CN115414727A - 一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法，利用上游来水的势能同时实现了生物转盘过滤器无能耗的自动转动、自动清洗、自动保护和自动充氧，在高效去除悬浮物的同时，还充分利用过滤模组之间的空间设置填料，利用生长在填料上的微生物实现了进一步降解水中的有机物、氨氮和磷等污染物，充分利用过滤模组内的上部无效空间安装反冲洗支管和喷嘴进行反冲洗，进一步保证滤板的清洁，利用设置于生物转盘过滤器下方的斜板强化沉淀效果，保证生物转盘过滤器所处的水中悬浮物浓度低，从而高效率的过滤，本发明采用模块化设计，功能全面、结构巧妙、安装方便、维护简单，为污水厂的提标改造、深度过滤处理提供了一种新的技术。

Description

一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法

技术领域

本发明属于水污染治理领域，特别是涉及一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法。

背景技术

污水处理厂的二沉池出水(简称尾水)中仍含有一定量的有机物、氨氮、磷和悬浮物等，只能满足一级B排放标准，为了将尾水水质提高到一级A标准，我国多数污水处理厂在提标改造时采用混凝+沉淀+过滤+消毒工艺。对尾水进行深度处理时，过滤工序不可或缺，它不仅能够降低悬浮物、保证水质清澈，还可以提高滤后水的消毒效果。常规的过滤池或压力式的过滤罐虽能实现上述目的，但其高度通常在4米左右，现有污水厂的高程不能满足重力自流的条件，必须增设水泵对尾水进行二次提升，造成不必要的设备投资和巨大的能源浪费，此外，常规的过滤池或过滤罐还面临占地和投资大、反冲洗能耗高、滤料更换等诸多缺点。与之相比，转盘过滤器具有占地面积小、过滤效果好、运行能耗较低、满足重力自流、不受水厂高程限制等诸多优点，因而在尾水的深度处理中得到了广泛的应用。

经检索，目前已公开的转盘过滤器专利文献，如CN102151428B、CN109200669A、CN202087124U均是在中央设置一根进水管，经转盘过滤后排出清水，而杂质被截留在进水管和转盘内部，属于典型的内部进水，由内往外过滤出水的方式，这种方式在工程实践中存在如下问题：1)为了降低进水流速、减小对转盘上纤维布或滤膜的水力冲击，进水管的管径非常大，在总体尺寸一定的情况下，这无疑减少了转盘的过滤面积，过滤效率低；2)尾水中的杂质被截留于进水管和转盘内部的封闭空间，这会造成：a)内部悬浮物浓度高，污堵严重，转盘过滤器的过滤通量小、过滤效率低；b)无法观察到内部的污堵情况，为了避免污堵，必须经常排污；c)为了避免污堵，必须联动用压力水反冲洗；d)进水中出现的较大杂质(如脱落的管道焊渣、混凝土碎块、甚至木棍枝条等等)，截留于内部随水流运动时，不可避免的会对纤维布或滤膜造成撕裂破损，导致整个设备失效；3)相邻转盘之间安装有且只能安装反冲洗装置，空间利用率不高；4)转盘过滤器的转动需要额外配套电机和链条来实现，不仅增加投资和运行能耗，而且链条易腐蚀；5)功能单一，只能去除水中的悬浮物。显然，现有的转盘过滤器在实际应用过程中存在着过滤效率低、污堵严重、易撕裂破损失效、运行能耗相对较高等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法，充分利用上游来水的势能同时实现整个装置的自动转动、自动清洗、自动保护和自动充氧，且具备高效去除水中悬浮物的功能。

为解决上述技术问题，本发明公开的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，包括池体、安装于所述池体内壁靠上部位的生物转盘过滤器和安装于所述生物转盘过滤器上方的进水组件，所述生物转盘过滤器包括：过滤模组，用于过滤分离水中的悬浮物，多个过滤模组之间通过法兰连接组成所述生物转盘过滤器的主体；边模组，位于所述生物转盘过滤器的两端，用于连接所述生物转盘过滤器的主体与所述池体；内嵌水槽，位于所述过滤模组之间和所述过滤模组与所述边模组之间，用于承接所述进水组件的部分来水，利用产生的转矩转动所述生物转盘过滤器；反冲洗组件，位于所述生物转盘过滤器内部，用于反冲洗所述生物转盘过滤器；所述进水组件用于分布进水转动并自动冲洗所述生物转盘过滤器。

作为进一步的优化，所述过滤模组包括框架、框架连接件、滤板、封盖、保护隔板，其中两个所述框架通过沿圆周均匀分布的若干个所述框架连接件连接后组成一个大框架，所述大框架用于安装所述滤板、所述保护隔板、所述封盖、所述内嵌水槽和所述填料。

作为进一步的优化，所述框架包括中心管、位于所述中心管一端的法兰和位于所述中心管另一端并均匀分布在所述中心管外圆周上的辐射方柱，所述辐射方柱沿所述中心管圆周方向上的两个面的中央开设有滤板安装槽，所述辐射方柱的端面上在两个所述滤板安装槽中间对称开设有沉孔用于固定所述封盖，所述辐射方柱朝向所述法兰的面的中央开设有凸型槽用于安装所述保护隔板，所述保护隔板用于隔开所述滤板和所述填料，所述辐射方柱朝向所述法兰的面上位于所述凸型槽两侧安装有水槽柱用于固定所述内嵌水槽；所述过滤模组和所述内嵌水槽之间的空间以及所述过滤模组、所述边模组和所述内嵌水槽之间的空间填充有填料，用于提供微生物生长的载体，利用生长在所述填料上的微生物来净化污水中的氨氮、磷和有机物；。

由上，所述滤板插入所述框架上相邻辐射方柱上的所述滤板安装槽，所述保护隔板插入所述凸型槽，所述封盖两底边的凹槽分别卡入所述滤板，所述封盖的两端分别搭相邻的所述框架连接件的顶面上并经密封螺栓固定于所述沉孔内，所述封盖同时固定所述滤板和所述保护隔板，由此，所述大框架、多个所述滤板、多个所述保护隔板、多个所述封盖组成一个所述过滤模组。

作为进一步的优化，所述滤板包括滤板框和滤布，所述保护隔板包括均匀开设的网孔、位于所述保护隔板上部的卡槽和位于所述保护隔板中轴线上均匀分布的丁字型固定杆，所述内嵌水槽嵌入所述卡槽中，所述丁字形固定杆插入所述辐射方柱上的所述凸型槽内，用于固定所述保护隔板。

作为进一步的优化，所述边模组包括边框架、轴承、固定板，所述边框架的中心管外圆周上安装有辐射支柱一端与所述轴承连接，另一端安装有法兰，所述轴承固定于所述固定板的中央，所述边框架与所述框架除了所述辐射支柱与所述辐射方柱的形状和位置不同外，其它完全相同。

作为进一步的优化，所述内嵌水槽长度方向上垂直于槽口的两个面上开设有贯通孔，所述水槽柱和所述辐射支柱穿过所述贯通孔固定所述内嵌水槽，所述内嵌水槽的顶面与所述过滤模组和所述边模组的外边缘齐平，所述槽口上安装有U型汇水槽，所述U型汇水槽位于所述槽口的中央下部，所述U型汇水槽的底面与所述槽口底面齐平，所述U型汇水槽的端面倾斜一定角度，所述U型汇水槽端面的底面端面上开设有小U型排水槽，所述内嵌水槽的槽口全部按照顺时针朝向或者逆时针朝向排列，并且槽口朝上的所述内嵌水槽位于所述进水组件的下方，用于接收所述进水组件的落水。

作为进一步的优化，所述反冲洗组件包括位于所述生物转盘过滤器内部中轴线上并穿出所述池体的反冲洗主管、位于所述反冲洗主管上垂直向上的多个反冲洗支管和对称均匀安装在所述反冲洗支管上的多个喷头，所述反冲洗支管位于所述过滤模组内部的空腔中央，所述喷头朝向所述滤板。

作为进一步的优化，所述进水组件包括管道支架、安装在所述管道支架上与所述生物转盘过滤器的轴线平行的进水主管、位于所述进水主管底部一侧的进水支管、位于所述进水主管下部一侧的冲洗管和安装于所述冲洗管末端的扁平喷嘴，所述进水主管位于所述生物转盘过滤器正上方，所述冲洗管和所述扁平喷嘴成对设置，所述扁平喷嘴位于所述生物转盘过滤器正上方且略高于所述生物转盘过滤器的顶部，成对设置的所述扁平喷嘴倾斜一定角度朝向所述过滤模组的两侧，自动清洗所述滤板，所述进水支管位于槽口朝上的所述内嵌水槽的上方，所述进水支管底部均匀开设有落水孔，用于落水在所述内嵌水槽和所述U型汇水槽中。

作为进一步的优化，所述池体内位于所述生物转盘过滤器下方设置有斜板，用于强化沉淀，所述池体底部设有泥斗，所述池体上安装有出水管和排泥管，所述斜板位于所述生物转盘过滤器下方，所述排泥管穿过所述池体与所述泥斗相连接，所述出水管位于所述生物转盘过滤器的中轴线上。

本发明提供了一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的方法，包括以下步骤：

1)上游进水组件来水进入进水主管后，一部分水经进水支管均匀分布后下落到内嵌水槽和U型汇水槽，带动生物转盘过滤器循环自动转动，另一部分水经成对设置的冲洗管进入扁平喷嘴向下喷出，持续自动冲洗转动到所述扁平喷嘴下方的每块滤板，来水中较大的杂质经进水支管落下，实现自动保护滤板；

2)池体内上部的水经所述生物转盘过滤器的所述滤板过滤去除悬浮物后进入过滤模组内部，再经过滤模组的中心管汇集后经出水管排出池外，截留在滤板上的悬浮物随所述生物转盘过滤器转动至扁平喷嘴下方时，被自动冲洗干净，干净的滤板再次转入水中时，继续过滤，同时，随所述生物转盘过滤器转动的填料转动至水面上时与空气接触充氧，转动至进水支管下方和水下时，填料上补充氧气后的微生物降解水中的有机物、氨氮和磷，如此循环。

3)所述池体内的悬浮物经斜板沉淀后滑入泥斗，使池体内上部水中的悬浮物始终处于较低浓度，保障所述滤板高效率的过滤，所述泥斗内的泥经排泥管排出池外；

4)当所述池体内的水位高于设定水位时，反冲洗组件开启，反冲洗水经反冲洗主管进入反冲洗支管，再经喷嘴喷出后反冲洗滤板。

本发明提供了一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法，本发明利用上游来水的势能带动生物转盘过滤器自动转动，同时巧妙利用上游来水持续自动冲洗生物转盘过滤器的滤板，极大的缓解了由悬浮物在滤板表面累积造成的污堵，利用进水支管和冲洗管的安装高度差，使来水中的较大杂质(如脱落焊渣、混凝土碎块等)经进水支管随水流落下，不至于划破滤板上的滤布，保证了生物转盘过滤器无能耗、安全可靠、高效率的过滤运转。本发明充分利用过滤模组之间的空间设置填料，来水落下经填料切割成水滴与空气接触耦合填料与空气接触实现了无能耗充氧，利用生长在填料上的微生物进一步降解水中的有机物、氨氮和磷等。充分利用过滤模组内的上部无效空间安装反冲洗支管和喷嘴进行反冲洗，进一步保证滤板的清洁，从而高效率的过滤。利用设置于生物转盘过滤器下方的斜板强化沉淀效果，保证生物转盘过滤器所处的水中悬浮物浓度低。本发明采用模块化设计，保证了滤板、保护隔板、封盖、内嵌水槽的模块化安装和维护，结构巧妙，安装方便，维护简单。从而提供了一种新型的水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置和方法，必然在国内外的污水厂提标改造、深度处理中成为一种突破性技术。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1)生物转盘过滤器的转动和冲洗以及水体的充氧不仅无能耗，而且效果好，效率高；

2)正常运转时，利用上游来水持续自动冲洗滤板，无能耗；只有当滤板污堵到一定程度使池内水位高于设定水位时才启动反冲洗，能耗极低；

3)巧妙利用进水支管和冲洗管的安装高度差，同时安装保护隔板，使滤布免受水中较大杂质和填料造成的破裂。

4)不仅能够高效的去除悬浮物，还能够同时去除水中的有机物、氨氮和磷等污染物。

附图说明

附图1是本发明的过滤模组中的框架的立体示意图。

附图2是本发明的过滤模组中的滤板的立体示意图。

附图3是本发明的过滤模组中的保护隔板的立体示意图。

附图4是本发明的过滤模组中的框架、框架连接件、封盖的立体组装示意图。

附图5是本发明的过滤模组的立体示意图。

附图6是本发明的边模组的立体示意图。

附图7是本发明的内嵌水槽的立体示意图。

附图8是本发明的生物转盘过滤器的立体示意图。

附图9是本发明的生物转盘过滤器的局部立体剖面示意图。

附图10是本发明的进水组件的立体示意图。

附图11是本发明的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置的正视图。

附图12是本发明的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置的俯视图。

附图13是本发明的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置的右视剖视图。

附图14是本发明的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置的立体示意图。

附图15是本发明的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置的立体剖视图。

附图中：1-池体，101-斜板，102-泥斗，103-排泥管，104-出水管，2-生物转盘过滤器，201-框架，201-1-中心管，201-2-法兰，201-3-辐射方柱，201-4滤板安装槽，201-5-沉孔，201-6-凸型槽，201-7-水槽柱，202-框架连接件，203-滤板，203-1-滤板框，203-2-滤布，204-封盖，205-保护隔板，205-1-网孔，205-2丁字形固定杆，205-3-卡槽，206-内嵌水槽，206-1贯通孔，206-2-U型汇水槽，206-3-小U型排水槽，207-填料，208-边框架，208-1-辐射支柱，208-2-加强筋，209-轴承，210-固定板，211-反冲洗组件，211-1-反冲洗主管，211-2-反冲洗支管，211-3-喷头，3-进水组件，301-进水管支架，302-进水主管，303-进水支管，304-冲洗管，305-扁平喷嘴，306-落水孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的功能和优点做进一步的描述。

如图1所示，框架201的中心管201-1一端的焊接有法兰201-2，另一端在所述中心管的外圆周上均匀焊接有辐射方柱201-3，在辐射方柱201-3圆周方向上的两个面的中央开设有滤板安装槽201-4，辐射方柱201-3的端面上在两个滤板安装槽201-4的中间对称开设有沉孔201-5，辐射方柱201-3朝向法兰201-2的面的中央开设有凸型槽201-6，凸型槽201-6的两侧靠近辐射方柱201-3的上部焊接有水槽柱201-7。

如图2所示，滤板203的滤板框203-1内安装有滤布203-2。

如图3所示，保护隔板205上均匀开设有网孔205-1，保护隔板205的中轴线上均匀焊接有丁字型固定杆205-2，保护隔板205中轴线的上部开设有贯穿的卡槽205-3。

如图4、图5所示，两个框架201经多个框架连接件202焊接在一起组成一个大框架，框架连接件202的顶面与辐射方柱201-3的端面齐平，滤板203插入框架201上相邻辐射方柱201-3上的滤板安装槽201-4，保护隔板205上的丁字型固定杆205-2插入凸型槽201-6，封盖204两底边的凹槽分别卡入滤板203，封盖204的两端分别搭在相邻的框架连接件202的顶面上并经密封螺栓固定于沉孔201-5内，由此，所述大框架、多个滤板203、多个封盖204、多个保护隔板205组成一个过滤模组。

如图6所示，边框架208的中心管的一端内侧的外圆周上焊接有辐射支柱208-1，辐射支柱208-1由加强筋208-2加固，边框架208与框架201除了辐射支柱208-1与辐射方柱201-3的形状和位置不同外，其它完全相同。

如图7所示，内嵌水槽206长度方向上垂直于槽口的两个面上开设有贯通孔206-1，所述槽口上安装有U型汇水槽206-2，所述U型汇水槽位于所述槽口的中央下部，所述U型汇水槽的底面与所述槽口底面齐平，所述U型汇水槽的端面倾斜一定角度，所述U型汇水槽的底面靠近端面上开设有小U型排水槽206-3。

如图8、图13、图14、图15所示，内嵌水槽206的槽口全部按照顺时针朝向或者逆时针朝向排列，并且槽口朝上的所述内嵌水槽位于所述进水组件的下方，用于接收进水支管303的落水，且落在U型汇水槽206-2的水能够快速汇集到内嵌水槽中，U型汇水槽206-2倾斜一定角度的端面抵在另一个内嵌水槽上。如图13所示，位于进水组件另一侧的内嵌水槽，当转出水面时，内嵌水槽内的水自动向下排出，残存的未完全排出的水经由小U型排水槽206-3继续排出，减少反向转矩。

如图8、图9所示，边框架208焊接有辐射支柱208-1的一端插入轴承209内并固定，轴承209固定在固定板210的中央，由此，边框架208、轴承209和固定板210组成一个边模组，多个所述过滤模组经法兰连接后，两端再分别经法兰连接一个所述边摸组，组成一个生物转盘过滤器的主体，需要指出的是，位于所述生物转盘过滤器的主体两端的边摸组上的固定板210，一个开设有同中心管201-1一致的孔，另一个则不开孔(用于焊接固定反冲洗主管的一端)，所述生物转盘过滤器的主体上，所述过滤模组之间以及所述过滤模组和所述边模组之间放置填料207，所述过滤模组之间以及所述过滤模组和所述边模组之间经水槽柱201-7、辐射支柱208-1固定安装有内嵌水槽206，内嵌水槽206嵌入所述生物转盘过滤器的主体中后与所述过滤模组和所述边模组的外边缘齐平，嵌入后内嵌水槽206与卡槽205-3的三个面和填料207的顶面接触，实现对填料207的固定，相邻内嵌水槽206之间的填料207经由固定在保护隔板205的网孔205-1的钢丝绳固定，由此，所述生物转盘过滤器下部的填料207不会脱落，由于有保护隔网205的隔离保护，填料207不会对滤布203-2造成损坏。

如图9、图11、图13、图15所示，反冲洗组件211安装在所述生物转盘过滤器内部，反冲洗主管211-1位于所述生物转盘过滤器的中轴线上，内部的反冲洗主管211-1的一端焊接在不开孔的固定板210的中央，反冲洗主管211-1的另一端穿过池体上的出水管104伸出池体外，反冲洗支管211-2垂直向上安装在反冲洗主管211-1上，且反冲洗支管211-2位于所述过滤模组内腔的中央，反冲洗支管211-2两侧朝向滤板203的方向均匀安装有喷头211-3。

如图10、图11、图12、图13、图14、图15所示，进水组件3位于所述生物转盘过滤器上方，进水主管302固定在进水管支架301上并位于所述生物转盘过滤器的正上方，进水主管302的底部一侧均匀安装有进水支管303，进水支管303的底部均匀开设有落水孔306，所有内嵌水槽206的槽口按照统一朝向(顺时针或逆时针)排列，进水支管303位于槽口朝上的内嵌水槽206的上方，来水经落水孔306落下后，落到U型汇水槽206-2和嵌水槽206里，产生转矩进而带动所述生物转盘过滤器转动，进水主管302下部一侧均匀成对的安装有冲洗管304，冲洗管304的末端安装有扁平喷嘴305，扁平喷嘴305位于所述生物转盘过滤器正上方且略高于所述生物转盘过滤器的顶部，且扁平喷嘴305倾斜一定角度朝向所述过滤模组的两侧，来水经扁平喷嘴305喷出后自动清洗转动到其下方的每块滤板203。

所述生物转盘过滤器2利用上游来水的势能，部分来水进入进水主管302经进水支管303分布后落在内嵌水槽206和U型汇水槽206-2中，从而产生转矩，带动所述生物转盘过滤器2转动，转动的同时，部分来水经扁平喷嘴305喷出后自动清洗滤板203。由于从进水主管302上接出的进水支管303和冲洗管304存在高差，来水中即使存在较大的杂质如脱落焊渣、混凝土碎块等，这些较大的杂质经进水支管303上的落水孔306随水流排出，最终落入池体1内的泥斗102中，从而保证了滤板203上滤布203-1的安全。

如图11、图12、图13、图14、图15所示，本发明公开了一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，包括池体1、安装于所述池体1的池壁靠上部位的生物转盘过滤器2和安装于所述生物转盘过滤器2上方的进水组件3，所述生物转盘过滤器2采用模块化的设计，模块化设计保证了各组成部分的模块安装和维护，并实现了同时去除水中的悬浮物、有机物、氨氮和磷等多种污染物的功能，所述池体内位于所述生物转盘过滤器的下方设置有斜板101，用于强化沉淀，始终保证所述生物转盘过滤器2所处的水中悬浮物浓度处于较低水平，保障了所述生物转盘过滤器2高通量的过滤出水，所述池体底部设有泥斗102，贮存的污泥经排泥管103排出池外，所述池体1上的出水管104同所述生物转盘过滤器2同轴心，排出经所述生物转盘过滤器2过滤后的清水。

如图13、图14、图15所示，结合本发明一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置的功能来进一步描述本发明的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的方法，包括以下步骤：

1)上游进水组件3来水进入进水主管302后，部分水经进水支管303上的落水孔306下落到U型汇水槽206-2和内嵌水槽206中，进水主管302另一侧的内嵌水槽206由于槽口朝下或倾斜朝下，因而内嵌水槽206内无水，从而产生转矩带动生物转盘过滤器2循环转动，另一部分水经成对设置的冲洗管304进入扁平喷嘴305向下喷出，持续自动冲洗转动到所述扁平喷嘴305下方的每块滤板203，而上游来水中夹带的危害较大的杂质在进水主管302底部沉积，继而随水流进入进水支管303而不会进入冲洗管304(冲洗管304接入进水主管302的位置高于进水支管303)，最终落到泥斗102里经排泥管103排出池外，保护滤布203-2免受较大杂质的损坏。

2)池体1内上部的水经所述生物转盘过滤器2的所述滤板203过滤去除悬浮物后进入过滤模组内部，再经过滤模组的中心管201-1汇集后经池体1出水管104排出池外，截留在所述滤板203上的悬浮物随所述生物转盘过滤器1转动至所述扁平喷嘴305下方时，被自动冲洗干净，干净的滤板203再次转入水中时，继续过滤，同时，随所述生物转盘过滤器2转动的填料转动至水面上时与空气接触充氧，转动至进水支管303下方和水下时，填料上补充氧气后的微生物降解水中的有机物、氨氮和磷，如此循环。

3)所述池体1内的悬浮物经斜板101沉淀后滑入泥斗102，使池体1内上部水中的悬浮物始终处于较低浓度，保障所述滤板203高效率的过滤，所述泥斗102内的泥经排泥管103排出池外；

4)只有当池体1内的水位高于设定水位时，反冲洗组件211自动开启进水，反冲洗水经反冲洗主管211-1进入反冲洗支管211-2，再经喷嘴211-3喷出后反冲洗滤板203，耦合扁平喷嘴305的自动清洗，强化滤布203-2的清洗效果，当池体1内的水位低于设定水位时，反冲洗组件211自动关闭进水，仅依靠扁平喷嘴305喷出的水无能耗的自动清洗滤板203。

尽管上述结合附图对本发明的装置和方法的优选实施例进行了清晰的举例描述，但本发明并非局限于上述的具体实施方式，对于本领域的普通技术人员来讲，在上述发明的基础上或启示下，还可以做出很多不同形式的变化或变动，显然这些变化或变动仍处于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，包括池体(1)、安装于所述池体(1)内壁靠上部位的生物转盘过滤器(2)和安装于所述生物转盘过滤器(2)上方的进水组件(3)，其特征在于，所述进水组件(3)用于分布进水自动转动、自动清洗并自动保护所述生物转盘过滤器(2)，所述生物转盘过滤器(2)包括：

过滤模组，多个过滤模组通过法兰(201-2)连接组成所述生物转盘过滤器(2)的主体，用于过滤分离水中的悬浮物；

边模组，位于所述生物转盘过滤器(2)的两端，用于连接所述生物转盘过滤器(2)的主体与所述池体(1)；

内嵌水槽(206)，位于所述过滤模组之间和所述过滤模组与所述边模组之间，用于承接所述进水组件(3)的部分来水，利用产生的转矩转动所述生物转盘过滤器(2)；

反冲洗组件(211)，位于所述生物转盘过滤器(2)内部，用于反冲洗所述生物转盘过滤器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于，所述过滤模组包括：

中心管(201-1)的一端焊接有法兰(201-2)，另一端的圆周上均匀焊接有多个辐射方柱(201-3)，构成一个框架(201)；一对所述框架(201)经多个框架(201)连接件焊接在所述辐射方柱(201-3)的顶部，构成一个大框架(201)；

所述辐射方柱(201-3)沿圆周的两个面上开设有滤板安装槽(201-4)用于安装滤板(203)，端面上在两个所述滤板安装槽(201-4)中间对称开设有沉孔(201-5)用于固定封盖(204)，朝向所述法兰(201-2)的面的中央开设有凸型槽(201-6)用于安装保护隔板(205)，所述凸型槽(201-6)两侧安装有水槽柱(201-7)用于安装所述内嵌水槽(206)；所述过滤模组以及所述边模组与所述内嵌水槽(206)之间填充有填料(207)，利用生长在所述填料(207)上的微生物来净化污水中的氨氮、磷和有机物；

在所述大框架(201)上安装固定多个所述滤板(203)、多个所述封盖(204)和多个所述保护隔板(205)组成一个所述过滤模组。

3.根据权利要求2所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述保护隔板(205)包括均匀开设的网孔(205-1)、位于所述保护隔板(205)上部的卡槽(205-3)和位于所述卡槽(205-3)下方均匀分布的丁字型固定杆，所述丁字型固定杆插入所述辐射方柱(201-3)上的所述凸型槽(201-6)内，用于固定所述保护隔板(205)，所述保护隔板(205)隔开所述滤板(203)和填料(207)。

4.根据权利要求1所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述边模组包括边框架(208)、轴承(209)、固定板(210)，所述边框架(208)的中心管(201-1)外圆周上安装有多个辐射支柱(208-1)的一端与所述轴承(209)连接，另一端安装有法兰(201-2)，所述轴承(209)固定于所述固定板(210)的中央。

5.根据权利要求1所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述内嵌水槽(206)长度方向上垂直于槽口的两个面上开有贯通孔(206-1)，所述水槽柱(201-7)和所述辐射支柱(208-1)穿过所述贯通孔(206-1)，用于固定所述内嵌水槽(206)，所述内嵌水槽(206)的顶面与所述过滤模组和所述边模组的外边缘齐平，所述内嵌水槽(206)的槽口全部按照顺时针朝向或者逆时针朝向排列，并且槽口朝上的所述内嵌水槽(206)位于所述进水组件(3)的下方；

所述内嵌水槽(206)的槽口底部端面的中央连接有U型汇水槽(206-2)，所述U型汇水槽(206-2)的底面与所述槽口底面齐平，用于将所述进水组件(3)的落水快速汇入所述内嵌水槽(206)，所述U型汇水槽(206-2)的端面倾斜一定角度，搭载相邻的所述内嵌水槽(206)上，所述U型汇水槽(206-2)端面的底面端面上开设有小U型排水槽(206-3)，用于排出残存的积水，减少反向转矩。

6.根据权利要求2所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述填料(207)为立体网状结构。

7.根据权利要求1所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述反冲洗组件(211)包括位于所述生物转盘过滤器(2)内部中轴线上并穿出所述池体(1)的反冲洗主管(211-1)、位于所述反冲洗主管(211-1)上垂直向上的多个反冲洗支管(211-2)和对称均匀安装在所述反冲洗支管(211-2)上的多个喷头(211-3)，所述反冲洗支管(211-2)位于所述过滤模组内部的空腔中央，所述喷头(211-3)朝向所述滤板(203)。

8.根据权利要求1所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述进水组件(3)包括：

进水主管(302)位于所述生物转盘过滤器(2)正上方；

进水支管(303)位于进水主管(302)底部一侧，所述进水支管(303)位于槽口朝上的所述内嵌水槽(206)的上方，所述进水支管(303)底部均匀开设有落水孔(306)，用于落水在所述内嵌水槽(206)和所述U型汇水槽(206-2)中，带动所述生物转盘过滤器(2)自动转动；

冲洗管(304)位于所述进水主管(302)下部一侧，所述冲洗管(304)末端的安装有扁平喷嘴(305)，所述冲洗管(304)和所述扁平喷嘴(305)成对设置，所述扁平喷嘴(305)位于所述生物转盘过滤器(2)正上方且略高于所述生物转盘过滤器(2)的顶部，成对设置的所述扁平喷嘴(305)倾斜一定角度朝向所述过滤模组的两侧，自动清洗所述滤板(203)；

所述冲洗管(304)接入所述进水主管(302)的位置高于所述进水支管(303)的位置，危害较大的杂质随水流经进水支管(303)排出，自动保护所述生物转盘过滤器(2)。

9.根据权利要求1所述的一种水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的装置，其特征在于所述池体(1)内位于所述生物转盘过滤器(2)下方设置有斜板(101)，用于强化沉淀，所述池体(1)底部设有泥斗(102)，所述池体(1)上安装有出水管(104)和排泥管(103)，所述排泥管(103)穿过所述池体(1)与所述泥斗(102)相连接，所述出水管(104)位于所述生物转盘过滤器(2)的中轴线上。

10.一种采用权利要求1-9任一所述的水力驱动自清洗生物转盘过滤净化污水的方法，包括以下步骤：

1)上游进水组件(3)来水进入进水主管(302)后，一部分水经进水支管(303)均匀分布后下落到内嵌水槽(206)和U型汇水槽(206-2)，带动生物转盘过滤器(2)循环自动转动，另一部分水经成对设置的冲洗管(304)进入扁平喷嘴(305)向下喷出，持续自动冲洗转动到所述扁平喷嘴(305)下方的每块滤板(203)，来水中较大的杂质经进水支管(303)落下，自动保护滤板(203)；

2)池体(1)内上部的水经所述生物转盘过滤器(2)过滤去除悬浮物后进入过滤模组内部，再经过滤模组的中心管(201-1)汇集后经出水管(104)排出池外，截留在滤板(203)上的悬浮物随所述生物转盘过滤器(2)转动至扁平喷嘴(305)下方时，被自动冲洗干净，干净的滤板(203)再次转入水中时，继续过滤，同时，随所述生物转盘过滤器(2)转动的填料转动至水面上时与空气接触自动充氧，转动至进水支管(303)下方和水下时，填料上补充氧气后的微生物降解水中的有机物、氨氮和磷，如此循环；

3)所述池体(1)内的悬浮物经斜板(101)沉淀后滑入泥斗(102)，使池体(1)内上部水中的悬浮物始终处于较低浓度，保障所述滤板(203)高效率的过滤，所述泥斗内的泥经排泥管(103)排出池外；

4)只有当所述池体(1)内的水位高于设定水位时，反冲洗组件(211)才开启，反冲洗水经反冲洗主管(211-1)进入反冲洗支管(211-2)，再经喷嘴喷出后反冲洗滤板(203)。

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