CN113754194A - 一种具有干湿分离机构的污水净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水处理设备领域，公开了一种具有干湿分离机构的污水净化装置，包括净化室，净化室顶部设有进水口，进水口下方设有储水箱，储水箱与进水口之间设置有干湿分离机构，干湿分离机构包括一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件，污水分别经一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件分离后流入储水箱内，储水箱依次连接有厌氧池、曝气池以及沉淀池，厌氧池用于污水厌氧处理，曝气池用于污水好氧处理，沉淀池用于污水杂质沉淀处理，沉淀池连接有超滤膜过滤器，且沉淀池与超滤膜过滤器之间设有导水泵，超滤膜过滤器用于截留大分子杂质，超滤膜过滤器的排污端用于排放附带有被截留物质的浓缩水，超滤膜过滤器的出水端用于排放过滤水。
Description
技术领域
本发明涉及水处理设备领域，尤其涉及一种具有干湿分离机构的污水净化装置。
背景技术
污水是指人们在生产生活中，在用水过程中，使水体受到污染后的水体，因此污水中含有大量的污染物质，这些污染物质会对自然环境造成破坏，因此污水不能直接排放到自然环境中，而常常处理污水的设备或装置被称为污水处理设备，污水处理设备能有效处理城区的生活污水，工业废水等，避免污水及污染物直接流入水域，对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。
按污水来源分类，污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水，是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物。
现有技术的污水处理设备无法对污水中的杂物进行分离，使装置容易被杂物所堵塞，影响污水净化处理的效果。
发明内容
本发明意在提供一种具有干湿分离机构的污水净化装置，以克服现有技术的污水处理设备容易被杂物所堵塞，影响污水净化处理的效果的缺点。
为达到上述目的，本发明的基本方案如下：一种具有干湿分离机构的污水净化装置，包括净化室，所述净化室顶部设有进水口，进水口下方设有储水箱，所述储水箱与进水口之间设置有干湿分离机构，所述干湿分离机构包括一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件，附带固体杂质的污水分别经一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件分离后流入储水箱内，储水箱依次连接有厌氧池、曝气池以及沉淀池，所述厌氧池用于污水厌氧处理，所述曝气池用于污水好氧处理，所述沉淀池用于污水杂质沉淀处理，所述沉淀池连接有超滤膜过滤器，且沉淀池与超滤膜过滤器之间设有导水泵，所述超滤膜过滤器用于截留大分子杂质，所述超滤膜过滤器配置有进水端、排污端以及出水端，所述进水端与导水泵连接，所述排污端用于排放附带有被截留物质的浓缩水，所述出水端用于排放过滤水。
进一步地，所述一级干湿分离组件包括一组转动安装在净化室内的传动辊，所述传动辊之间传动连接有弹性材质的传送带，所述传送带位于储水箱与进水口之间，且传送带的初始端位于进水口的正下方，所述传送带表面密布有使污水通过的漏水孔，所述传送带的下方设有用于承接污水的料斗，所述料斗内设有用于过滤杂物的第一滤网，所述料斗底部的出水端与储水箱连接。
通过采用上述技术方案，待处理的污水由净化室顶部的进水口灌注到净化室内，污水以及污水中附带的固体杂物落到传送带表面，大部分污水经传送带的漏水孔落入到料斗中，经料斗内的第一滤网进行细小固体杂物的过滤后流入储水箱内，实现了固体杂物的过滤，对污水进行初步的粗净化。
进一步地，所述一级干湿分离组件还包括若干设置在传动辊之间的凸轮，各个凸轮均转动安装在净化室内壁，所述净化室外壁安装有用于驱动各个凸轮转动的驱动机构；各个凸轮的转轴均处于同一平面内，各个凸轮分别配置有能够与传送带的抵触的凸部，各个凸轮的凸部的凸起程度沿传送带的传送方向逐渐增大，且各个凸轮的凸部间隔地与传送带抵触。
通过采用上述技术方案，大颗粒的固体杂物无法随污水通过漏水孔，在传送带的作用下，大颗粒的固体杂物由传送带的初始端被传送至末端，在此过程中，第二伺服电机分别驱动各个凸轮转动，各个凸轮的凸部间隔地与弹性的传送带抵触，从而传送带发生上下震动，使得固体杂物在传送带表面上下震动，从而将附着在固体杂物上的污水甩离固体杂物本身，被甩离的污水经漏水孔以及料斗落入储水箱内，实现初步的干湿分离，提高污水的有效净化量。
进一步地，所述传送带的末端下方的位置设置有干湿分离箱，所述干湿分离箱的底部与储水箱相互连通，所述干湿分离箱顶部设有用于承接污水杂质的进料口；所述二级干湿分离组件设置于干湿分离箱内，所述二级干湿分离组件包括驱动电机以及干湿分离盘，所述驱动电机固定在干湿分离箱顶部，所述干湿分离盘包括环形座圈，所述环形座圈的底部覆盖有一层第二滤网，且第二滤网边缘向中心呈逐渐下陷状；所述驱动电机的输出端连接有连接架，所述连接架与环形座圈连接。
通过采用上述技术方案，随着固体杂物被传送至传送带末端，其表面附着的污水会逐渐减少，从而可以使固体杂物顺利地落入干湿分离箱内，避免水本身的范德华力而使固体杂物吸附在传送带上而无法掉落。
同时，固体杂物附带着残留的污水由进料口落入到干湿分离箱内，并落到干湿分离盘上，驱动电机通过连接架带动干湿分离盘高速转动，固体杂物受到离心力而将残留的污水甩离其本身，这部分污水透过第二滤网流入到储水箱中，从而实现二次的固体杂物与污水的干湿分离，进一步提高污水的有效净化量。
进一步地，所述超滤膜过滤器包括上下两端均封闭的滤筒，所述滤筒内部设置有多根中空纤维超滤膜丝，所述进水端以及出水端设置在滤筒的上端，所述排污端设置在滤筒的下端。
通过采用上述技术方案，中空纤维超滤膜丝的管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量比较大，截留分子量可达几千至几十万。中空纤维超滤膜丝的超滤过程是动态过滤过程，被截留物质可由排污端随浓缩水排除，不致堵塞膜表面，可长期连续运行。
进一步地，所述中空纤维超滤膜丝包括膜丝主体，所述膜丝主体的材料为聚丙烯腈或聚偏氟乙烯，所述膜丝主体上设置有多个孔芯，所述多个孔芯均匀分布并穿设于膜丝主体上，各个孔芯的孔径为0.02至0.05微米。
进一步地，所述厌氧池内部靠近底面位置设置有第一生物膜，所述第一生物膜内分布有厌氧微生物；所述厌氧池与曝气池的相邻侧面上端开设有过水口，所述厌氧池内的污水通过过水口溢流到曝气池内。
进一步地，所述曝气池内部靠近底面位置设置有第二生物膜，所述第二生物膜内分布有好氧微生物，所述曝气池顶端设有用于加氧气的鼓风机，所述鼓风机的出风口连接有输气管，所述输气管的一端贯穿曝气池顶端并延伸至生物膜上方。
进一步地，所述沉淀池顶部连接有导料筒，所述导料筒内灌注有絮凝剂，所述导料筒与沉淀池之间连接有导料管，所述导料管上设置有第一开关阀。
进一步地，所述导水泵的输入端与输出端分别固定连接有导水管，输出端的导水管与超滤膜过滤器的进水端固定连接，输入端的的导水管延伸至沉淀池内部，且输入端的的导水管上设置有用于调节水流量的第二开关阀。
与现有技术相比本方案的有益效果是：
1、本发明的技术方案通过把污水经一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件将固体杂物以及污水进行干湿分离，实现了污水与固体杂物过滤分离；又经厌氧池进行污水厌氧处理，经曝气池进行污水好氧处理，经沉淀池进行污水杂质沉淀处理，最后经超滤膜过滤器的净化处理，污水在进入超滤膜过滤器之前，已经经过干湿分离处理，且经过多级净化处理，有效避免了污水中掺杂有固体杂物的存在而影响中空纤维超滤膜丝发生堵塞的问题，提高了超滤膜过滤器的水净化能力，确保污水的有效净化处理。
2、超滤膜过滤器中分布有多根中空纤维超滤膜丝，中空纤维超滤膜丝中的微孔能截留分子量比较大的物质，其截留分子量可达几千至几十万，能够有效对污水进行净化。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中的一级干湿分离组件的结构示意图；
图3为本发明中的干湿分离箱的内部结构示意图；
图4为本发明中的厌氧池的内部结构示意图；
图5为本发明中的曝气池的整体结构示意图；
图6为本发明中的沉淀池的整体结构示意图。
说明书附图中的附图标记包括：净化室1、进水口11、储水箱2、料斗2、第一滤网21、传送带3、漏水孔31、传动辊32、凸轮33、干湿分离箱4、进料口41、驱动电机42、连接架43、干湿分离盘44、引流管45、厌氧池5、第一生物膜51、过水口52、第一送水管53、曝气池6、第二送水管61、第二生物膜62、鼓风机63、沉淀池7、第三送水管71、导料筒72、第一开关阀73、导料管74、超滤膜过滤器8、导水泵9、导水管91、第二开关阀92。
具体实施方式
下面结合说明书附图，并通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
实施例：
如图1至6所示，一种具有干湿分离机构的污水净化装置，包括净化室1，净化室1顶部设有进水口11，进水口11下方设有储水箱2，储水箱2与进水口11之间设置有干湿分离机构，干湿分离机构包括一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件，附带固体杂质的污水分别经一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件分离后流入储水箱2内。
如图1至2所示，一级干湿分离组件包括一组转动安装在净化室1内的传动辊32，净化室1的外部安装有用于驱动两个传动辊32转动的第一伺服电机(图中未示出)，传动辊32之间传动连接有弹性材质的传送带3，传送带3位于储水箱2与进水口11之间，且传送带3的初始端位于进水口11的正下方，传送带3表面密布有使污水通过的漏水孔31，传送带3的下方设有用于承接污水的料斗2，料斗2内设有用于过滤杂物的第一滤网21，料斗2底部的出水端与储水箱2连接。
如图2所示，一级干湿分离组件还包括若干设置在传动辊32之间的凸轮33，各个凸轮33均转动安装在净化室1内壁，净化室1外壁安装有用于驱动各个凸轮33转动的驱动机构，且该驱动机构为多个分别与凸轮33对应的第二伺服电机(图中未示出)；各个凸轮33的转轴均处于同一平面内，各个凸轮33分别配置有能够与传送带3的抵触的凸部，各个凸轮33的凸部的凸起程度沿传送带3的传送方向逐渐增大，且各个凸轮33的凸部间隔地与传送带3抵触。
如图1和3所示，传送带3的末端下方的位置设置有干湿分离箱4，干湿分离箱4的底部通过引流管45与储水箱2相互连通，干湿分离箱4顶部设有用于承接污水杂质的进料口41；二级干湿分离组件设置于干湿分离箱4内，二级干湿分离组件包括驱动电机42以及干湿分离盘44，驱动电机42固定在干湿分离箱4顶部，干湿分离盘44包括环形座圈，环形座圈的底部覆盖有一层第二滤网，且第二滤网边缘向中心呈逐渐下陷状；驱动电机42的输出端连接有连接架43，连接架43与环形座圈连接。
如图1和4所示，储水箱2依次连接有厌氧池5、曝气池6以及沉淀池7，厌氧池5用于污水厌氧处理，厌氧池5与储水箱2之间连接有第一送水管53，厌氧池5内部靠近底面位置设置有第一生物膜51，第一生物膜51内分布有厌氧微生物；厌氧池5与曝气池6的相邻侧面上端开设有过水口52，过水口52与曝气池6之间连接有第二送水管61，厌氧池5内的污水通过过水口52溢流到曝气池6内。
如图1和5所示，曝气池6用于污水好氧处理，曝气池6内部靠近底面位置设置有第二生物膜62，第二生物膜62内分布有好氧微生物，曝气池6顶端设有用于加氧气的鼓风机63，鼓风机63的出风口连接有输气管，输气管的一端贯穿曝气池6顶端并延伸至生物膜上方。
如图1和6所示，沉淀池7用于污水杂质沉淀处理，沉淀池7与曝气池6之间连接有第三送水管71，沉淀池7顶部连接有导料筒72，导料筒72内灌注有絮凝剂，导料筒72与沉淀池7之间连接有导料管74，导料管74上设置有第一开关阀73。
如图1所示，沉淀池7连接有超滤膜过滤器8，且沉淀池7与超滤膜过滤器8之间设有导水泵9，导水泵9的输入端与输出端分别固定连接有导水管91，输出端的导水管91与超滤膜过滤器8的进水端固定连接，输入端的导水管91延伸至沉淀池7内部，且输入端的的导水管91上设置有用于调节水流量的第二开关阀92。
如图1所示，超滤膜过滤器8用于截留大分子杂质，超滤膜过滤器8包括上下两端均封闭的滤筒，滤筒上配置有进水端、排污端以及出水端，进水端以及出水端设置在滤筒的上端，进水端与导水泵9连接，出水端用于排放过滤水，排污端设置在滤筒的下端，排污端用于排放附带有被截留物质的浓缩水。
滤筒内部设置有多根中空纤维超滤膜丝，中空纤维超滤膜丝包括膜丝主体，膜丝主体的材料为聚丙烯腈或聚偏氟乙烯，膜丝主体上设置有多个孔芯，多个孔芯均匀分布并穿设于膜丝主体上，各个孔芯的孔径为0.02至0.05微米。
本方案具体实施方式如下：
使用时，预先启动本装置中的各个第一伺服电机以及第二伺服电机，第一伺服电机带动传动辊32转动，从而带动传送带3进行传送；将待处理的污水由净化室1顶部的进水口11灌注到净化室1内，污水以及污水中附带的固体杂物落到传送带3表面，大部分污水经传送带3的漏水孔31落入到料斗2中，经料斗2内的第一滤网21进行细小固体杂物的过滤后流入储水箱2内。
大颗粒的固体杂物无法随污水通过漏水孔31，在传送带3的作用下，大颗粒的固体杂物由传送带3的初始端被传送至末端，在此过程中，第二伺服电机分别驱动各个凸轮33转动，各个凸轮33的凸部间隔地与弹性的传送带3抵触，从而传送带3发生上下震动，使得固体杂物在传送带3表面上下震动，从而将附着在固体杂物上的污水甩离固体杂物本身，实现初步的干湿分离，被甩离的污水经漏水孔31以及料斗2落入储水箱2内；同时，随着固体杂物被传送至传送带3末端，其表面附着的污水会逐渐减少，从而可以使固体杂物顺利地落入干湿分离箱4内，避免水本身的范德华力而使固体杂物吸附在传送带3上而无法掉落。
固体杂物附带着残留的污水由进料口41落入到干湿分离箱4内，并落到干湿分离盘44上，驱动电机42通过连接架43带动干湿分离盘44高速转动，固体杂物受到离心力而将残留的污水甩离其本身，这部分污水透过第二滤网流入到储水箱2中，从而实现二次的固体杂物与污水的干湿分离。
随着储水箱2中的污水的积累，污水经由第一送水管53流入厌氧池5，经厌氧池5的第一生物膜51内的厌氧微生物的厌氧处理后，又经厌氧池5的过水口52溢流到曝气池6内，在曝气池6内进行好氧微生物的好氧处理，之后又经第三送水管71流入沉淀池7内，在絮凝剂的作用下，溶解在污水中的有害组分与絮凝剂反应生成沉淀物质；经沉淀池7沉降处理的污水在导水泵9的作用下导入超滤膜过滤器8内，超滤膜过滤器8中的中空纤维超滤膜丝布满微孔，微孔能截留大分子量的物质；污水经一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件将固体杂物以及污水进行干湿分离，又经厌氧池5进行污水厌氧处理，经曝气池6进行污水好氧处理，经沉淀池7进行污水杂质沉淀处理，最后经超滤膜过滤器8的净化处理，经多级净化处理的污水可以满足水体净化的要求。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：包括净化室(1)，所述净化室(1)顶部设有进水口(11)，进水口(11)下方设有储水箱(2)，所述储水箱(2)与进水口(11)之间设置有干湿分离机构，所述干湿分离机构包括一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件，附带固体杂质的污水分别经一级干湿分离组件以及二级干湿分离组件分离后流入储水箱(2)内，储水箱(2)依次连接有厌氧池(5)、曝气池(6)以及沉淀池(7)，所述厌氧池(5)用于污水厌氧处理，所述曝气池(6)用于污水好氧处理，所述沉淀池(7)用于污水杂质沉淀处理，所述沉淀池(7)连接有超滤膜过滤器(8)，且沉淀池(7)与超滤膜过滤器(8)之间设有导水泵(9)，所述超滤膜过滤器(8)用于截留大分子杂质，所述超滤膜过滤器(8)配置有进水端、排污端以及出水端，所述进水端与导水泵(9)连接，所述排污端用于排放附带有被截留物质的浓缩水，所述出水端用于排放过滤水。
2.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述一级干湿分离组件包括一组转动安装在净化室(1)内的传动辊(32)，所述传动辊(32)之间传动连接有弹性材质的传送带(3)，所述传送带(3)位于储水箱(2)与进水口(11)之间，且传送带(3)的初始端位于进水口(11)的正下方，所述传送带(3)表面密布有使污水通过的漏水孔(31)，所述传送带(3)的下方设有用于承接污水的料斗(2)，所述料斗(2)内设有用于过滤杂物的第一滤网(21)，所述料斗(2)底部的出水端与储水箱(2)连接。
3.根据权利要求2所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述一级干湿分离组件还包括若干设置在传动辊(32)之间的凸轮(33)，各个凸轮(33)均转动安装在净化室(1)内壁，所述净化室(1)外壁安装有用于驱动各个凸轮(33)转动的驱动机构；各个凸轮(33)的转轴均处于同一平面内，各个凸轮(33)分别配置有能够与传送带(3)的抵触的凸部，各个凸轮(33)的凸部的凸起程度沿传送带(3)的传送方向逐渐增大，且各个凸轮(33)的凸部间隔地与传送带(3)抵触。
4.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述传送带(3)的末端下方的位置设置有干湿分离箱(4)，所述干湿分离箱(4)的底部与储水箱(2)相互连通，所述干湿分离箱(4)顶部设有用于承接污水杂质的进料口(41)；所述二级干湿分离组件设置于干湿分离箱(4)内，所述二级干湿分离组件包括驱动电机(42)以及干湿分离盘(44)，所述驱动电机(42)固定在干湿分离箱(4)顶部，所述干湿分离盘(44)包括环形座圈，所述环形座圈的底部覆盖有一层第二滤网，且第二滤网边缘向中心呈逐渐下陷状；所述驱动电机(42)的输出端连接有连接架(43)，所述连接架(43)与环形座圈连接。
5.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述超滤膜过滤器(8)包括上下两端均封闭的滤筒，所述滤筒内部设置有多根中空纤维超滤膜丝，所述进水端以及出水端设置在滤筒的上端，所述排污端设置在滤筒的下端。
6.根据权利要求5所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述中空纤维超滤膜丝包括膜丝主体，所述膜丝主体的材料为聚丙烯腈或聚偏氟乙烯，所述膜丝主体上设置有多个孔芯，所述多个孔芯均匀分布并穿设于膜丝主体上，各个孔芯的孔径为0.02至0.05微米。
7.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述厌氧池(5)内部靠近底面位置设置有第一生物膜(51)，所述第一生物膜(51)内分布有厌氧微生物；所述厌氧池(5)与曝气池(6)的相邻侧面上端开设有过水口(52)，所述厌氧池(5)内的污水通过过水口(52)溢流到曝气池(6)内。
8.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述曝气池(6)内部靠近底面位置设置有第二生物膜(62)，所述第二生物膜(62)内分布有好氧微生物，所述曝气池(6)顶端设有用于加氧气的鼓风机(63)，所述鼓风机(63)的出风口连接有输气管，所述输气管的一端贯穿曝气池(6)顶端并延伸至生物膜上方。
9.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述沉淀池(7)顶部连接有导料筒(72)，所述导料筒(72)内灌注有絮凝剂，所述导料筒(72)与沉淀池(7)之间连接有导料管(74)，所述导料管(74)上设置有第一开关阀(73)。
10.根据权利要求1所述的一种具有干湿分离机构的污水净化装置，其特征在于：所述导水泵(9)的输入端与输出端分别固定连接有导水管(91)，输出端的导水管(91)与超滤膜过滤器(8)的进水端固定连接，输入端的的导水管(91)延伸至沉淀池(7)内部，且输入端的的导水管(91)上设置有用于调节水流量的第二开关阀(92)。
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