于环保。
发明内容
针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种具有多级处理功能的污水处理器，以解决现有污水处理设备中固体颗粒过滤及污水中悬浮物排出的问题。
其解决的技术方案是：一种具有多级处理功能的污水处理器，包括处理器和处理器端盖，处理器端盖位于处理器上方且与处理器经法兰连接构成柱体空腔结构，处理器端盖上端面中心设有轴线竖向设置的可转动的上齿轮，上齿轮内螺纹连接有与竖向滑动的立轴，所述上齿轮受动力装置驱动；
所述处理器端盖与处理器构成的柱体空腔结构内设有行星轮系，行星轮系中包括有太阳轮、行星轮、定轴、齿圈、齿圈连接件，行星轮系与处理器端盖之间设有多个定轴，任一定轴的上端均与处理器端盖固定连接，所述定轴的下端与行星轮一一同轴转动连接，所述太阳轮设置在上齿轮下方并与上齿轮同轴转动，太阳轮与上齿轮之间通过套设在所述立轴上的套筒连接，套筒上套装有套筒环，齿圈连接件上部与套筒环转动连接，齿圈连接件下端与齿圈固定连接，所述立轴插装在太阳轮内向下延伸，立轴与太阳轮内圈之间为螺纹连接，构成了当上齿轮受驱动装置作用发生转动时，经套筒传递，上齿轮、太阳轮与立轴螺纹传动的作用，使立轴竖向滑动的机构；
所述处理器上部开设有沿处理器圆周方向分布的多个通孔，处理器上的通孔下方有安装在处理器外壁且沿着处理器圆周分布的多个限位挡块；限位挡块上放置有与通孔相匹配的阻塞环，阻塞环为一层与立轴同轴且能够遮挡住通孔的环状薄板，阻塞环可在处理器外壁上竖向滑动，所述处理器端盖顶部设有支撑圈，立轴上端固定连接有圆周分布的多个细绳，任一细绳均绕过支撑圈后与阻塞环连接，构成当立轴上下滑动时，经过细绳的传递，阻塞环也随之上下滑动，使得各个通孔与外界连通或隔离的机构；
所述齿圈外圈螺纹连接有套装在齿圈上的轴套，轴套下部安装有三个叶片，构成当齿圈转动时，经齿圈与轴套之间螺纹传动的作用，轴套上下滑动，当轴套与齿圈相对移动至螺纹传动的行程末端时，齿圈带动轴套与叶片同向转动的机构。
本发明采用过滤与搅拌相配合的操作，在过滤之后利用叶片低速搅拌的作用，实现了悬浮物大量集中的效果；立轴经细绳与阻塞板的连接，实现了对污水分离时刻的精确控制；悬浮物聚集在通孔周围，在一定时刻排出，具有排污量多，排污效果好的特点。
附图说明
图1为本发明的主视示意图。
图2为本发明的空腔内部的立体图。
图3为本发明的行星轮系的俯视剖面图。
图4为本发明的空腔内齿圈连接件正视剖视图。
图5为本发明的污水过滤装置的立体图。
图6为本发明的刮板轴测图。
图7为本发明的处理器立体图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图7给出，本发明包括竖向共轴设置的处理器2和处理器端盖1，处理器端盖1位于处理器2上方且与处理器2构成经法兰连接的柱体空腔结构，处理器端盖1上端面中心设有轴线沿竖向的上齿轮3，上齿轮3与处理器端盖1转动连接，上齿轮3内插装有与上齿轮3同轴设置可竖向滑动的立轴4，立轴4上端置于所述柱体空腔结构外部，立轴4下端穿插过处理器端盖1中心向下延伸，上齿轮3内圈与立轴4螺纹连接，所述上齿轮3受动力装置驱动；
所述处理器端盖1与处理器2构成的柱体空腔结构内设有行星轮系8，行星轮系8内包括太阳轮81、行星轮82、定轴83、齿圈84、齿圈连接件85，行星轮系8与处理器端盖1之间设有多个定轴83，任一定轴83的上端均与处理器端盖1固定连接，所述定轴83的下端插装在对应的行星轮82内并与行星轮82同轴转动连接，太阳轮81置于上齿轮3正下方并与上齿轮3同轴转动，太阳轮81与上齿轮3之间通过套装在所述立轴4上的套筒9连接，套筒9下部安装有沿套筒9圆周方向的套筒环10，套筒环10与齿圈84之间设有齿圈连接件85，齿圈连接件85上部套装在套筒环10上且与套筒环10转动连接，齿圈连接件下端与齿圈84上端面固定连接，所述立轴4穿过太阳轮81内继续向下延伸，太阳轮81内圈与立轴4之间通过螺纹连接，构成了当上齿轮3受动力装置驱动而发生转动时，经套筒9的传递，上齿轮3、太阳轮81与立轴4的螺纹传动的作用，使立轴4上下滑动的机构；
所述处理器2上部开设有沿处理器2圆周方向分布的多个通孔18，，通孔18下方有安装在处理器2外壁且沿着处理器2圆周分布的多个限位挡块7，限位挡块7上放置有与通孔18相匹配的阻塞环6，阻塞环6为一层与立轴4同轴且能够遮挡住通孔18的环状薄板，阻塞环6可在处理器2外壁上下滑动，所述所述处理器端盖1顶部设有支撑圈17，所述立轴4上端固定连接有沿立轴4圆周分布的多个细绳5，任一细绳5均绕过支撑圈17后与阻塞环6连接，构成当立轴4上下滑动时，经过细绳5的传递，阻塞环6随之上下滑动，使得各个通孔18与外界连通或隔离的机构；所述限位挡块7用于阻挡阻塞环6在细绳5放松时的自然下沉，所述阻塞环6用于隔绝通孔18与外界的联通，使通孔18在特定的时间排出悬浮物，所述通孔18用于排出悬浮物进行上层污水处理；
所述齿圈84外圈螺纹连接有套装在齿圈84上的轴套111，轴套111下部安装有三个叶片112，构成当齿圈84转动时，经过齿圈84与轴套111之间螺纹传动的作用，轴套111随之上下滑动，当轴套111与齿圈84相对移动至螺纹传动的行程末端时，齿圈84带动轴套111与叶片112同向转动的机构。
进一步地，所述的立轴4下部套装有水平设置的过滤圆板12，过滤圆板12可在所述处理器2内壁竖向滑动，过滤圆板12外圈与所述处理器2内壁之间滑动密封接触，处理器2内部设有与立轴4同轴的支轴13，支轴13的下端与处理器2固定连接，支轴13上端滑动插入立轴4内，支轴13上有沿轴线螺旋设置的凸轮槽14，所述过滤板12下方设有与立轴4同轴转动的可在支轴13上竖向滑动的刮板15，刮板15上部转动连接在立轴4的向下延伸端，刮板15下部套装在支轴13上，刮板15内设有与支轴13的凸轮槽14相匹配的凸轮推杆16，凸轮推杆16可在凸轮槽14上滑动。
进一步地，所述的处理器2外壁下部分别设有入水口19、出水口20，入水口19与出水口20位于处理器2纵向对称面两侧且同轴设置，处理器2底部设为顶点朝下的倒锥形腔体，处理器2最底端开设有沉淀口21，所述入水口19、出水口20、沉淀口21上安装有阀门如闸阀、蝶阀、截止阀等。
进一步地，所述的套筒9与立轴4之间为间隙配合。
进一步地，所述的动力装置为电机和套设在电机上且与电机同轴转动的齿轮的组合体。
进一步地，所述的过滤圆板12由格栅、细砂、筛网三级滤料组成，可以有效的去除污水中的颗粒杂质，达到更好的净化效果。
进一步地，所述的行星轮系为减速机构，而选择的电机功率并不大，所以叶片112在搅拌时为低速旋转。
本发明使用前，关闭所有的阀门，使阻塞环6自然放置在限位挡块7上，实现对通孔18与外界隔绝的效果，并确保立轴4与轴套111都处于螺纹传动的行程初始位置，使用时打开进水口19处的阀门，将污水经进水口19引入处理器2内，当污水高度超过通孔18到达过滤圆板的下端面时，关闭入水口19处的阀门停止进水，启动电机，经过齿轮间的传递与螺纹传动的作用，使立轴4和轴套111匀速向下滑动，其中轴套111的向下滑动速度慢于立轴4，过滤圆板12随之向下滑动开始浸入污水，紧贴于过滤圆板12底部的刮板15，在凸轮槽14和凸轮推杆16的传动作用下，在支轴13上缓慢转动，从而实现对过滤圆板12底部的实时刮除，避免了杂质、颗粒汇积过多使过滤圆板12阻塞的问题,由于污水高度不变,过滤圆板12得以对污水由上至下逐渐完成过滤。
在立轴4向下滑动过程中，轴套111向下滑动使叶片112浸没于水中，此时轴套111与齿圈84相对移动至螺纹传动的行程末端，轴套111停止向下滑动，而因为电机尚在工作，所以与轴套111螺纹连接的齿圈84还在转动，使得轴套111在齿圈84的作用下，随之转动，轴套111上的叶片112低速转动，缓慢地搅拌过滤后的清水，使上浮在清水表面的悬浮物缓缓地向清水外围运动，不断汇聚在通孔18周围；当立轴4继续向下滑动时，多个细绳5由最初的放松状态转变为绷紧状态，最终细绳5被立轴4拉起，阻塞环6随之向上滑动，在阻塞环6不断向上滑动过程中，通孔18逐渐与外界联通，因为叶片112低速转动的作用，通孔18周围早已汇聚了过滤后的清水表面大量的悬浮物，在叶片112的继续搅拌离心作用下，大量的悬浮物经通孔18向外流出，实现悬浮物与过滤后的清水分离，直至清水液面下降至通孔18以下，清水才不再经过通孔18向外流出。
当过滤圆板12行进至接近处理器2底部且过滤圆板12置于入水口19和出水口20下方时，停止动力装置使立轴7停止滑动，过滤圆板12在当前位置可靠停止，过滤圆板12上下两侧实现水污分离，此时打开出水口20中的阀门，过滤板12上方的清水经出水口20排出处理器2，当清水全部排出处理器2后，关闭出水口20处的阀门，打开沉淀口21处的阀门将处理器2底部的沉降物排出，而后关闭沉淀口21处阀门并打开入水口19处阀门，进行下一次多级处理操作。
本发明采用过滤和离心搅拌相配合的操作，利用行星轮系与螺纹传动的结构，实现了一个电机即控制污水处理中的两种方式的功能，减少了电机的使用量与维护成本；本发明的过滤和离心搅拌操作在使用时各自独立，一方面，如果出现过滤圆板破坏而立轴仍旧转动的情况，虽然过滤操作不能完成，但处理器内离心搅拌的过程依旧不受影响，继续运行，另一方面，如果出现叶片破坏而轴套仍旧转动的情况，虽然离心搅拌操作不能完成，但处理器内过滤的过程依旧不受影响，继续运行；本发明的过滤和离心搅拌操作在使用时相互联系，因为过滤圆板的下滑速率决定着悬浮物排出的时刻，所以离心搅拌过程中的悬浮物排出时间自动控制在精确时刻，而不是人为操纵，实现悬浮物排出自动控制和精确控制；叶片在清水里的低速搅动，使得污水表面的悬浮物向污水四周缓慢运动，实现了悬浮物的大量集中；悬浮物聚集在阻塞环周围，在一定时刻泄出，具有排污量多，排污效果好的特点。
Claims (6)
1.一种具有多级处理功能的污水处理器，其特征在于，包括处理器(2)和处理器端盖(1)，处理器端盖(1)位于处理器(2)上方且与处理器(2)构成柱体空腔结构，处理器端盖(1)上端面中心设有轴线沿竖向的上齿轮(3)，上齿轮(3)与处理器端盖(1)转动连接，上齿轮(3)内螺纹连接有与上齿轮(3)同轴的可上下滑动的立轴(4)，所述上齿轮(3)受动力装置驱动；
所述处理器端盖(1)与处理器(2)构成的柱体空腔结构内设有行星轮系(8)，行星轮系(8)与处理器端盖(1)之间设有多个定轴(83)，任一定轴(83)的上端均与处理器端盖(1)固定连接，所述定轴(83)的下端与行星轮系(8)的行星轮(82)一一同轴转动连接，行星轮系(8)内的太阳轮(81)与上齿轮(3)之间通过套装在所述立轴(4)上的套筒(9)连接，套筒(9)上套装有套筒环(10)，套筒环(10)与行星轮系(8)的齿圈(84)之间设有齿圈连接件(85)，齿圈连接件(85)上部与套筒环(10)转动连接，齿圈连接件下端与齿圈(84)固定连接，所述立轴(4)穿过太阳轮(81)向下延伸，太阳轮(81)内圈与立轴(4)之间通过螺纹连接，构成了当上齿轮(3)受动力装置驱动而发生转动时，经套筒(9)与太阳轮(81)的传递，使立轴(4)上下滑动的机构；
所述处理器(2)上部开设有沿处理器(2)圆周方向分布的多个通孔(18)，处理器(2)上的通孔(18)下方有安装在处理器(2)外壁且沿着处理器(2)圆周分布的多个限位挡块(7)，限位挡块(7)上放置有与通孔(18)相匹配的阻塞环(6)，阻塞环(6)为一层与立轴(4)同轴且能够遮挡住各个通孔(18)的环状薄板，阻塞环(6)可在处理器(2)外壁上下滑动，所述处理器端盖(1)顶部设有支撑圈(17)，所述立轴(4)上端固定连接有沿圆周分布的多个细绳(5)，任一细绳(5)均绕过支撑圈(17)后与阻塞环(6)相连接，构成当立轴(4)竖向滑动时，经细绳(5)的传递，阻塞环(6)也随之竖向滑动，从而使得各个通孔(18)与外界连通或隔离的机构；
所述齿圈(84)外圈螺纹连接有套装在齿圈(84)上的轴套(111)，轴套(111)下部安装有三个叶片(112)，构成当齿圈(84)转动时，经过齿圈(84)与轴套(111)之间螺纹传动的作用，轴套(111)随之上下移动，当轴套(111)与齿圈(84)相对移动至螺纹传动的行程末端时，齿圈(84)带动轴套(111)与离心叶片(112)同向转动的机构。
2.根据权利要求1所述的一种具有多级处理功能的污水处理器,其特征在于，所述立轴(4)下部套装有可在所述处理器(2)内壁竖向滑动的过滤圆板(12)，过滤圆板(12)外圈与处理器(2)内壁之间滑动密封接触，处理器(2)内部设有与立轴(4)同轴的支轴(13)，支轴(13)的下端与处理器(2)固定连接，支杆(13)上端滑动插入立轴(4)内，支杆(13)上有沿轴线螺旋设置的凸轮槽(14)，所述过滤板(12)下方设有与立轴(4)同轴转动的刮板(15)，刮板(15)上部转动连接在立轴(4)的向下延伸端，刮板(15)下部套装在支轴(13)上，刮板(15)内设有可在支轴(13)的凸轮槽(14)上滑动的凸轮推杆(16)。
3.根据权利要求1或2任一所述的一种具有多级处理功能的污水处理器,其特征在于，所述处理器(2)外壁下部分别设有入水口(19)、出水口(20)，入水口(19)与出水口(20)位于处理器(2)纵向对称面两侧且同轴设置，处理器(2)底部设为顶点朝下的倒锥形腔体，处理器(2)最底端开设有沉淀口(21)，所述入水口(19)、出水口(20)、沉淀口(21)上分别安装有阀门如闸阀、蝶阀、截止阀等。
4.根据权利要求1所述的一种具有多级处理功能的污水处理器,其特征在于，所述套筒(9)与立轴(4)之间为间隙配合。
5.根据权利要求1所述的一种具有多级处理功能的污水处理器,其特征在于，所述的动力装置为电机和套设在电机上且与电机同时转动的齿轮的组合体。
6.根据权利要求1所述的一种具有多级处理功能的污水处理器,其特征在于，所述的过滤圆板(12)由格栅、细砂、筛网三级滤料组成。
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