CN114477647A - 一种高地势生活污水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于生活污水处理领域，尤其是涉及一种高地势生活污水处理方法，包括污水收集房，水车，集水池，沉淀池，污泥池，污泥浓缩池，曝气池，二次沉降池，生物反应池，混凝沉降池，过滤池，排水管,本方法提供一种对于处于山地等高地势地区的农村生活污水处理选择，能够通过依靠高地势地区所具有的势能作为动力的对农村生活污水进行有效处理，同时进行发电，使其能够具有一定的经济效益。

Description

一种高地势生活污水处理方法

技术领域

本发明属于生活污水处理领域，尤其是涉及一种高地势生活污水处理方法。

背景技术

农村生活污水处理是将生活污水中的有害物质和污染环境成份清除、降解做无害处理。目前国家对农村生活污水处理持大力支持态度，但山区等高地势地区因为地形、自然环境等因素影响使得高地势地区农村的生活污水没有很好的处理方法，在此提出一种高地势生活污水处理方法以供选择。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种对高地势农村生活污水的处理方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一一种高地势生活污水处理方法，包括污水收集房，水车，集水池，沉淀池，污泥池，污泥浓缩池，曝气池，二次沉降池，生物反应池，混凝沉降池，过滤池，排水管，其特征在于，所述污水收集房位于高地势最高处地表，所述污水收集房后方下坡处地表设有水道，在所述水道上方设有所述水车，所述水车一侧下方地表设有发电机，所述水车后方山体内部设有所述集水池，所述集水池靠近低地势处下方山体内设有诉沉淀池，所述沉淀池下方设有所述污泥池，所述污泥池后方同高度设有所述曝气池，所述曝气池后方位于同一高度连通有所述生物反应池，所述生物反应池上方地表设有配电加料间，所述生物反应池后下方连通有所述二次沉降池，所述二次沉降池下方设有所述污泥浓缩池，所述二次沉降池后方位于同一高度连通有所述混凝沉降池，所述混凝沉降池后下方连通有过滤池，所述过滤池位于地表，所述过滤池后方下侧靠近地面连通有所述排水管，所属排水管后方设有污泥处理间。

优选的，所述沉淀池为倒圆锥形，所述沉淀池上方连通设有下水管，所述下水管连通所述集水池靠近低地势一侧底，所述沉淀池底部设有抽泥机，所述抽泥机连通所述沉淀池与所述污泥池，所述沉淀池上端低地势一侧设有溢流口，所述溢流口下方连通有管道，所述管道下方连通所述曝气池，所述曝气池底部连通有若干进气管道，每个所述进气管道内部靠近出气处均设有加热丝，每个所述进气管道通入所述曝气池处均设有曝气阀，所述生物反应池高地势一侧上方连通所述配电加料间，所述生物反应池与述配电加料间连通处靠近配电加料间一侧设有过滤板，所述污泥池低地势一侧下方连通有输泥管道，所述输泥管道向低地势一侧倾斜连通所述污泥浓缩池，所述污泥浓缩池低地势一侧倾斜设有二次沉淀泥道，所述二次沉淀泥道连通所述二次沉淀池靠近高地势一侧底部的凹形，所述污泥浓缩池靠近低地势一侧设有浓缩污泥输送道，所述浓缩污泥输送道连通位于地表的污泥处理间。

优选的，所述的所属曝气池与所述生物反应池连通中间处、所述生物反应池与所述二次沉降池连通处靠近生物反应池一侧、所述二次沉降池与所述混凝沉降池连通处靠近二次沉降池一侧、所述二次沉降池向下凹形底部、所述混凝沉降池与所述过滤池连通中间处分别设有控流阀。

优选的，所述水车内部沿轴线设有中心滚筒，所中心滚筒一侧设有喇叭状的垃圾出口，沿所述中心滚筒表面轴向均匀设有叶板，所述叶板内部为设有垃圾道，所述叶板末端转动设有轴，所述轴表面转动设有浮板，所述浮板朝向所述水道一面设有网状筐，所述网状筐开口朝向所述水车，所述网状筐远离所述水车一端为实心底板，所述叶板与所述浮板夹角为°时所述网状筐开口位置处为所述垃圾道入口，所述垃圾道入口略小于网状筐开口尺寸，所述垃圾道出口位于所述中心滚筒内壁，所述中心滚筒内设有推送蜗杆，所述推送蜗杆在所述垃圾出口对侧设有环状凸起，所述推送蜗杆在所述垃圾出口沿轴面错位固设有若干支撑杆孔，所述支撑杆孔内设有支撑杆，所述支撑杆与所述中心滚筒固定，所述推送蜗杆在所述垃圾出口对侧露出靠近所述中心滚筒处、在所述中心滚筒靠近所述垃圾出口一侧分别转动设有轴瓦，每个所述轴瓦下方固设有支架，每个所述支架下端固定设有水车底座，所述发电机中心设有传动轴，所述传动轴靠近所述水车一端末尾位于所述推送蜗杆正下方设有链盘，所述发电机下方以所述发电机中轴为轴对称设有支撑板，所述支撑板下方设有发电机底座。

优选的，所述环状凸起与所述中心滚筒固定，每个所述支架为A字形，所述水车底座、所述发电机底座均埋于山体中。

优选的所述排水管两端面开有孔，所述排水管内沿内壁轴向设有若干螺旋形水管，每个所述螺旋形水管分别连通每对孔，所述螺旋形水管内设有紫外线消毒灯，所述紫外线消毒灯上方固设有吊杆，所述吊杆穿过所述螺旋形水管壁与排水管固定。

优选的，所述螺旋形水管为透明抗紫外线材质，所述紫外线消毒灯长度与所述螺旋形水管相等。

优选的，所述过滤池靠近所述排水管一侧上端设有开口，所述开口处设有与过滤池尺寸相同的多层栅格板，所述开口外侧密封设有盖门，所述栅格板采用错位堆叠。

综上所述，本发明具有以下优点：

1.能够对高地势地区农村产生的生活污水通过高低位势能推动水车进行发电作为整个系统的动力，从而对生活污水进行有效的处理。

2.因为系统大部分处于山体内，可以有效避免因污水处理时产生的难闻气体散逸到周围环境周造成空气污染。。

3.系统所发的电还可并入电网，进一步节省资源，所产生的污泥产物能够作为肥料用于田间，产生一定的经济效益。

附图说明

图1为本发明整体示意图；

图2为本发明水车垃圾出口一的侧示意图；

图3为本发明水车及发电机的主视图；

图4为图2的A-A半剖图；

图5为图3的B-B水车的半剖图；

图6为图1的C处放大图；

图7为图1的D处放大图；

图8为图1的E处放大图；

图9为图1的F处放大图；

图10为本发明排水管出水口一侧的示意图；

图中：污水收集房1、水车2、水道3、集水池4、下水管5、沉淀池6、抽泥机7、污泥池8、配电加料间9、管道10、曝气池11、输泥管道12、污泥浓缩池13、浓缩污泥输送道14、过滤板15、生物反应池16、控流阀17、二次沉降池18、二次沉淀泥道20、混凝沉降池21、过滤池22、栅格板23、污泥处理间24、轴瓦25、推送蜗杆26、发电机27、支撑板28、发电机底座29、水车底座30、支架31、垃圾出口32、支撑杆33、轴34、浮板35、网状筐36、垃圾道37、叶板38、溢流口39、排水管40、紫外线消毒灯41、吊杆42、螺旋形水管43、孔44、进气管道45、曝气阀46、加热丝47、链盘48、传动轴49、中心滚筒50、环状凸起51、支撑杆孔52、开口53、盖门54。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的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，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-图8所示，一种高地势生活污水处理方法，包括污水收集房1，水车2，集水池4，沉淀池6，污泥池8，污泥浓缩池13，曝气池11，二次沉降池18，生物反应池16，混凝沉降池21，过滤池22，排水管40，污水收集房1位于高地势最高处地表，污水收集房1后方下坡处地表设有水道3，在水道3上方设有水车2，水车2一侧下方地表设有发电机27，水车2后方山体内部设有集水池4，集水池4靠近低地势处下方山体内设有诉沉淀池6，沉淀池6下方设有污泥池8，污泥池8后方同高度设有曝气池11，曝气池11后方位于同一高度连通有生物反应池16，生物反应池16上方地表设有配电加料间9，生物反应池16后下方连通有二次沉降池18，二次沉降池18下方设有污泥浓缩池13，二次沉降池18后方位于同一高度连通有混凝沉降池21，混凝沉降池21后下方连通有过滤池22，过滤池22位于地表，过滤池22后方下侧靠近地面连通有排水管40，所属排水管40后方设有污泥处理间24。

沉淀池6为倒圆锥形，沉淀池6上方连通设有下水管5，下水管5连通集水池4靠近低地势一侧底，沉淀池6底部设有抽泥机7，抽泥机7连通沉淀池6与污泥池8，沉淀池6上端低地势一侧设有溢流口39，溢流口39下方连通有管道10，管道10下方连通曝气池11，曝气池11底部连通有若干进气管道45，每个进气管道45内部靠近出气处均设有加热丝47，每个进气管道45通入曝气池11处均设有曝气阀46，生物反应池16高地势一侧上方连通配电加料间9，生物反应池16与述配电加料间9连通处靠近配电加料间9一侧设有过滤板15，污泥池6低地势一侧下方连通有输泥管道12，输泥管道12向低地势一侧倾斜连通污泥浓缩池13，污泥浓缩池13低地势一侧倾斜设有二次沉淀泥道20，二次沉淀泥道20连通二次沉淀池18靠近高地势一侧底部的凹形，污泥浓缩池13靠近低地势一侧设有浓缩污泥输送道14，浓缩污泥输送道14连通位于地表的污泥处理间24。

的所属曝气池11与生物反应池16连通中间处、生物反应池16与二次沉降池18连通处靠近生物反应池16一侧、二次沉降池18与混凝沉降池21连通处靠近二次沉降池18一侧、二次沉降池18向下凹形底部、混凝沉降池21与过滤池22连通中间处分别设有控流阀17。

水车2内部沿轴线设有中心滚筒50，所中心滚筒50一侧设有喇叭状的垃圾出口32，沿中心滚筒50表面轴向均匀设有叶板38，叶板38内部为设有垃圾道37，叶板38末端转动设有轴34，轴34表面转动设有浮板35，浮板35朝向水道3一面设有网状筐36，网状筐36开口朝向水车3，网状筐36远离水车3一端为实心底板，叶板38与浮板35夹角为90°时网状筐36开口位置处为垃圾道37入口，垃圾道37入口略小于网状筐36开口尺寸，垃圾道37出口位于中心滚筒50内壁，中心滚筒50内设有推送蜗杆26，推送蜗杆26在垃圾出口32对侧设有环状凸起51，推送蜗杆26在垃圾出口32沿轴面错位固设有若干支撑杆孔52，支撑杆孔52内设有支撑杆33，支撑杆33与中心滚筒50固定，推送蜗杆26在垃圾出口32对侧露出靠近中心滚筒50处、在中心滚筒50靠近垃圾出口32一侧分别转动设有轴瓦25，每个轴瓦25下方固设有支架31，每个支架31下端固定设有水车底座30，发电机27中心设有传动轴49，传动轴49靠近水车2一端末尾位于推送蜗杆26正下方设有链盘48，发电机27下方以发电机27中轴为轴对称设有支撑板28，支撑板28下方设有发电机底座29。

环状凸起51与中心滚筒50固定，每个支架31为A字形，水车底座30、发电机底座29均埋于山体中，推送蜗杆26与发电机27上链盘48通过链条啮合传动。

排水管40两端面开有孔44，排水管40内沿内壁轴向设有若干螺旋形水管43，每个螺旋形水管43分别连通每对孔44，螺旋形水管43内设有紫外线消毒灯41，紫外线消毒灯41上方固设有吊杆42，吊杆42穿过螺旋形水管43壁与排水管40固定。

螺旋形水管43为透明抗紫外线材质，紫外线消毒灯41长度与螺旋形水管43相等。

过滤池22靠近排水管40一侧上端设有开口53，开口53处设有与过滤池尺寸相同的多层栅格板23，开口53外侧密封设有盖门54，栅格板23采用错位堆叠。

工作原理：生活污水经收集集中到污水收集房1，由于污水收集房1位于最高处，向下排放污水污水经水道3流下，推动水车2带动发电机27开始工作发电，水车2叶板末端的浮板35在经过水流时在浮力作用下漂浮于水面，网状筐36开口与水流方向逆向，可将漂浮于水面的大型垃圾进行过滤收集，当水车2继续被水流所推动，浮板35离开水面后在重力作用下竖直，将网状筐36内的垃圾运送至水车上方，当网状筐36上升到一定高度时到达与叶板35成90°夹角时因垃圾道37入口尺寸小于网状筐36开口时网状筐36被限位，此时水车2转动，网状筐36内的垃圾在中立作用下被倒入垃圾道37，并沿垃圾道37进入中心滚筒50内部，因为推送蜗杆26与中心滚筒50固定，叶板35又是固定在中心滚筒50表面，所以水车2转动时推送蜗杆26与中心滚筒50同轴在轴瓦25内转动，使中心滚筒50内的垃圾在摩擦力的作用下被输送至垃圾出口32，通过在垃圾出口32下方的卡车或其他运输载具运送至处理厂，垃圾出口32的支撑杆33此时不仅起到支撑作用，也能在一定程度上将大件垃圾进行粉碎。

当污水经过水车2过滤后进入到集水池4后，通过下水管5以一定流速流入沉淀池6内，因污水中的不溶物经过重力沉淀到池底形成污泥，污泥上方为沉淀后的清水，污泥由抽泥机7抽至下方的污泥池8，随后从输泥管道12输入浓缩污泥池13，而清水通过溢流的方式从溢流口39流入管道10进入曝气池11，在曝气池11底部的进气管道45通过位于配电加料间9内的风机不断向曝气池11内通入经加热丝46加热后的热空气，使污水保持较为温暖，利于好氧类微生物的生存繁殖，加强污水处理过程中有氧处理部分的处理能力，经过曝气池11处理后的污水进入到生物反应池16进行进一步的生物处理，生物反应池16内所需的材料从配电加料间9通过过滤板15加入到池中，经生物反应池16处理后的污水进入到二次沉降池18内进行二次沉降使部分较大的不溶物再次沉淀后形成二沉污泥通过二次沉淀泥道20进入浓缩污泥池13，经过二次沉淀的污水进入混凝沉降池21，通过向池内加入一些药剂使悬浮于污水中的微生物尸体、细小的悬浮物凝结后进入过滤池22，经栅格板23过滤后进入排水管40内的螺旋形水管43，因为水管是螺旋形的，大大增加了行程，使紫外线消毒灯41能够对其进行持续照射消毒后排入自然水体，处于浓缩污泥池13的污泥则通过浓缩污泥输送道14运输至位于地表的污泥处理间24，经过处理后作为肥料装车拉走，该过程中所用控流阀17均起到控制流速使污泥、污水能以稳定的流量通过。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例得到限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种高地势生活污水处理方法，该一种高地势生活污水处理方法配合使用一种高地势农村生活污水处理系统，包括污水收集房(1)，其特征在于，所述污水收集房(1)位于高地势最高处地表，所述污水收集房(1)后方下坡处地表设有水道(3)，在所述水道(3)上方设有水车(2)，所述水车(2)一侧下方地表设有发电机(27)，所述水车(2)后方山体内部设有集水池(4)，所述集水池(4)靠近低地势处下方山体内设有诉沉淀池(6)，所述沉淀池(6)下方设有污泥池(8)，所述污泥池(8)后方同高度设有曝气池(11)，所述曝气池(11)后方位于同一高度连通有生物反应池(16)，所述生物反应池(16)上方地表设有配电加料间(9)，所述生物反应池(16)后下方连通有二次沉降池(18)，所述二次沉降池(18)下方设有污泥浓缩池(13)，所述二次沉降池(18)后方位于同一高度连通有混凝沉降池(21)，所述混凝沉降池(21)后下方连通有过滤池(22)，所述过滤池(22)位于地表，所述过滤池(22)后方下侧靠近地面连通有排水管(40)，所属排水管(40)后方设有污泥处理间(24)；

该一种高地势生活污水处理方法，包括以下步骤：

S1.从污水收集房(1)收集污水排放至低地势地区；

S2.污水流动过程中推动水车(2)带动与水车(2)链条连接的发电机(27)工作发电，同时水车(2)对污水表面漂浮的大型垃圾进行过滤收集；

S3.经过滤后的污水进入集水池(4)降低流速；

S4.经降低流速后的污水通过下水管(5)进入沉淀池(6)沉淀分离污水与污泥；

S5.经过分离后的污水依次经过曝气池(11)，生化反应池(16)，二次沉降池(18)，混凝沉降池(21)，过滤池(22)，排水管(40)消毒后排出到自然水体；

S6.对经过污泥浓缩池(13)浓缩后的污泥在污泥处理间(24)进行处理后装车拉走。

2.根据权利要求1所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述沉淀池(6)为倒圆锥形，所述沉淀池(6)上方连通设有下水管(5)，所述下水管(5)连通集水池(4)靠近低地势一侧底，所述沉淀池(6)底部设有抽泥机(7)，所述抽泥机(7)连通沉淀池(6)与污泥池(8)，所述沉淀池(6)上端低地势一侧设有溢流口(39)，所述溢流口(39)下方连通有管道(10)，所述管道(10)下方连通曝气池(11)，所述曝气池(11)底部连通有若干进气管道(45)，每个所述进气管道(45)内部靠近出气处均设有加热丝(47)，每个所述进气管道(45)通入曝气池(11)处均设有曝气阀(46)，所述生物反应池(16)高地势一侧上方连通配电加料间(9)，所述生物反应池(16)与述配电加料间(9)连通处靠近配电加料间(9)一侧设有过滤板(15)，所述污泥池(6)低地势一侧下方连通有输泥管道(12)，所述输泥管道(12)向低地势一侧倾斜连通污泥浓缩池(13)，所述污泥浓缩池(13)低地势一侧倾斜设有二次沉淀泥道(20)，所述二次沉淀泥道(20)连通二次沉淀池(18)靠近高地势一侧底部的凹形，所述污泥浓缩池(13)靠近低地势一侧设有浓缩污泥输送道(14)，所述浓缩污泥输送道(14)连通位于地表的污泥处理间(24)。

3.根据权利要求2所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述的所属曝气池(11)与生物反应池(16)连通中间处、所述生物反应池(16)与二次沉降池(18)连通处靠近生物反应池(16)一侧、所述二次沉降池(18)与混凝沉降池(21)连通处靠近二次沉降池(18)一侧、所述二次沉降池(18)向下凹形底部、所述混凝沉降池(21)与过滤池(22)连通中间处分别设有控流阀(17)。

4.根据权利要求1所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述水车(2)内部沿轴线设有中心滚筒(50)，所中心滚筒(50)一侧设有喇叭状的垃圾出口(32)，沿所述中心滚筒(50)表面轴向均匀设有叶板(38)，所述叶板(38)内部为设有垃圾道(37)，所述叶板(38)末端转动设有轴(34)，所述轴(34)表面转动设有浮板(35)，所述浮板(35)朝向所述水道(3)一面设有网状筐(36)，所述网状筐(36)开口朝向所述水车(3)，所述网状筐(36)远离所述水车(3)一端为实心底板，所述叶板(38)与所述浮板(35)夹角为(90)°时所述网状筐(36)开口位置处为所述垃圾道(37)入口，所述垃圾道(37)入口略小于网状筐(36)开口尺寸，所述垃圾道(37)出口位于所述中心滚筒(50)内壁，所述中心滚筒(50)内设有推送蜗杆(26)，所述推送蜗杆(26)在所述垃圾出口(32)对侧设有环状凸起(51)，所述推送蜗杆(26)在垃圾出口(32)沿轴面错位固设有若干支撑杆孔(52)，所述支撑杆孔(52)内设有支撑杆(33)，所述支撑杆(33)与中心滚筒(50)固定，所述推送蜗杆(26)在垃圾出口(32)对侧露出靠近中心滚筒(50)处、在所述中心滚筒(50)靠近所述垃圾出口(32)一侧分别转动设有轴瓦(25)，每个所述轴瓦(25)下方固设有支架(31)，每个所述支架(31)下端固定设有水车底座(30)，所述发电机(27)中心设有传动轴(49)，所述传动轴(49)靠近水车(2)一端末尾位于所述推送蜗杆(26)正下方设有链盘(48)，所述发电机(27)下方以所述发电机(27)中轴为轴对称设有支撑板(28)，所述支撑板(28)下方设有发电机底座(29)。

5.根据权利要求4所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述环状凸起(51)与中心滚筒(50)固定，每个所述支架(31)为A字形，所述水车底座(30)、所述发电机底座(29)均埋于山体中。

6.根据权利要求1所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述排水管(40)两端面开有孔(44)，所述排水管(40)内沿内壁轴向设有若干螺旋形水管(43)，每个所述螺旋形水管(43)分别连通每对孔(44)，所述螺旋形水管(43)内设有紫外线消毒灯(41)，所述紫外线消毒灯(41)上方固设有吊杆(42)，所述吊杆(42)穿过所述螺旋形水管(43)壁与排水管(40)固定。

7.根据权利要求6所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述螺旋形水管(43)为透明抗紫外线材质，所述紫外线消毒灯(41)长度与所述螺旋形水管(43)相等。

8.根据权利要求1所述的一种高地势生活污水处理方法，其特征在于：所述过滤池(22)靠近所述排水管(40)一侧上端设有开口(53)，所述开口(53)处设有与过滤池尺寸相同的多层栅格板(23)，所述开口(53)外侧密封设有盖门(54)，所述栅格板(23)采用错位堆叠。

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