CN116813087B - 一种筒式活性污泥生化系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种筒式活性污泥生化系统，包括筒式生化单元、进料单元和控制执行单元。通过筒式生化单元的设计，相比于现有设计，能够以预制件形式生产、建设、使用，精简了时间成本，通过磁球体与网眼球壳在厌氧反应盘管内盘桓移动，能够实现对于金属离子的脱除效果，丰富了处理手段；通过第二通道外壳与通道芯体即可在生化筒旋转时，利用污水的重力自行从缺氧反应室流动至好氧反应室内部，从而降低了能耗，进一步，同理，在生化筒旋转至合适的角度时，通过第一通道外壳与通道滤网，即可使得好氧反应室内部反应完毕的部分溶液回流至缺氧反应室内，以使得缺氧反应室内具备最基本的溶解氧，结构简单使用便捷。

Description

一种筒式活性污泥生化系统及使用方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种筒式活性污泥生化系统及使用方法。

背景技术

活性污泥生化池一般采用AAO，即厌氧-缺氧-好氧法技术，AAO是污水生化处理的主流技术，其中厌氧段A主要起到使活性污泥中的释磷菌在厌氧环境中充分释磷，使之能够在后续的好氧环境中吸收更多的磷，从而起到生物除磷的作用，缺氧段A则是使活性污泥中的反硝化菌在缺氧状态下，能够利用从后续好氧段回流来的硝酸盐取代氧做为电子受体而参与生物降解反应，以此能够将后续好氧段氧化而来的硝酸盐总氮还原为不溶于水的氮气，从而实现生物脱氮过程，好氧段0的主要功能是对活性污泥充分供氧，使活性污泥中的各类菌群都能够得到充足的氧气，以充分降解污水中的有机污染物,同时将各类有机无机氮氧化为硝酸盐氮，使之在回流到缺氧段A时能够被反硝化菌还原为氮气，另外在厌氧段A中已充分释放磷酸盐的聚磷菌，在随活性污泥进入好氧段0后，又可以将水中更多的磷酸盐吸收进来，从而使生化池出水中的磷大幅度减少，实现生物除磷的目的。

现有技术如申请号201610061237.X所公布的一种活性污泥生化池，其虽然能够进行AAO污水处理技术，但却有着以下使用问题，其一，该技术的生化池设计，需要遵循先挖池体，再修筑池壁，再安装处理设备的建设工序，建设时间长，其二，厌氧-缺氧-好氧三者之间的物质转移较为不便，其曝气装置始终处于混合液的底部，长久使用易导致堵塞的情况，同时污水处理手段较为单一，不能很好的提升AAO污水处理技术的效率。

发明内容

为了解决现有AAO污水处理系统中，工程建设时间长，曝气装置长久使用易导致堵塞，以及处理手段较为单一，不能很好的提升AAO污水处理技术的效率的问题，本发明提供一种筒式活性污泥生化系统及使用方法，以解决上述的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种筒式活性污泥生化系统，包括筒式生化单元、进料单元和控制执行单元，所述筒式生化单元包括厌氧生化单元和缺氧好氧生化单元，所述缺氧好氧生化单元包括生化筒，所述厌氧生化单元包括设置在生化筒外部的厌氧反应盘管，所述厌氧反应盘管以S形弯绕形态盘绕在生化筒的外部中间，所述厌氧反应盘管的一端安装有第一球阀，所述第一球阀的一端安装有对接管，所述第一球阀的侧面位于其阀芯处连通并安装有第一支管，所述第一球阀的另一端安装有第二球阀，所述第二球阀的一端安装有弯管，所述弯管的一端自生化筒的顶部与生化筒的内部连通，所述第二球阀的侧面位于其阀芯处连通并安装有第二支管；

所述筒式生化单元还包括一对第一承托轮架和一对第二承托轮架，所述第一承托轮架分别设置在生化筒一端底部的两侧且所述第一承托轮架的轮面对应配合在生化筒的外部，所述第二承托轮架分别设置在生化筒另一端底部的两侧且所述第二承托轮架的轮面对应配合在生化筒的外部，所述第二承托轮架的底部中间均安装有第一液压缸，所述第二承托轮架的下方两侧均滑动连接有支架；

所述筒式生化单元还包括设置在生化筒下方的直线轨道，所述直线轨道的外部滑动连接有移动基座，所述直线轨道的中间转动连接有螺杆，所述螺杆的外部螺纹连接在移动基座的中部，所述移动基座的顶部滑动连接有第一滑块，所述移动基座的顶部两侧均安装有导向杆，所述导向杆的外部对应滑动连接在第一滑块的内部两侧，所述导向杆的外部一端均套有弹簧，所述第一滑块的顶部均安装有磁体，所述直线轨道的一侧安装有偏移杆且所述偏移杆相对于弹簧处于第一滑块的另一侧；

所述筒式生化单元还包括设置于厌氧反应盘管内部的磁球体，所述磁球体的外部两侧均安装有网眼球壳，所述网眼球壳之间能够合拢成球壳状，所述磁球体与磁体之间的磁极相异；

所述缺氧好氧生化单元还包括安装在生化筒内部中间的Z字隔板，所述生化筒被Z字隔板分割成上下两个内腔室，其中，上侧内腔室被设置为缺氧反应室，下侧内腔室被设置为好氧反应室，所述Z字隔板面向好氧反应室的一侧设置有多个曝气孔，所述Z字隔板的内部中间设置有与曝气孔相连通的空腔，所述Z字隔板的较低处一侧安装有第一通道外壳，所述第一通道外壳的内部转动连接有通道滤网，所述Z字隔板的较高处一侧安装有第二通道外壳，所述第二通道外壳的内部转动连接有通道芯体；

所述缺氧好氧生化单元还包括安装在直线轨道底部的工作台，所述第一承托轮架的底部对应安装在工作台的顶部一侧，所述支架的底部对应安装在工作台的顶部另一侧，所述第一液压缸的底部对应安装在工作台的顶部并位于相邻所述支架之间；

所述缺氧好氧生化单元还包括安装在缺氧好氧生化单元顶部一侧的悬臂，所述悬臂的底部一侧滑动连接有第二滑块，所述第二滑块的一侧安装有第二液压缸，所述第二液压缸的一端安装在悬臂的内部上方，所述第二滑块的底部安装有对接头，所述对接头的一端与所述对接管的端口内部相适配，所述对接头的另一端安装有波纹伸缩管，所述波纹伸缩管的一端贯穿悬臂的中部并安装有三通管，所述三通管安装在工作台的一侧上方。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元包括减速电机，所述减速电机安装在工作台的顶部一侧，所述减速电机的输出端与一侧所述第一承托轮架的轮轴连接。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元还包括第一电机，所述第一电机安装在工作台的顶部一侧中间，所述第一电机的输出端与螺杆的一端连接。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元还包括第二电机和第三电机，所述第二电机的输出端与通道芯体的一端中间连接，所述第三电机的输出端与通道滤网的一端中间连接。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元还包括旋转角度传感器、气泵和排料阀，所述旋转角度传感器安装在生化筒的一端中间，所述气泵安装在生化筒的另一端中间，所述气泵的出口与Z字隔板的空腔相连通，所述排料阀安装在生化筒的另一端底部并与好氧反应室相连通。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元还包括第一通气阀和第二通气阀，所述第一通气阀安装在生化筒一端侧面的中间并与好氧反应室相连通，所述第二通气阀安装在生化筒一端顶部的中间。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元还包括液压站，所述液压站安装在工作台的一侧内部，所述液压站分别与第一液压缸和第二液压缸相连。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元包括污泥回流泵、污泥提取泵、第一污水提取泵和第二污水提取泵，所述进料单元包括污水过滤单元，污水混合单元和活性污泥回流单元，所述污水过滤单元包括过滤筒，所述污水混合单元包括混合筒，所述过滤筒与混合筒之间通过第二污水提取泵相连，所述混合筒与三通管的一侧管口之间通过第一污水提取泵相连，所述活性污泥回流单元包括活性污泥存储养护筒和二沉池，所述活性污泥存储养护筒与三通管的另一侧管口之间通过污泥提取泵相连，所述活性污泥存储养护筒与二沉池之间通过污泥回流泵相连，所述二沉池与排料阀之间相连。

作为本发明优选的方案，所述控制执行单元还包括安装在工作台侧面的控制面板，所述控制面板与第一球阀、第二球阀、减速电机、第一电机、旋转角度传感器、第二电机、第三电机、气泵、排料阀、第一通气阀、第二通气阀、液压站、污泥回流泵、污泥提取泵、第一污水提取泵和第二污水提取泵电连接。

作为本发明优选的方案，一种筒式活性污泥生化系统的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、通过控制面板控制第二液压缸伸长，将对接头顶入对接管内，控制第二球阀的阀芯旋转，使得厌氧反应盘管的内部通过第二支管与外界连通，进而污水经过滤筒及混合筒处理后被第一污水提取泵通过三通管向厌氧反应盘管中注入，同时活性污泥存储养护筒中的活性污泥经污泥提取泵提取，自三通管向厌氧反应盘管中注入，且在三通管中被污水流冲散以与污水混合，充满厌氧反应盘管后，关闭第一球阀，并收回对接头；

步骤二、通过控制面板控制减速电机工作，进而通过第一承托轮架驱使生化筒旋转，直至厌氧反应盘管内部的磁球体与磁体磁力耦合，进而控制第一电机工作，使得磁体横向移动，在移动时即可带动网眼球壳在厌氧反应盘管的内部移动，当移动至厌氧反应盘管的弯曲处时，在偏移杆的限制下，磁体将会纵向移动，从而便于在厌氧反应盘管内部的弯曲处移动，如此通过旋转生化筒并同步驱使磁体移动，即可使得网眼球壳在厌氧反应盘管的内部搅动污水与活性污泥的混合物，从而实现混合均匀的目的；

步骤三、待厌氧反应盘管内部的厌氧生化反应结束后，控制第二球阀使得厌氧反应盘管与缺氧反应室连通，再次通过控制面板控制第二液压缸伸长，将对接头顶入对接管内，进而新一批次待处理的污水被第一污水提取泵通过三通管向厌氧反应盘管中注入，同时活性污泥存储养护筒中的活性污泥经污泥提取泵提取向厌氧反应盘管中注入，注入的同时将同步将厌氧反应盘管内部的反应完毕的混合液挤压至缺氧反应室内，待新一批次的污水充满厌氧反应盘管后，先后关闭第二球阀、第一球阀，并收回对接头；

步骤四、流入缺氧反应室的污水将会自行进行缺氧生化反应；

步骤五、在缺氧生化反应结束后，通过打开通道芯体并倾斜生化筒，即可使得缺氧生化反应结束后的污水自行流入好氧反应室内，而后关闭通道芯体，通过气泵及曝气孔向污水中注入氧气，以提高溶解氧含量，进而进行好氧生化反应；

步骤六、好氧生化反应结束后，打开通道滤网，部分好氧生化反应结束后的溶液将回流至缺氧反应室内，以为下一批次的污水缺氧反应提供必备的溶解氧，而后关闭通道滤网，将好氧反应室内的混合液通过排料阀排入二沉池中，沉淀后排出上清液也即活性污泥生化处理完毕的水资源，通过污泥回流泵向活性污泥存储养护筒中回收部分活性污泥；

步骤七、重复上述步骤内容，即可进行新一批次的污水活性污泥生化处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过将厌氧生化单元设置在筒式缺氧好氧生化单元的外部，精简了活性污泥生化系统所占用的场地面积，相比于现有生化池设计，需要先挖池体，再修筑池壁，再安装处理设备的建设工序，本发明结构能够以预制件形式生产、建设、使用，精简了建设时间成本，且占地面积小，空间利用率高。

2、本发明通过是否向进料单元预先添加磁粉，进而即可通过磁球体与网眼球壳在厌氧反应盘管内盘桓移动，从而结合活性污泥的吸附凝聚作用，即可实现对于污水中金属离子的脱除效果，丰富了本活性污泥生化系统处理污水的作用手段，适用性更好，且该手段与本发明结构的有机结合，进一步提升了后续AAO污水处理技术的效率。

3、本发明通过第二通道外壳与通道芯体即可在生化筒旋转时，利用污水的重力自行从缺氧反应室流动至好氧反应室内部，从而降低了能耗，进一步，同理，在生化筒旋转至合适的角度时，通过第一通道外壳与通道滤网，即可使得好氧反应室内部反应完毕的部分溶液回流至缺氧反应室内，以使得缺氧反应室内具备最基本的溶解氧，结构简单使用便捷。

4、本发明通过Z字隔板设计，一方面使得生化筒的内部被分割成了缺氧反应室、好氧反应室，同时Z字形设计，也使得二者之间的溶液流动与回流更加便捷，另一方面，将曝气装置转化、集成在Z字隔板的底部，既能够精简结构，提高曝气效率，也能够避免现有曝气头长时间处于污水底部，从而导致堵塞的情况，确保了使用的稳定性。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明的结构简化示意图；

图3为本发明的筒式生化单元立体结构示意图；

图4为图3中结构的另一视角示意图；

图5为本发明的厌氧生化单元结构示意图；

图6为本发明的直线轨道结构示意图；

图7为图6中A处的放大图；

图8为本发明的厌氧反应盘管结构示意图；

图9为本发明的磁球体与网眼球壳连接示意图；

图10为图9中结构的分解示意图；

图11为本发明的缺氧好氧生化单元结构示意图；

图12为图11中结构的另一视角示意图；

图13为本发明的生化筒内部示意图；

图14为本发明的第一通道外壳与通道滤网结构示意图；

图15为本发明的第二通道外壳与通道芯体结构示意图。

其中，1、筒式生化单元；11、厌氧生化单元；1101、厌氧反应盘管；1102、第一球阀；1103、对接管；1104、第一支管；1105、第二球阀；1106、弯管；1107、第二支管；1108、第一承托轮架；1109、支架；1110、第二承托轮架；1111、第一液压缸；1112、直线轨道；1113、螺杆；1114、移动基座；1115、第一滑块；1116、导向杆；1117、磁体；1118、偏移杆；1119、磁球体；1120、网眼球壳；12、缺氧好氧生化单元；1201、生化筒；1202、Z字隔板；1203、曝气孔；1204、第一通道外壳；1205、通道滤网；1206、第二通道外壳；1207、通道芯体；1208、工作台；1209、悬臂；1210、第二滑块；1211、对接头；1212、第二液压缸；1213、波纹伸缩管；1214、三通管；2、进料单元；21、污水过滤单元；2101、过滤筒；22、污水混合单元；2201、混合筒；23、活性污泥回流单元；2301、活性污泥存储养护筒；2302、二沉池；3、控制执行单元；301、减速电机；302、第一电机；303、旋转角度传感器；304、第二电机；305、第三电机；306、气泵；307、排料阀；308、第一通气阀；309、第二通气阀；310、控制面板；311、液压站；312、污泥回流泵；313、污泥提取泵；314、第一污水提取泵；315、第二污水提取泵。

实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例一：

如图1-2所示，本发明实施例提供一种筒式活性污泥生化系统，包括筒式生化单元1、进料单元2和控制执行单元3。

在本实施例中，参考图3-5和8，筒式生化单元1包括厌氧生化单元11和缺氧好氧生化单元12，缺氧好氧生化单元12包括生化筒1201，厌氧生化单元11包括设置在生化筒1201外部的厌氧反应盘管1101，厌氧反应盘管1101以S形弯绕形态盘绕在生化筒1201的外部中间，厌氧反应盘管1101的一端安装有第一球阀1102，第一球阀1102的一端安装有对接管1103，第一球阀1102的侧面位于其阀芯处连通并安装有第一支管1104，第一球阀1102的另一端安装有第二球阀1105，第二球阀1105的一端安装有弯管1106，弯管1106的一端自生化筒1201的顶部与生化筒1201的内部连通，第二球阀1105的侧面位于其阀芯处连通并安装有第二支管1107。

在本实施例中，再次参考图3-5，筒式生化单元1还包括一对第一承托轮架1108和一对第二承托轮架1110，第一承托轮架1108分别设置在生化筒1201一端底部的两侧且第一承托轮架1108的轮面对应配合在生化筒1201的外部，第二承托轮架1110分别设置在生化筒1201另一端底部的两侧且第二承托轮架1110的轮面对应配合在生化筒1201的外部，第二承托轮架1110的底部中间均安装有第一液压缸1111，第二承托轮架1110的下方两侧均滑动连接有支架1109。

在本实施例中，参考图5-7，筒式生化单元1还包括设置在生化筒1201下方的直线轨道1112，直线轨道1112的外部滑动连接有移动基座1114，直线轨道1112的中间转动连接有螺杆1113，螺杆1113的外部螺纹连接在移动基座1114的中部，移动基座1114的顶部滑动连接有第一滑块1115，移动基座1114的顶部两侧均安装有导向杆1116，导向杆1116的外部对应滑动连接在第一滑块1115的内部两侧，导向杆1116的外部一端均套有弹簧，第一滑块1115的顶部均安装有磁体1117，直线轨道1112的一侧安装有偏移杆1118且偏移杆1118相对于弹簧处于第一滑块1115的另一侧。

在本实施例中，参考图9-10，筒式生化单元1还包括设置于厌氧反应盘管1101内部的磁球体1119，磁球体1119的外部两侧均安装有网眼球壳1120，网眼球壳1120之间能够合拢成球壳状，磁球体1119与磁体1117之间的磁极相异。

本实施例中，将网眼球壳1120的外部粘贴一层海绵，配合磁体1117的牵引作用，即可实现对于厌氧反应盘管1101内部的清洁。

在本实施例中，参考图11-15，缺氧好氧生化单元12还包括安装在生化筒1201内部中间的Z字隔板1202，生化筒1201被Z字隔板1202分割成上下两个内腔室，其中，上侧内腔室被设置为缺氧反应室，下侧内腔室被设置为好氧反应室，Z字隔板1202面向好氧反应室的一侧设置有多个曝气孔1203，Z字隔板1202的内部中间设置有与曝气孔1203相连通的空腔，Z字隔板1202的较低处一侧安装有第一通道外壳1204，第一通道外壳1204的内部转动连接有通道滤网1205，Z字隔板1202的较高处一侧安装有第二通道外壳1206，第二通道外壳1206的内部转动连接有通道芯体1207。

在本实施例中，再次参考图3-4，缺氧好氧生化单元12还包括安装在直线轨道1112底部的工作台1208，第一承托轮架1108的底部对应安装在工作台1208的顶部一侧，支架1109的底部对应安装在工作台1208的顶部另一侧，第一液压缸1111的底部对应安装在工作台1208的顶部并位于相邻支架1109之间。

在本实施例中，再次参考图3，缺氧好氧生化单元12还包括安装在缺氧好氧生化单元12顶部一侧的悬臂1209，悬臂1209的底部一侧滑动连接有第二滑块1210，第二滑块1210的一侧安装有第二液压缸1212，第二液压缸1212的一端安装在悬臂1209的内部上方，第二滑块1210的底部安装有对接头1211，对接头1211的一端与对接管1103的端口内部相适配，对接头1211的另一端安装有波纹伸缩管1213，波纹伸缩管1213的一端贯穿悬臂1209的中部并安装有三通管1214，三通管1214安装在工作台1208的一侧上方。

在本实施例中，再次参考图4-5，控制执行单元3包括减速电机301，减速电机301安装在工作台1208的顶部一侧，减速电机301的输出端与一侧第一承托轮架1108的轮轴连接，控制执行单元3还包括第一电机302，第一电机302安装在工作台1208的顶部一侧中间，第一电机302的输出端与螺杆1113的一端连接，控制执行单元3还包括第二电机304和第三电机305，第二电机304的输出端与通道芯体1207的一端中间连接，第三电机305的输出端与通道滤网1205的一端中间连接，控制执行单元3还包括旋转角度传感器303、气泵306和排料阀307，旋转角度传感器303安装在生化筒1201的一端中间，气泵306安装在生化筒1201的另一端中间，气泵306的出口与Z字隔板1202的空腔相连通，排料阀307安装在生化筒1201的另一端底部并与好氧反应室相连通，控制执行单元3还包括第一通气阀308和第二通气阀309，第一通气阀308安装在生化筒1201一端侧面的中间并与好氧反应室相连通，第二通气阀309安装在生化筒1201一端顶部的中间，控制执行单元3还包括液压站311，液压站311安装在工作台1208的一侧内部，液压站311分别与第一液压缸1111和第二液压缸1212相连。

在本实施例中，再次参考图1-2，控制执行单元3包括污泥回流泵312、污泥提取泵313、第一污水提取泵314和第二污水提取泵315，进料单元2包括污水过滤单元21，污水混合单元22和活性污泥回流单元23，污水过滤单元21包括过滤筒2101，污水混合单元22包括混合筒2201，过滤筒2101与混合筒2201之间通过第二污水提取泵315相连，混合筒2201与三通管1214的一侧管口之间通过第一污水提取泵314相连，活性污泥回流单元23包括活性污泥存储养护筒2301和二沉池2302，活性污泥存储养护筒2301与三通管1214的另一侧管口之间通过污泥提取泵313相连，活性污泥存储养护筒2301与二沉池2302之间通过污泥回流泵312相连，二沉池2302与排料阀307之间相连。

本实施例中，混合筒2201可用于向污水中添加活性污泥所需要的调配用碳源等物质，以确保活性污泥工作的稳定性。

在本实施例中，再次参考图3，控制执行单元3还包括安装在工作台1208侧面的控制面板310，控制面板310与第一球阀1102、第二球阀1105、减速电机301、第一电机302、旋转角度传感器303、第二电机304、第三电机305、气泵306、排料阀307、第一通气阀308、第二通气阀309、液压站311、污泥回流泵312、污泥提取泵313、第一污水提取泵314和第二污水提取泵315电连接。

进一步，本实施例还提供了一种筒式活性污泥生化系统的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、通过控制面板310控制第二液压缸1212伸长，将对接头1211顶入对接管1103内，控制第二球阀1105的阀芯旋转，使得厌氧反应盘管1101的内部通过第二支管1107与外界连通，进而污水经过滤筒2101及混合筒2201处理后被第一污水提取泵314通过三通管1214向厌氧反应盘管1101中注入，同时活性污泥存储养护筒2301中的活性污泥经污泥提取泵313提取，自三通管1214向厌氧反应盘管1101中注入，且在三通管1214中被污水流冲散以与污水混合，充满厌氧反应盘管1101后，关闭第一球阀1102，并收回对接头1211。

步骤二、通过控制面板310控制减速电机301工作，进而通过第一承托轮架1108驱使生化筒1201旋转，直至厌氧反应盘管1101内部的磁球体1119与磁体1117磁力耦合，进而控制第一电机302工作，使得磁体1117横向移动，在移动时即可带动网眼球壳1120在厌氧反应盘管1101的内部移动，当移动至厌氧反应盘管1101的弯曲处时，在偏移杆1118的限制下，磁体1117将会纵向移动，从而便于在厌氧反应盘管1101内部的弯曲处移动，如此通过旋转生化筒1201并同步驱使磁体1117移动，即可使得网眼球壳1120在厌氧反应盘管1101的内部搅动污水与活性污泥的混合物，从而实现混合均匀的目的。

步骤三、待厌氧反应盘管1101内部的厌氧生化反应结束后，控制第二球阀1105使得厌氧反应盘管1101与缺氧反应室连通，再次通过控制面板310控制第二液压缸1212伸长，将对接头1211顶入对接管1103内，进而新一批次待处理的污水被第一污水提取泵314通过三通管1214向厌氧反应盘管1101中注入，同时活性污泥存储养护筒2301中的活性污泥经污泥提取泵313提取向厌氧反应盘管1101中注入，注入的同时将同步将厌氧反应盘管1101内部的反应完毕的混合液挤压至缺氧反应室内，待新一批次的污水充满厌氧反应盘管1101后，先后关闭第二球阀1105、第一球阀1102，并收回对接头1211。

步骤四、流入缺氧反应室的污水将会自行进行缺氧生化反应。

步骤五、在缺氧生化反应结束后，通过打开通道芯体1207并倾斜生化筒1201，即可使得缺氧生化反应结束后的污水自行流入好氧反应室内，而后关闭通道芯体1207，通过气泵306及曝气孔1203向污水中注入氧气，以提高溶解氧含量，进而进行好氧生化反应。

步骤六、好氧生化反应结束后，打开通道滤网1205，部分好氧生化反应结束后的溶液将回流至缺氧反应室内，以为下一批次的污水缺氧反应提供必备的溶解氧，而后关闭通道滤网1205，将好氧反应室内的混合液通过排料阀307排入二沉池2302中，沉淀后排出上清液也即活性污泥生化处理完毕的水资源，通过污泥回流泵312向活性污泥存储养护筒2301中回收部分活性污泥。

步骤七、重复上述步骤内容，即可进行新一批次的污水活性污泥生化处理。

实施列二：

本实施例相比于实施例一其区别在于，在进行生化处理之前，需向混合筒2201内部投入磁粉，以进行金属离子的脱除，其包括以下步骤：

步骤一，向混合筒2201内部投入磁粉，并借助混合筒2201混合功能将污水与磁粉混合完全；

步骤二、通过控制面板310控制第二液压缸1212伸长，将对接头1211顶入对接管1103内，控制第二球阀1105的阀芯旋转，使得厌氧反应盘管1101的内部通过第二支管1107与外界连通，进而污水经过滤筒2101及混合筒2201处理后被第一污水提取泵314通过三通管1214向厌氧反应盘管1101中注入，同时活性污泥存储养护筒2301中的活性污泥经污泥提取泵313提取，自三通管1214向厌氧反应盘管1101中注入，且在三通管1214中被污水流冲散以与污水混合，充满厌氧反应盘管1101后，关闭第一球阀1102，并收回对接头1211。

步骤三、通过控制面板310控制减速电机301工作，进而通过第一承托轮架1108驱使生化筒1201旋转，直至厌氧反应盘管1101内部的磁球体1119与磁体1117磁力耦合，进而控制第一电机302工作，使得磁体1117横向移动，在移动时即可带动网眼球壳1120在厌氧反应盘管1101的内部移动，当移动至厌氧反应盘管1101的弯曲处时，在偏移杆1118的限制下，磁体1117将会纵向移动，从而便于在厌氧反应盘管1101内部的弯曲处移动，如此通过旋转生化筒1201并同步驱使磁体1117移动，即可使得网眼球壳1120在厌氧反应盘管1101的内部搅动污水与活性污泥的混合物，从而实现混合均匀的目的。

步骤四、混合结束后，将网眼球壳1120牵引至第一球阀1102的阀芯处，进而旋转生化筒1201使得第一支管1104处于最上方，通过控制面板310控制第二液压缸1212伸长，将对接头1211顶入对接管1103内，进而控制该阀芯旋转，在网眼球壳1120进入该阀芯内腔后随即复位阀芯，进而处于阀芯内腔中的网眼球壳1120即可通过第一支管1104取出，此时由于部分污泥中吸附有金属离子，再通过与磁粉相结合后，即可成为具有被磁吸能力的絮凝团，进而在于磁球体1119结合后，即可通过上述方法被带出厌氧反应盘管1101的内部，从而实现污水的金属离子脱除作用。

步骤五、待厌氧反应盘管1101内部的厌氧生化反应结束后，控制第二球阀1105使得厌氧反应盘管1101与缺氧反应室连通，再次通过控制面板310控制第二液压缸1212伸长，将对接头1211顶入对接管1103内，进而新一批次待处理的污水被第一污水提取泵314通过三通管1214向厌氧反应盘管1101中注入，同时活性污泥存储养护筒2301中的活性污泥经污泥提取泵313提取向厌氧反应盘管1101中注入，注入的同时将同步将厌氧反应盘管1101内部的反应完毕的混合液挤压至缺氧反应室内，待新一批次的污水充满厌氧反应盘管1101后，先后关闭第二球阀1105、第一球阀1102，并收回对接头1211。

步骤六、流入缺氧反应室的污水将会自行进行缺氧生化反应。

步骤七、在缺氧生化反应结束后，通过打开通道芯体1207并倾斜生化筒1201，即可使得缺氧生化反应结束后的污水自行流入好氧反应室内，而后关闭通道芯体1207，通过气泵306及曝气孔1203向污水中注入氧气，以提高溶解氧含量，进而进行好氧生化反应。

步骤八、好氧生化反应结束后，打开通道滤网1205，部分好氧生化反应结束后的溶液将回流至缺氧反应室内，以为下一批次的污水缺氧反应提供必备的溶解氧，而后关闭通道滤网1205，将好氧反应室内的混合液通过排料阀307排入二沉池2302中，沉淀后排出上清液也即活性污泥生化处理完毕的水资源，通过污泥回流泵312向活性污泥存储养护筒2301中回收部分活性污泥。

步骤九、重复上述步骤内容，即可进行新一批次的污水活性污泥生化处理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种筒式活性污泥生化系统，包括筒式生化单元（1）、进料单元（2）和控制执行单元（3），其特征在于：所述筒式生化单元（1）包括厌氧生化单元（11）和缺氧好氧生化单元（12），所述缺氧好氧生化单元（12）包括生化筒（1201），所述厌氧生化单元（11）包括设置在生化筒（1201）外部的厌氧反应盘管（1101），所述厌氧反应盘管（1101）以S形弯绕形态盘绕在生化筒（1201）的外部中间，所述厌氧反应盘管（1101）的一端安装有第一球阀（1102），所述第一球阀（1102）的一端安装有对接管（1103），所述第一球阀（1102）的侧面位于其阀芯处连通并安装有第一支管（1104），所述第一球阀（1102）的另一端安装有第二球阀（1105），所述第二球阀（1105）的一端安装有弯管（1106），所述弯管（1106）的一端自生化筒（1201）的顶部与生化筒（1201）的内部连通，所述第二球阀（1105）的侧面位于其阀芯处连通并安装有第二支管（1107）；

所述筒式生化单元（1）还包括一对第一承托轮架（1108）和一对第二承托轮架（1110），所述第一承托轮架（1108）分别设置在生化筒（1201）一端底部的两侧且所述第一承托轮架（1108）的轮面对应配合在生化筒（1201）的外部，所述第二承托轮架（1110）分别设置在生化筒（1201）另一端底部的两侧且所述第二承托轮架（1110）的轮面对应配合在生化筒（1201）的外部，所述第二承托轮架（1110）的底部中间均安装有第一液压缸（1111），所述第二承托轮架（1110）的下方两侧均滑动连接有支架（1109）；

所述筒式生化单元（1）还包括设置在生化筒（1201）下方的直线轨道（1112），所述直线轨道（1112）的外部滑动连接有移动基座（1114），所述直线轨道（1112）的中间转动连接有螺杆（1113），所述螺杆（1113）的外部螺纹连接在移动基座（1114）的中部，所述移动基座（1114）的顶部滑动连接有第一滑块（1115），所述移动基座（1114）的顶部两侧均安装有导向杆（1116），所述导向杆（1116）的外部对应滑动连接在第一滑块（1115）的内部两侧，所述导向杆（1116）的外部一端均套有弹簧，所述第一滑块（1115）的顶部均安装有磁体（1117），所述直线轨道（1112）的一侧安装有偏移杆（1118）且所述偏移杆（1118）相对于弹簧处于第一滑块（1115）的另一侧；

所述筒式生化单元（1）还包括设置于厌氧反应盘管（1101）内部的磁球体（1119），所述磁球体（1119）的外部两侧均安装有网眼球壳（1120），所述网眼球壳（1120）之间能够合拢成球壳状，所述磁球体（1119）与磁体（1117）之间的磁极相异；

所述缺氧好氧生化单元（12）还包括安装在生化筒（1201）内部中间的Z字隔板（1202），所述生化筒（1201）被Z字隔板（1202）分割成上下两个内腔室，其中，上侧内腔室被设置为缺氧反应室，下侧内腔室被设置为好氧反应室，所述Z字隔板（1202）面向好氧反应室的一侧设置有多个曝气孔（1203），所述Z字隔板（1202）的内部中间设置有与曝气孔（1203）相连通的空腔，所述Z字隔板（1202）的较低处一侧安装有第一通道外壳（1204），所述第一通道外壳（1204）的内部转动连接有通道滤网（1205），所述Z字隔板（1202）的较高处一侧安装有第二通道外壳（1206），所述第二通道外壳（1206）的内部转动连接有通道芯体（1207）；

所述缺氧好氧生化单元（12）还包括安装在直线轨道（1112）底部的工作台（1208），所述第一承托轮架（1108）的底部对应安装在工作台（1208）的顶部一侧，所述支架（1109）的底部对应安装在工作台（1208）的顶部另一侧，所述第一液压缸（1111）的底部对应安装在工作台（1208）的顶部并位于相邻所述支架（1109）之间；

所述缺氧好氧生化单元（12）还包括安装在缺氧好氧生化单元（12）顶部一侧的悬臂（1209），所述悬臂（1209）的底部一侧滑动连接有第二滑块（1210），所述第二滑块（1210）的一侧安装有第二液压缸（1212），所述第二液压缸（1212）的一端安装在悬臂（1209）的内部上方，所述第二滑块（1210）的底部安装有对接头（1211），所述对接头（1211）的一端与所述对接管（1103）的端口内部相适配，所述对接头（1211）的另一端安装有波纹伸缩管（1213），所述波纹伸缩管（1213）的一端贯穿悬臂（1209）的中部并安装有三通管（1214），所述三通管（1214）安装在工作台（1208）的一侧上方。

2.根据权利要求1所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）包括减速电机（301），所述减速电机（301）安装在工作台（1208）的顶部一侧，所述减速电机（301）的输出端与一侧所述第一承托轮架（1108）的轮轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）还包括第一电机（302），所述第一电机（302）安装在工作台（1208）的顶部一侧中间，所述第一电机（302）的输出端与螺杆（1113）的一端连接。

4.根据权利要求3所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）还包括第二电机（304）和第三电机（305），所述第二电机（304）的输出端与通道芯体（1207）的一端中间连接，所述第三电机（305）的输出端与通道滤网（1205）的一端中间连接。

5.根据权利要求4所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）还包括旋转角度传感器（303）、气泵（306）和排料阀（307），所述旋转角度传感器（303）安装在生化筒（1201）的一端中间，所述气泵（306）安装在生化筒（1201）的另一端中间，所述气泵（306）的出口与Z字隔板（1202）的空腔相连通，所述排料阀（307）安装在生化筒（1201）的另一端底部并与好氧反应室相连通。

6.根据权利要求5所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）还包括第一通气阀（308）和第二通气阀（309），所述第一通气阀（308）安装在生化筒（1201）一端侧面的中间并与好氧反应室相连通，所述第二通气阀（309）安装在生化筒（1201）一端顶部的中间。

7.根据权利要求6所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）还包括液压站（311），所述液压站（311）安装在工作台（1208）的一侧内部，所述液压站（311）分别与第一液压缸（1111）和第二液压缸（1212）相连。

8.根据权利要求1所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）包括污泥回流泵（312）、污泥提取泵（313）、第一污水提取泵（314）和第二污水提取泵（315），所述进料单元（2）包括污水过滤单元（21），污水混合单元（22）和活性污泥回流单元（23），所述污水过滤单元（21）包括过滤筒（2101），所述污水混合单元（22）包括混合筒（2201），所述过滤筒（2101）与混合筒（2201）之间通过第二污水提取泵（315）相连，所述混合筒（2201）与三通管（1214）的一侧管口之间通过第一污水提取泵（314）相连，所述活性污泥回流单元（23）包括活性污泥存储养护筒（2301）和二沉池（2302），所述活性污泥存储养护筒（2301）与三通管（1214）的另一侧管口之间通过污泥提取泵（313）相连，所述活性污泥存储养护筒（2301）与二沉池（2302）之间通过污泥回流泵（312）相连，所述二沉池（2302）与排料阀（307）之间相连。

9.根据权利要求8所述的一种筒式活性污泥生化系统，其特征在于：所述控制执行单元（3）还包括安装在工作台（1208）侧面的控制面板（310），所述控制面板（310）与第一球阀（1102）、第二球阀（1105）、减速电机（301）、第一电机（302）、旋转角度传感器（303）、第二电机（304）、第三电机（305）、气泵（306）、排料阀（307）、第一通气阀（308）、第二通气阀（309）、液压站（311）、污泥回流泵（312）、污泥提取泵（313）、第一污水提取泵（314）和第二污水提取泵（315）电连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种筒式活性污泥生化系统的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、通过控制面板（310）控制第二液压缸（1212）伸长，将对接头（1211）顶入对接管（1103）内，控制第二球阀（1105）的阀芯旋转，使得厌氧反应盘管（1101）的内部通过第二支管（1107）与外界连通，进而污水经过滤筒（2101）及混合筒（2201）处理后被第一污水提取泵（314）通过三通管（1214）向厌氧反应盘管（1101）中注入，同时活性污泥存储养护筒（2301）中的活性污泥经污泥提取泵（313）提取，自三通管（1214）向厌氧反应盘管（1101）中注入，且在三通管（1214）中被污水流冲散以与污水混合，充满厌氧反应盘管（1101）后，关闭第一球阀（1102），并收回对接头（1211）；

步骤二、通过控制面板（310）控制减速电机（301）工作，进而通过第一承托轮架（1108）驱使生化筒（1201）旋转，直至厌氧反应盘管（1101）内部的磁球体（1119）与磁体（1117）磁力耦合，进而控制第一电机（302）工作，使得磁体（1117）横向移动，在移动时带动网眼球壳（1120）在厌氧反应盘管（1101）的内部移动，当移动至厌氧反应盘管（1101）的弯曲处时，在偏移杆（1118）的限制下，磁体（1117）将会纵向移动，从而便于在厌氧反应盘管（1101）内部的弯曲处移动，如此通过旋转生化筒（1201）并同步驱使磁体（1117）移动，使得网眼球壳（1120）在厌氧反应盘管（1101）的内部搅动污水与活性污泥的混合物，从而实现混合均匀的目的；

步骤三、待厌氧反应盘管（1101）内部的厌氧生化反应结束后，控制第二球阀（1105）使得厌氧反应盘管（1101）与缺氧反应室连通，再次通过控制面板（310）控制第二液压缸（1212）伸长，将对接头（1211）顶入对接管（1103）内，进而新一批次待处理的污水被第一污水提取泵（314）通过三通管（1214）向厌氧反应盘管（1101）中注入，同时活性污泥存储养护筒（2301）中的活性污泥经污泥提取泵（313）提取向厌氧反应盘管（1101）中注入，注入的同时将同步将厌氧反应盘管（1101）内部的反应完毕的混合液挤压至缺氧反应室内，待新一批次的污水充满厌氧反应盘管（1101）后，先后关闭第二球阀（1105）、第一球阀（1102），并收回对接头（1211）；

步骤四、流入缺氧反应室的污水将会自行进行缺氧生化反应；

步骤五、在缺氧生化反应结束后，通过打开通道芯体（1207）并倾斜生化筒（1201），使得缺氧生化反应结束后的污水自行流入好氧反应室内，而后关闭通道芯体（1207），通过气泵（306）及曝气孔（1203）向污水中注入氧气，以提高溶解氧含量，进而进行好氧生化反应；

步骤六、好氧生化反应结束后，打开通道滤网（1205），部分好氧生化反应结束后的溶液将回流至缺氧反应室内，以为下一批次的污水缺氧反应提供必备的溶解氧，而后关闭通道滤网（1205），将好氧反应室内的混合液通过排料阀（307）排入二沉池（2302）中，沉淀后排出上清液也即活性污泥生化处理完毕的水资源，通过污泥回流泵（312）向活性污泥存储养护筒（2301）中回收部分活性污泥；

步骤七、重复上述步骤内容，进行新一批次的污水活性污泥生化处理。