CN118005184A - 一种城市污水脱氮装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市污水脱氮装置，涉及污水脱氨装置技术领域，包括硝化池，硝化池上开设有进水口，硝化池上安装有出水管，出水管上安装有抽泵，硝化池上安装有曝气管，硝化池上安装有用于往复滑动清理浮渣的滑动机构，滑动机构上安装有用于剪切污水中淤泥的转动机构，本发明，通过斜坡、沉降斜板、L型疏松板、剪切杆等的设置，实现进行硝化过程中，剪切杆转动剪切污水，增加活性泥的组分，有利于脱氨进行，同时L型疏松板往复滑动对浮渣进行清理，防止浮渣形成浮膜，影响气体逸出，有利于脱氨过程，此外，通过沉降斜板振动防止淤泥在硝化池底滞留堆积，从而防止淤泥龄过长，提高了氨的去除效果。

Description

一种城市污水脱氮装置

技术领域

本发明涉及污水脱氨装置技术领域，具体涉及一种城市污水脱氮装置。

背景技术

随着城市化进程的推进，人们生产和生活产生大量的污水，为了减少这些污水的直接排放对环境造成的破坏需要对污水进行处理后再进行排放，城市污水中多为含氮磷污水，需要进行氮和磷的去除，中国专利公告号为CN106277312B的发明专利中公开了一种城市污水脱氮装置及其应用，其包括污水处理容器和填充在所述污水处理容器内的吸附载体颗粒，在所述污水处理容器的下部设有入水口和进气孔，在所述污水处理容器的上部设有出水口和出气孔，在所述吸附载体颗粒上生长有厌氧氨氧化细菌和亚硝化细菌，其具有大大降低脱氮的基建与运行成本；还可避免传统脱氮工艺反硝化过程对于污水中有机物的消耗，所节省的有机物资源可用于厌氧消化产甲烷，从而显著降低污水处理的整体能耗的优点。

现有技术中，在进行城市污水处理时，常采用工艺是将预处理后的污水分别通过厌氧环境和富氧环境中进行硝化和反硝化处理从而实现将污水中的氨元素生成氨气排出，其中在进行硝化反应过程中通过不断曝气提高水中的溶解氧创造富氧环境生成硝酸盐和氨气达到去除氨的目的，但是在此过程中，由于淤泥龄过长和浮渣悬浮，使得污水中的氨去除效果不好。

发明内容

为解决背景技术中提出的问题，本发明提供了一种城市污水脱氮装置。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种城市污水脱氮装置，包括硝化池，硝化池上开设有进水口，硝化池上安装有出水管，出水管上安装有抽泵，硝化池上安装有曝气管，所述硝化池上安装有用于往复滑动清理浮渣的滑动机构，滑动机构上安装有用于剪切污水中淤泥的转动机构，滑动机构上安装有用于制动转动机构运动的传动机构，硝化池上安装有用于振动沉降淤泥的振动机构，振动机构上安装有用于往复滑动并刮壁曝气管的防堵机构，硝化池上安装有用于吸收浮渣的收集机构，其进行硝化过程中启动滑动机构对产生的浮渣进行往复滑动清理时，带动传动机构的运动，传动机构运动过程中带动转动机构转动，对经进水口进入的污水进行剪切，提高污水中活性泥的组分，从而提高曝气过程中溶解氧与活性泥中的氨接触面积，方便脱氨过程的进行，同时转动机构的运动带动振动机构的运动，对沉积的淤泥进行振动沉降，方便通过抽泵将淤泥从出水管抽出进行循环，防止硝化池内的淤泥龄过长，提高了氨去除效果，振动机构振动过程中带动防堵机构运动，对曝气管沿着径向方向往复滑动防堵同时进行刮壁防止淤泥堆积，从而防止曝气管的堵塞，提高了结构的实用性，此外，抽泵通过收集机构将浮渣进行吸收清理，减少了硝化池的清理频次，进一步提高了结构的实用性和使用便捷性。

进一步地，所述滑动机构包括转动辊，转动辊转动安装在硝化池上，硝化池上安装有电机，电机的主轴安装在转动辊上，转动辊上滑动安装有滑动套，滑动套上安装有连接杆，连接杆上安装有刮杆，刮杆上安装有L型疏松板，硝化池上开设有限位滑槽，L型疏松板滑动安装在限位滑槽内，在硝化过程中，启动电机，电机的主轴带动转动辊在硝化池上转动，转动辊转动带动滑动套在转动辊上往复滑动，滑动套往复滑动时带动连接杆和刮杆往复滑动，刮杆往复滑动时通过L型疏松板对浮渣进行刮取并清理至硝化池两侧，防止在水体表面堆积。

进一步地，所述转动辊上开设有交叉弧槽，滑动套内安装有制动轴块，制动轴块滑动安装在交叉弧槽内，通过制动轴块配合交叉弧槽的设置，实现在转动辊转动时带动制动轴块在交叉弧槽内滑动，从而实现滑动套在转动辊上往复滑动。

进一步地，所述传动机构包括限位转环，硝化池上开设有转动槽，限位转环转动安装在转动槽内，限位转环上安装有蜗轮齿盘，转动辊上安装有蜗杆，蜗杆与蜗轮齿盘相啮合，在转动辊转动过程中带动蜗杆转动，蜗杆转动带动蜗轮齿盘在限位转环的限制作用下转动，从而实现传动功能。

进一步地，所述转动机构包括圆环底座，圆环底座安装在蜗轮齿盘上，圆环底座与进水口相适配，圆环底座上安装有固定轴，固定轴上安装有剪切杆，剪切杆位于进水口的一侧，蜗轮齿盘转动时，带动圆环底座转动，圆环底座转动带动固定轴和剪切杆转动，对从进水口进入的污水进行剪切，提高水中活性泥的组分，同时方便曝气过程中溶解氧与活性泥的接触面积，提高去氨效果。

进一步地，所述振动机构包括斜坡，斜坡安装在硝化池上，斜坡上安装有滑轴，滑轴上安装有限位块，滑轴上滑动安装有沉降斜板，滑轴上活动套接有弹簧，弹簧的一端安装在斜坡上，弹簧的另一端安装在沉降斜板上，沉降斜板上开设有曝气孔，曝气管活动安装在曝气孔内，沉降斜板位于圆环底座的底侧，随着硝化过程的进行，水中活性泥沉淀在沉降斜板上，通过沉降斜板的振动使得沉积的淤泥在沉降斜板上滑落至硝化池的底部，方便通过出水管将沉积的淤泥排出，从而防止硝化池内的淤泥龄长，有利于提高去氨效果。

进一步地，所述沉降斜板上安装有椭圆角块，圆环底座上安装有适配块，适配块与椭圆角块相适配，通过椭圆角块和适配块的设置，实现在圆环底座转动过程中适配块接触椭圆角块后继续转动，会挤压椭圆角块并带动沉降斜板在滑轴上滑动并压缩弹簧，并在椭圆角块脱离与适配块的接触后，在弹簧的复位弹力作用下复位，使得在连续过程中带动沉降斜板振动。

进一步地，所述防堵机构包括直立柱，直立柱安装在沉降斜板上，直立柱上安装有支撑板，支撑板位于曝气管的顶侧，支撑板上安装有制动辊，曝气管上转动安装有刮壁环，刮壁环上安装有连接轴，连接轴上安装有活动套，活动套滑动安装在制动辊上，沉降斜板振动过程中带动直立柱运动，直立柱运动带动支撑板运动，支撑板运动带动制动辊在曝气管上沿着曝气管的径向往复滑动防止曝气管堵塞，同时制动辊往复滑动带动活动套在制动辊上转动，从而带动连接轴和刮壁环在曝气管上转动对曝气管进行刮壁防堵，其中需要说明的是，刮壁环通过现有技术中槽与块的设置转动安装在曝气管上。

进一步地，所述制动辊上开设有椭圆滑槽，活动套上安装有滑槽块，滑槽块滑动安装在椭圆滑槽内，通过椭圆滑槽和滑槽块的设置，实现在制动辊往复滑动过程中滑槽块在椭圆滑槽内滑动，从而实现活动套在制动辊上的转动。

进一步地，所述收集机构包括连接管，连接管安装在出水管上，连接管上安装有U型管，U型管上安装有支管，硝化池上开设有浮渣口，浮渣口位于L型疏松板的一侧，支管安装在浮渣口内，在通过抽泵进行污水的抽出过程中，通过连接管将硝化池两侧清理的浮渣依次经浮渣口、支管、U型管吸入到出水管内一同吸出，进一步提高了结构的使用便捷性和实用性。

本发明的有益效果如下：

本发明，通过斜坡、沉降斜板、L型疏松板、剪切杆等的设置，实现在硝化池进行硝化过程中，对进入的污泥通过剪切杆的转动进行剪切，增加水中活性泥的组成，从而增加氧与活性泥的接触面积有利于硝化过程脱氨的进行，同时L型疏松板往复滑动对硝化池表面的浮渣进行滑动清理，防止浮渣在表面形成浮膜，影响气体逸出，有利于脱氨过程，此外，通过沉降斜板的振动防止淤泥在硝化池底滞留堆积，从而防止淤泥龄过长，进一步有利于脱氨过程的进行，提高了氨的去除效果。

本发明，通过蜗轮、蜗杆等的设置，实现在L型疏松板对浮渣进行清理过程中带动剪切杆的转动，提高了结构的自动化程度和使用便捷性。

本发明，通过椭圆角块、适配块等的设置，实现在剪切杆转动过程中带动沉降斜板的振动，进一步提高了结构的自动化程度和使用便捷性。

本发明，通过连接管、U型管、支管等的设置，实现在L型疏松管往复滑动过程中，将浮渣带动至硝化池两侧时，通过两侧开设的浮渣口将浮渣通过抽泵经出水管吸出，从而减少硝化池浮渣的清理频次，进一步提高了结构的使用便捷性。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图；

图2是本发明连接管的结构示意图；

图3是本发明图2中A部分放大结构示意图；

图4是本发明L型疏松板的局部结构示意图；

图5是本发明固定轴的结构示意图；

图6是本发明斜坡的剖视结构示意图：

图7是本发明沉降斜板的结构示意图；

图8是本发明曝气管的局部结构示意图。

附图标记：1、硝化池；2、进水口；3、出水管；4、抽泵；5、曝气管；6、滑动机构；601、转动辊；602、滑动套；603、连接杆；604、刮杆；605、L型疏松板；606、限位滑槽；607、交叉弧槽；608、制动轴块；609、电机；7、传动机构；701、限位转环；702、转动槽；703、蜗轮齿盘；704、蜗杆；8、转动机构；801、圆环底座；802、固定轴；803、剪切杆；9、振动机构；901、斜坡；902、滑轴；903、限位块；904、沉降斜板；905、曝气孔；906、椭圆角块；907、适配块；908、弹簧；10、防堵机构；1001、直立柱；1002、支撑板；1003、制动辊；1004、刮壁环；1005、连接轴；1006、活动套；1007、椭圆滑槽；1008、滑槽块；11、收集机构；1101、连接管；1102、U型管；1103、支管；1104、浮渣口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。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。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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。

参照图1-图8，一种城市污水脱氮装置，包括硝化池1，硝化池1上开设有进水口2，硝化池1上安装有出水管3，出水管3上安装有抽泵4，硝化池1上安装有曝气管5，硝化池1上安装有用于往复滑动清理浮渣的滑动机构6，滑动机构6上安装有用于剪切污水中淤泥的转动机构8，滑动机构6上安装有用于制动转动机构8运动的传动机构7，硝化池1上安装有用于振动沉降淤泥的振动机构9，振动机构9上安装有用于往复滑动并刮壁曝气管5的防堵机构10，硝化池1上安装有用于吸收浮渣的收集机构11，其进行硝化过程中启动滑动机构6对产生的浮渣进行往复滑动清理时，带动传动机构7的运动，传动机构7运动过程中带动转动机构8转动，对经进水口2进入的污水进行剪切，提高污水中活性泥的组分，从而提高曝气过程中溶解氧与活性泥中的氨接触面积，方便脱氨过程的进行，同时转动机构8的运动带动振动机构9的运动，对沉积的淤泥进行振动沉降，方便通过抽泵4将淤泥从出水管3抽出进行循环，防止硝化池1内的淤泥龄过长，提高了氨去除效果，振动机构9振动过程中带动防堵机构10运动，对曝气管5沿着径向方向往复滑动防堵同时进行刮壁防止淤泥堆积，从而防止曝气管5的堵塞，提高了结构的实用性，此外，抽泵4通过收集机构11将浮渣进行吸收清理，减少了硝化池1的清理频次，进一步提高了结构的实用性和使用便捷性。

参照图1-图5，本发明实施例中，滑动机构6包括转动辊601，转动辊601转动安装在硝化池1上，硝化池1上安装有电机609，电机609的主轴安装在转动辊601上，转动辊601上滑动安装有滑动套602，滑动套602上安装有连接杆603，连接杆603上安装有刮杆604，刮杆604上安装有L型疏松板605，硝化池1上开设有限位滑槽606，L型疏松板605滑动安装在限位滑槽606内，在硝化过程中，启动电机609，电机609的主轴带动转动辊601在硝化池1上转动，转动辊601转动带动滑动套602在转动辊601上往复滑动，滑动套602往复滑动时带动连接杆603和刮杆604往复滑动，刮杆604往复滑动时通过L型疏松板605对浮渣进行刮取并清理至硝化池1两侧，防止在水体表面堆积。

参照图1-图5，本发明实施例中，转动辊601上开设有交叉弧槽607，滑动套602内安装有制动轴块608，制动轴块608滑动安装在交叉弧槽607内，通过制动轴块608配合交叉弧槽607的设置，实现在转动辊601转动时带动制动轴块608在交叉弧槽607内滑动，从而实现滑动套602在转动辊601上往复滑动。

参照图1-图6，本发明实施例中，传动机构7包括限位转环701，硝化池1上开设有转动槽702，限位转环701转动安装在转动槽702内，限位转环701上安装有蜗轮齿盘703，转动辊601上安装有蜗杆704，蜗杆704与蜗轮齿盘703相啮合，在转动辊601转动过程中带动蜗杆704转动，蜗杆704转动带动蜗轮齿盘703在限位转环701的限制作用下转动，从而实现传动功能。

参照图1-图5，本发明实施例中，转动机构8包括圆环底座801，圆环底座801安装在蜗轮齿盘703上，圆环底座801与进水口2相适配，圆环底座801上安装有固定轴802，固定轴802上安装有剪切杆803，剪切杆803位于进水口2的一侧，蜗轮齿盘703转动时，带动圆环底座801转动，圆环底座801转动带动固定轴802和剪切杆803转动，对从进水口2进入的污水进行剪切，提高水中活性泥的组分，同时方便曝气过程中溶解氧与活性泥的接触面积，提高去氨效果。

参照图1-图7，本发明实施例中，振动机构9包括斜坡901，斜坡901安装在硝化池1上，斜坡901上安装有滑轴902，滑轴902上安装有限位块903，滑轴902上滑动安装有沉降斜板904，滑轴902上活动套接有弹簧908，弹簧908的一端安装在斜坡901上，弹簧908的另一端安装在沉降斜板904上，沉降斜板904上开设有曝气孔905，曝气管5活动安装在曝气孔905内，沉降斜板904位于圆环底座801的底侧，随着硝化过程的进行，水中活性泥沉淀在沉降斜板904上，通过沉降斜板904的振动使得沉积的淤泥在沉降斜板904上滑落至硝化池1的底部，方便通过出水管3将沉积的淤泥排出，从而防止硝化池1内的淤泥龄长，有利于提高去氨效果。

参照图1-图7，本发明实施例中，沉降斜板904上安装有椭圆角块906，圆环底座801上安装有适配块907，适配块907与椭圆角块906相适配，通过椭圆角块906和适配块907的设置，实现在圆环底座801转动过程中适配块907接触椭圆角块906后继续转动，会挤压椭圆角块906并带动沉降斜板904在滑轴902上滑动并压缩弹簧908，并在椭圆角块906脱离与适配块907的接触后，在弹簧908的复位弹力作用下复位，使得在连续过程中带动沉降斜板904振动。

参照图1-图8，本发明实施例中，防堵机构10包括直立柱1001，直立柱1001安装在沉降斜板904上，直立柱1001上安装有支撑板1002，支撑板1002位于曝气管5的顶侧，支撑板1002上安装有制动辊1003，曝气管5上转动安装有刮壁环1004，刮壁环1004上安装有连接轴1005，连接轴1005上安装有活动套1006，活动套1006滑动安装在制动辊1003上，沉降斜板904振动过程中带动直立柱1001运动，直立柱1001运动带动支撑板1002运动，支撑板1002运动带动制动辊1003在曝气管5上沿着曝气管5的径向往复滑动防止曝气管5堵塞，同时制动辊1003往复滑动带动活动套1006在制动辊1003上转动，从而带动连接轴1005和刮壁环1004在曝气管5上转动对曝气管5进行刮壁防堵，其中需要说明的是，刮壁环1004通过现有技术中槽与块的设置转动安装在曝气管5上。

参照图1-图8，本发明实施例中，制动辊1003上开设有椭圆滑槽1007，活动套1006上安装有滑槽块1008，滑槽块1008滑动安装在椭圆滑槽1007内，通过椭圆滑槽1007和滑槽块1008的设置，实现在制动辊1003往复滑动过程中滑槽块1008在椭圆滑槽1007内滑动，从而实现活动套1006在制动辊1003上的转动。

参照图1-图6，本发明实施例中，收集机构11包括连接管1101，连接管1101安装在出水管3上，连接管1101上安装有U型管1102，U型管1102上安装有支管1103，硝化池1上开设有浮渣口1104，浮渣口1104位于L型疏松板605的一侧，支管1103安装在浮渣口1104内，在通过抽泵4进行污水的抽出过程中，通过连接管1101将硝化池1两侧清理的浮渣依次经浮渣口1104、支管1103、U型管1102吸入到出水管3内一同吸出，进一步提高了结构的使用便捷性和实用性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种城市污水脱氮装置，包括硝化池（1），硝化池（1）上开设有进水口（2），硝化池（1）上安装有出水管（3），出水管（3）上安装有抽泵（4），硝化池（1）上安装有曝气管（5），其特征在于：所述硝化池（1）上安装有用于往复滑动清理浮渣的滑动机构（6），滑动机构（6）上安装有用于剪切污水中淤泥的转动机构（8），滑动机构（6）上安装有用于制动转动机构（8）运动的传动机构（7），硝化池（1）上安装有用于振动沉降淤泥的振动机构（9），振动机构（9）上安装有用于往复滑动并刮壁曝气管（5）的防堵机构（10），硝化池（1）上安装有用于吸收浮渣的收集机构（11）。

2.根据权利要求1所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述滑动机构（6）包括转动辊（601），转动辊（601）转动安装在硝化池（1）上，硝化池（1）上安装有电机（609），电机（609）的主轴安装在转动辊（601）上，转动辊（601）上滑动安装有滑动套（602），滑动套（602）上安装有连接杆（603），连接杆（603）上安装有刮杆（604），刮杆（604）上安装有L型疏松板（605），硝化池（1）上开设有限位滑槽（606），L型疏松板（605）滑动安装在限位滑槽（606）内。

3.根据权利要求2所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述转动辊（601）上开设有交叉弧槽（607），滑动套（602）内安装有制动轴块（608），制动轴块（608）滑动安装在交叉弧槽（607）内。

4.根据权利要求2所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述传动机构（7）包括限位转环（701），硝化池（1）上开设有转动槽（702），限位转环（701）转动安装在转动槽（702）内，限位转环（701）上安装有蜗轮齿盘（703），转动辊（601）上安装有蜗杆（704），蜗杆（704）与蜗轮齿盘（703）相啮合。

5.根据权利要求4所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述转动机构（8）包括圆环底座（801），圆环底座（801）安装在蜗轮齿盘（703）上，圆环底座（801）与进水口（2）相适配，圆环底座（801）上安装有固定轴（802），固定轴（802）上安装有剪切杆（803），剪切杆（803）位于进水口（2）的一侧。

6.根据权利要求5所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述振动机构（9）包括斜坡（901），斜坡（901）安装在硝化池（1）上，斜坡（901）上安装有滑轴（902），滑轴（902）上安装有限位块（903），滑轴（902）上滑动安装有沉降斜板（904），滑轴（902）上活动套接有弹簧（908），弹簧（908）的一端安装在斜坡（901）上，弹簧（908）的另一端安装在沉降斜板（904）上，沉降斜板（904）上开设有曝气孔（905），曝气管（5）活动安装在曝气孔（905）内，沉降斜板（904）位于圆环底座（801）的底侧。

7.根据权利要求6所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述沉降斜板（904）上安装有椭圆角块（906），圆环底座（801）上安装有适配块（907），适配块（907）与椭圆角块（906）相适配。

8.根据权利要求6所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述防堵机构（10）包括直立柱（1001），直立柱（1001）安装在沉降斜板（904）上，直立柱（1001）上安装有支撑板（1002），支撑板（1002）位于曝气管（5）的顶侧，支撑板（1002）上安装有制动辊（1003），曝气管（5）上转动安装有刮壁环（1004），刮壁环（1004）上安装有连接轴（1005），连接轴（1005）上安装有活动套（1006），活动套（1006）滑动安装在制动辊（1003）上。

9.根据权利要求8所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述制动辊（1003）上开设有椭圆滑槽（1007），活动套（1006）上安装有滑槽块（1008），滑槽块（1008）滑动安装在椭圆滑槽（1007）内。

10.根据权利要求2所述的一种城市污水脱氮装置，其特征在于，所述收集机构（11）包括连接管（1101），连接管（1101）安装在出水管（3）上，连接管（1101）上安装有U型管（1102），U型管（1102）上安装有支管（1103），硝化池（1）上开设有浮渣口（1104），浮渣口（1104）位于L型疏松板（605）的一侧，支管（1103）安装在浮渣口（1104）内。