CN118164573A - 一种畜牧用废水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种畜牧用废水处理装置，包括安装台，还包括粉碎机构、圆口处理框、微纳米气泡发生器、刮除机构和收集机构，所述圆口处理框的内壁为弧形，所述圆口处理框与粉碎机构之间连接有输料管，所述圆口处理框远离输料管的一端固定连接有出水管，所述微纳米气泡发生器固定安装在圆口处理框的侧壁，所述微纳米气泡发生器与圆口处理框之间固定连通有气泡管。本发明通过利用微纳米气泡吸附并附着在固体颗粒上，使得固体颗粒悬浮在液体的上表面，将废水中的固体杂物粉碎，减小杂物的体积，从而增强了微纳米气泡与固体颗粒的混合效果，固液分离的效率提高，弧形刮板不断对水面的杂物进行刮除，从而提高了废水处理的效率。

Description

一种畜牧用废水处理装置

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种畜牧用废水处理装置。

背景技术

畜牧用废水处理装置是用于处理畜牧业产生的废水的设备。畜牧业废水通常含有高浓度的有机物、氨氮、硫化物等，如果直接排放或未经处理就随意处理会对环境和水资源造成污染。因此，畜牧用废水处理装置的设计和运行旨在降低污染物浓度，提高处理效率，从而达到环境保护和资源利用的目的。

目前，现有技术中的畜牧用废水处理装置多采用滤网过滤或沉淀的方法对废水进行除杂，滤网过滤过程中，杂物容易堵塞网孔，为保证废水处理的效果，需要不断对滤网进行清洁和维护，从而使得废水处理的工作效率降低，利用沉淀的方式除去废水中的杂物，虽然没有堵塞的风险，但是沉淀需要一定的时间来让颗粒物沉降到底部，导致处理的过程变慢，并且悬浮颗粒物容易跟随废水一起排出，从而使得废水处理的效果不佳，导致装置整体的实用性不佳。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的废水处理效果和处理效率不佳的缺点，而提出的一种畜牧用废水处理装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种畜牧用废水处理装置，包括安装台，还包括：

粉碎机构，所述粉碎机构设置在安装台的顶部，所述粉碎机构用于粉碎废水中的杂物；

圆口处理框，所述圆口处理框的内壁为弧形，所述圆口处理框与粉碎机构之间连接有输料管，所述圆口处理框远离输料管的一端固定连接有出水管；

微纳米气泡发生器，所述微纳米气泡发生器固定安装在圆口处理框的侧壁，所述微纳米气泡发生器与圆口处理框之间固定连通有气泡管；

刮除机构，所述刮除机构位于圆口处理框的上方，所述刮除机构用于刮除悬浮在圆口处理框水面的杂物；

收集机构，所述收集机构设置在圆口处理框的侧壁，所述收集机构用于杂物回收。

优选地，所述粉碎机构包括固定安装在安装台顶部的粉碎机，所述粉碎机的顶部固定连通有入料管，所述输料管远离圆口处理框的一端与粉碎机固定连通。

优选地，所述圆口处理框的内壁底部固定安装有两个第一隔离板和一个第二隔离板，且第二隔离板位于两个第一隔离板的中间，所述第一隔离板的底部与圆口处理框的内壁底部固定连接，所述第二隔离板的底部与圆口处理框的内壁底部不接触，且第二隔离板高于第一隔离板，所述第一隔离板与第二隔离板的两侧为弧形。

优选地，所述圆口处理框的内部设置有空腔，所述气泡管位于空腔内。

优选地，所述刮除机构包括电机，所述电机通过安装组件安装在圆口处理框远离粉碎机构的一端，所述电机的输出端固定连接有驱动轴，所述驱动轴的侧壁固定安装有弧形刮板，所述弧形刮板位于圆口处理框的上方。

优选地，所述安装组件包括双层支架，所述电机固定安装在双层支架的顶部，所述安装台的顶部固定安装有固定架，所述驱动轴远离电机的一端与固定架转动连接。

优选地，所述收集机构包括固定安装在圆口处理框侧壁的收集框，所述收集框位于圆口处理框远离微纳米气泡发生器的一侧，所述收集框靠近圆口处理框的一侧设置有弧形边，且弧形边与圆口处理框的外壁贴合。

优选地，所述双层支架上固定安装有鼓风机，所述鼓风机位于电机的下方，所述鼓风机的侧壁固定连通有输气管，所述输气管的侧壁固定连接有曝气盘，所述曝气盘位于圆口处理框的内部，所述曝气盘与输气管内部连通，且曝气盘位于输气管的上端。

优选地，所述圆口处理框的内壁底部固定安装有通电板，所述通电板为圆环状，所述曝气盘位于通电板的内部。

优选地，所述曝气盘的顶部转动连接有扇叶，所述扇叶位于通电板的内部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明通过安装粉碎机、微纳米气泡发生器和圆口处理框等装置，利用粉碎机粉碎废水中的固体杂物，使得固体杂物的体积减小，有助于后续的固液分离，使得微纳米气泡与固体颗粒的混合效果更佳，同时避免管道堵塞，导致设备的工作效率降低，同时外加电场使得微纳米气泡表面的电荷更加密集，从而增强了微纳米气泡与固体颗粒之间的静电吸引力，有助于更快速、更高效地实现固液分离，固体颗粒上升至液体的上表面，弧形刮板对悬浮在水面的杂物进行集中收集，保证了废水处理的流畅性，从而提高了废水处理的效率。

2、本发明通过安装鼓风机、扇叶和曝气盘等装置，利用曝气盘曝气，有效防止圆口处理框内的悬浮体下沉，使得微纳米气泡带动固体颗粒上浮的效果更佳，从而增强了废水处理的效果，曝气盘喷出的气泡推动扇叶旋转，扇叶旋转增强了微纳米气泡与悬浮物的碰撞和附着，促进形成的颗粒群在漩涡中的上升，有助于加速固液分离过程，提高分离效率，无需安装其他的设备推动扇叶，从而达到了节能的效果。

3、本发明通过安装第一隔离板和第二隔离板，强制水流按照设定的路径流动，减少短路流的发生，使废水在整个处理过程中得到更加均匀的处理，使得微纳米气泡与固体颗粒的吸附更加充分，从而增强了废水处理的效果，同时，水流不断地改变方向和流经不同高度的隔离板时会产生湍流，从而增加废水中微纳米气泡与固体颗粒的混合程度，使固液分离的效果更佳。

附图说明

图1为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的整体轴侧结构示意图。

图2为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的整体俯视结构示意图。

图3为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的驱动轴和弧形刮板结构示意图。

图4为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的入料管和粉碎机结构示意图。

图5为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的收集框和弧形边结构示意图。

图6为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的鼓风机和输气管结构示意图。

图7为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的微纳米气泡发生器和气泡管结构示意图。

图8为本发明提出的一种畜牧用废水处理装置的圆口处理框半剖轴结构示意图。

图中：1安装台、2粉碎机、3入料管、4输料管、5圆口处理框、6双层支架、7电机、8驱动轴、9弧形刮板、10固定架、11收集框、12弧形边、13第一隔离板、14第二隔离板、15出水管、16鼓风机、17输气管、18微纳米气泡发生器、19气泡管、20通电板、21曝气盘、22扇叶、23空腔。

具体实施方式

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。

参照图1至图8，一种畜牧用废水处理装置，包括安装台1、圆口处理框5和双层支架6，圆口处理框5位于安装台1和双层支架6之间，圆口处理框5的内壁为圆弧状，安装台1的顶部固定安装有粉碎机2，粉碎机2的顶部固定连通有入料管3，粉碎机2的底部固定连通有输料管4，输料管4远离粉碎机2的一端与圆口处理框5固定连通，废水从入料管3进入粉碎机2后，粉碎机2对废水内的固体杂物进行粉碎，然后将废水混合物通过输料管4排入圆口处理框5的内部进行处理，通过粉碎减小固体杂物的体积，方便圆口处理框5后续进行固液分离处理工作，同时降低了输料管4堵塞的风险，保证了废水处理流程的顺畅进行。

圆口处理框5的外壁固定安装有微纳米气泡发生器18，微纳米气泡发生器18与圆口处理框5之间固定连通有气泡管19，圆口处理框5的内部设置有空腔23，气泡管19位于空腔23内，微纳米气泡发生器18向圆口处理框5的内部提供微纳米气泡。

微纳米气泡由于尺寸小，比表面积大，因此具有极强的吸附能力，它们可以吸附并附着在固体颗粒上，形成气泡浮体，这些浮体由于密度低，受浮力作用，会自动上升至液体的上表面，通过这种方式，可以高效地实现固液分离，大大提高废水处理效率，利用浮力原理，不需要额外的能源输入，降低了能耗，同时微纳米气泡的生成和固液分离过程相对简单，不需要复杂的设备和技术，操作简便。

圆口处理框5的内壁固定安装有两个第一隔离板13和一个第二隔离板14，第一隔离板13和第二隔离板14的两侧为弧形，且第二隔离板14位于两个第一隔离板13之间，两个第一隔离板13的底部与圆口处理框5的内壁底部密封连接，第二隔离板14的底部与圆口处理框5的内壁底部不接触，且第二隔离板14高于两个第一隔离板13，使得水流从第一隔离板13的上方流向第二隔离板14，再从第二隔离板14的下方流过，水流在不断地改变方向和流经不同高度的隔离板时，会产生湍流，从而增加废水中微纳米气泡与固体颗粒的混合程度，使固液分离的效果更佳，在没有隔离板的情况下，废水沿着最容易的路径流动，形成短路流，导致固液分离的处理效果不佳，通过设置隔离板，强制水流按照设定的路径流动，减少短路流的发生，使废水在整个处理过程中得到更加均匀的处理。

双层支架6上固定安装有鼓风机16，鼓风机16的输出端固定连通有输气管17，输气管17贯穿第一隔离板13和第二隔离板14，且输气管17远离鼓风机16的一端的端口与圆口处理框5的内壁固定连接，输气管17的侧壁固定安装有曝气盘21，曝气盘21位于输气管17的上端，且输气管17与曝气盘21内部连通，曝气有利于防止圆口处理框5内的悬浮体下沉，使得微纳米气泡带动固体颗粒上浮的效果更佳，曝气盘21的顶部转动连接有扇叶22，曝气盘21喷出的大量气泡向上运动，推动扇叶22旋转，从而增强了微纳米气泡与悬浮物的碰撞和附着，促进形成的颗粒群在漩涡中的上升，有助于加速固液分离过程，提高分离效率，与传统的搅拌方法相比，扇叶22旋转产生的漩涡能够在较低的能耗下实现高效的固液分离，同时减小了微纳米气泡的尺寸，从而增加气泡与悬浮物颗粒之间的接触面积和碰撞概率，提高了固液分离的效果。

圆口处理框5的内壁底部固定安装通电板20，通电板20为圆环状，且曝气盘21和扇叶22位于通电板20的内部，输气管17贯穿通电板20，通电板20在圆口处理框5的内部形成电场，外加电场可以增加微纳米气泡表面的电位差，使其表面电荷更加密集，从而增强微纳米气泡与固体颗粒之间的静电吸引力，使得微纳米气泡更容易吸附在固体颗粒的表面，有助于更快速、更高效地实现固液分离。

双层支架6的顶部固定安装有电机7，电机7位于鼓风机16的上方，电机7的输出轴固定连接有驱动轴8，安装台1的顶部固定安装有固定架10，驱动轴8位于电机7靠近安装台1的一侧，且与固定架10转动连接，驱动轴8的侧壁固定安装有弧形刮板9，弧形刮板9位于圆口处理框5的上方，圆口处理框5靠近双层支架6的一端侧壁固定连通有出水管15，水从出水管15排出，悬浮在圆口处理框5水面的杂物被弧形刮板9刮除，圆口处理框5的侧壁固定安装有收集框11，收集框11位于圆口处理框5远离微纳米气泡发生器18的一侧，收集框11靠近圆口处理框5的一侧设置有贴合圆口处理框5外壁的弧形边12，弧形刮板9不断刮动悬浮物至收集框11内进行收集。

相比于滤网过滤，微纳米气泡带动固体杂物漂浮在水面的方法可以减少滤网的使用和维护，滤网容易堵塞和积聚杂物，而使用气泡浮体方法可以避免这些问题，减少设备维护和清洁的频率，且微纳米气泡带动固体杂物漂浮在水面的方法所需的能源消耗较低，不需要额外的压力或真空力来实现分离，可以节约能源并降低处理成本。

本发明中，传统的污水过滤一般采用滤网等手段进行过滤，畜牧业废水中含有大量固体颗粒和有机物，容易导致滤网堵塞，影响过滤效果，并增加了维护清洁的频率和成本，并且滤网的处理能力受到其尺寸和材质的限制，对于大量废水的处理不够高效。本装置采用将废水中的固体颗粒和杂质聚集漂浮到水面，然后集体进行刮除的方式进行过滤，效果好无堵塞风险。

将废水通过入料管3进入粉碎机2，将废水中的粪便和秸秆等固体废物进行粉碎，变成固体颗粒再通过输料管4排入到圆口处理框5中，启动微纳米气泡发生器18和鼓风机16，微纳米气泡发生器18将产生的微纳米气泡通入到需要处理的废水中，利用微纳米气泡的吸附能力和稳定性使固体颗粒吸附在气泡表面，形成气泡浮体，并通过浮力作用使固体颗粒上升到液体上表面，实现固液分离。

给通电板20通电，在污水中产生电场，在外加电场的作用下，可以改变微纳米气泡表面的电荷分布，从而增加微纳米气泡表面的电位差，使得微纳米气泡更容易吸附在液体中固体颗粒的表面，使其与液体分离。

鼓风机16将大量空气鼓入输气管17，空气从曝气盘21中喷出，向水中输入气体，产生气泡并将其分散在整个液体中。气泡不仅可以提供上升的浮力，还可以通过与颗粒的碰撞和剪切促进颗粒的悬浮和上升。

同时曝气盘21喷出的产生的气泡流量和速率很大，推动上方的扇叶22进行旋转，而圆口处理框5、第一隔离板13、第二隔离板14的内壁均为圆弧形，更加适合扇叶22旋转，在水体中产生小型涡流，第一：涡流会使气泡和颗粒在污水中更好地混合，增加了气泡与颗粒之间的碰撞频率，这有助于气泡附着在固体颗粒表面，提高颗粒上浮的效率；第二：旋转污水会产生涡流和离心力，这些力量可以防止颗粒沉降和聚集，提高颗粒的悬浮度；第三：旋转产生的涡流和离心力可以增加液体的剪切作用，剪切力可以打破颗粒的聚结和沉积，进一步提高固体颗粒的上浮速度。此处的通电板20也起到了涡流导向的作用。

通过微纳米气泡发生器18和曝气盘21的相互作用，可以增加固体颗粒与气泡的接触机会，提高颗粒上浮的速度。微纳米气泡发生器18提供了气泡云，增加了与颗粒的接触面积，而曝气盘21提供了气泡的上升流动和剪切力，加速固体颗粒的上浮过程。两者相互协作，提升了污水中固体颗粒上升的效果。

第一隔离板13的位置与圆口处理框5底部接触，污水从第一隔离板13的上方流过，第二隔离板14的位置较高与圆口处理框5底部不接触，污水从第二隔离板14的下方流过，让污水在圆口处理框5中有更多的处理时间，因为污水的量比较多，所以这样的设计可以提供一个持续不断的处理过程。

处理过的污水从出水管15流出，大量的固体杂质在圆口处理框5的上表面聚集，启动电机7利用驱动轴8带动弧形刮板9进行旋转，弧形刮板9更适合圆口处理框5圆形的形状，让固体杂质更好的被刮出，被刮出的固体杂质掉落到收集框11内，收集框11贴近圆口处理框5的一边设有弧形边12，防止固体杂质掉落在边上不方便处理，弧形边12可以让掉落在上面的固体杂质滑落到收集框11内。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种畜牧用废水处理装置，包括安装台（1），其特征在于，还包括：

粉碎机构，所述粉碎机构设置在安装台（1）的顶部，所述粉碎机构用于粉碎废水中的杂物；

圆口处理框（5），所述圆口处理框（5）的内壁为弧形，所述圆口处理框（5）与粉碎机构之间连接有输料管（4），所述圆口处理框（5）远离输料管（4）的一端固定连接有出水管（15）；

微纳米气泡发生器（18），所述微纳米气泡发生器（18）固定安装在圆口处理框（5）的侧壁，所述微纳米气泡发生器（18）与圆口处理框（5）之间固定连通有气泡管（19）；

刮除机构，所述刮除机构位于圆口处理框（5）的上方，所述刮除机构用于刮除悬浮在圆口处理框（5）水面的杂物；

收集机构，所述收集机构设置在圆口处理框（5）的侧壁，所述收集机构用于杂物回收。

2.根据权利要求1所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述粉碎机构包括固定安装在安装台（1）顶部的粉碎机（2），所述粉碎机（2）的顶部固定连通有入料管（3），所述输料管（4）远离圆口处理框（5）的一端与粉碎机（2）固定连通。

3.根据权利要求1所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述圆口处理框（5）的内壁底部固定安装有两个第一隔离板（13）和一个第二隔离板（14），且第二隔离板（14）位于两个第一隔离板（13）的中间，所述第一隔离板（13）的底部与圆口处理框（5）的内壁底部固定连接，所述第二隔离板（14）的底部与圆口处理框（5）的内壁底部不接触，且第二隔离板（14）高于第一隔离板（13），所述第一隔离板（13）与第二隔离板（14）的两侧为弧形。

4.根据权利要求1所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述圆口处理框（5）的内部设置有空腔（23），所述气泡管（19）位于空腔（23）内。

5.根据权利要求1所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述刮除机构包括电机（7），所述电机（7）通过安装组件安装在圆口处理框（5）远离粉碎机构的一端，所述电机（7）的输出端固定连接有驱动轴（8），所述驱动轴（8）的侧壁固定安装有弧形刮板（9），所述弧形刮板（9）位于圆口处理框（5）的上方。

6.根据权利要求5所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述安装组件包括双层支架（6），所述电机（7）固定安装在双层支架（6）的顶部，所述安装台（1）的顶部固定安装有固定架（10），所述驱动轴（8）远离电机（7）的一端与固定架（10）转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述收集机构包括固定安装在圆口处理框（5）侧壁的收集框（11），所述收集框（11）位于圆口处理框（5）远离微纳米气泡发生器（18）的一侧，所述收集框（11）靠近圆口处理框（5）的一侧设置有弧形边（12），且弧形边（12）与圆口处理框（5）的外壁贴合。

8.根据权利要求6所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述双层支架（6）上固定安装有鼓风机（16），所述鼓风机（16）位于电机（7）的下方，所述鼓风机（16）的侧壁固定连通有输气管（17），所述输气管（17）的侧壁固定连接有曝气盘（21），所述曝气盘（21）位于圆口处理框（5）的内部，所述曝气盘（21）与输气管（17）内部连通，且曝气盘（21）位于输气管（17）的上端。

9.根据权利要求8所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述圆口处理框（5）的内壁底部固定安装有通电板（20），所述通电板（20）为圆环状，所述曝气盘（21）位于通电板（20）的内部。

10.根据权利要求9所述的一种畜牧用废水处理装置，其特征在于，所述曝气盘（21）的顶部转动连接有扇叶（22），所述扇叶（22）位于通电板（20）的内部。