CN217780982U - 一种农村生活灰水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种农村生活灰水处理系统，包括处于低位的灰水储滤池和竖立设置的组合过滤器，还包括灰水提升输导组件；在所述灰水储滤池上连通设置有用于收集农户灰水的承接立管，所述承接立管通过承接收集的灰水驱动所述灰水提升输导组件，以令所述灰水提升输导组件将所述灰水储滤池内的灰水提升输导至所述组合过滤器内进行过滤后排出。本实用新型利用收集的农户灰水来驱动所述灰水提升输导组件，以将所述灰水储滤池内的灰水提升输导至所述组合过滤器内进行过滤后再排出，整个过程无需额外设置专门的动力设备，可以大大节约建设投资成本。并且，设置的组合过滤器可有效去除灰水中的有机物、SS、氮、磷和表面活性剂。

Description

一种农村生活灰水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种生活灰水处理系统，尤其涉及一种农村生活灰水处理系统。

背景技术

我国农村地域广阔，常住人口多，生活污水产量巨大，但当前我国农村生活污水治理率较低，亟需改善。在农村生活污水的诸多来源中，未经处理而直接排放的生活灰水是主要的渠道。对于农村生活灰水而言，由于来源广、水量大、有机物含量低、粪大肠菌群数量较少等特点，若经过适当处理后进行资源化利用，将具有广阔的市场应用前景。

目前，农村常用的灰水处理系统主要分为地面伫立式或地埋式。其中，地面伫立式灰水处理系统需要在对灰水处理之前使用动力将灰水进行抽提，对动力有较高的要求；而地埋式灰水处理系统则需要将处理后的水使用动力进行抽提，同样存在对动力的硬性需求。

同时，农村居民生活过程中由于洗衣做饭等活动会使用大量的洗涤灵、柔顺剂等含有表面活性剂的物质，从而使生活灰水中含有大量表面活性剂。含表面活性剂的灰水如果进入环境，可以明显增加如多氯联苯、林丹和多环芳烃等有机污染物的溶解度，还会增加土壤盐度、碱度和pH值，从而影响动植物健康和土壤水力特性，对生态系统造成威胁。虽然，目前对于农村生活灰水采用了简单沉淀、物理过滤或过渡生化等方式进行处理，但是，采用物理过滤方法仍不能有效去除水中的表面活性剂，处理后的灰水不能用于农田灌溉、花草浇灌等用途，多直接排放到环境中，造成了资源的严重浪费。而采用过渡生化的处理方式，存在设施占地大、建设及运维成本较高等问题，在农村地区难以大规模推广应用。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的弊端，提供一种农村生活灰水处理系统。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统，包括处于低位的灰水储滤池和竖立设置的组合过滤器，还包括灰水提升输导组件；

在所述灰水储滤池上连通设置有用于收集农户灰水的承接立管，所述承接立管通过承接收集的灰水驱动所述灰水提升输导组件，以令所述灰水提升输导组件将所述灰水储滤池内的灰水提升输导至所述组合过滤器内进行过滤后排出。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述承接立管的前端设置有灰水杂质过滤网。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述组合过滤器包括竖立柜架和竖向层叠设置于所述竖立柜架内的灰水过滤单元；

所述灰水提升输导组件提升输导的灰水自所述灰水过滤单元的顶部落下，并经所述灰水过滤单元过滤后自所述灰水过滤单元的底部排出。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述灰水过滤单元包括自上而下顺序分布的砾石过滤模块、树皮过滤模块、钢渣过滤模块、粗砂过滤模块、细沙过滤模块、改性秸秆吸附剂过滤模块、和鹅卵石过滤模块。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述灰水提升输导组件包括长方体的密闭腔筒；

在所述密闭腔筒的一侧设置有塞体，且所述塞体可被所述承接立管承接收集的灰水驱动而于所述密闭腔筒内往复运动；

在所述密闭腔筒内所述塞体的相对侧分别开设入水口和出水口，所述入水口与所述灰水储滤池相通，所述出水口与所述组合过滤器的顶部相通；

还包括可分别交替封堵住所述出水口和所述入水口的出水封堵柱和入水封堵柱，以及设置于所述出水口外侧的第一支板和所述入水口外侧的第二支板；所述出水封堵柱和所述入水封堵柱被可转动的安装于第一支板和第二支板上的转轴沿轴向穿设固定；

所述转轴的首端可转动的穿过所述第一支板后固定插设进转盘的中心，所述转轴的末端可转动的设置于所述第二支板上；所述转盘的偏心位置枢接有偏心连杆，且所述偏心连杆的另一端枢接于所述塞体上；

当所述塞体在所述密闭腔筒内向背离所述入水口一侧运动时，所述塞体通过所述偏心连杆带动所述转盘转动，进而通过所述转盘带动所述转轴转动，以令所述转轴上的出水封堵柱旋转至封堵住所述出水口的位置、以及令所述转轴上的入水封堵柱旋转至释放所述入水口的位置；所述密闭腔筒容积增大，所述灰水储滤池内的灰水得以经所述入水口进入到所述密闭腔筒内；

当所述塞体在所述密闭腔筒内朝向所述入水口一侧运动时，所述塞体通过所述偏心连杆带动所述转盘转动，进而通过所述转盘带动所述转轴转动，以令所述转轴上的入水封堵柱旋转至封堵住所述入水口的位置、以及令所述转轴上的出水封堵柱旋转至释放所述出水口的位置；所述密闭腔筒容积减小，所述密闭腔筒内的灰水得以经所述出水口进入到所述组合过滤器的顶部；

在所述密闭腔筒内还设置有与所述塞体平行的微滤膜，且所述微滤膜的两端边缘分别安装于第一支板和第二支板上。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述塞体背离所述入水口的一侧连接设置有穿设过所述密闭腔筒的驱动连杆；

所述承接立管内设置有与所述驱动连杆连接、且可被所述承接立管承接收集的灰水驱动的往复驱动件；

所述往复驱动件通过所述驱动连杆驱动所述塞体于所述密闭腔筒内往复运动。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述往复驱动件包括设置于所述承接立管内、且迎向所述承接立管承接收集的灰水下落方向的螺旋桨叶；

还包括插设于所述螺旋桨叶背部中心的传动连杆，且所述传动连杆的中段被垂直往复弯折形成曲柄段；

还包括曲柄连杆，所述曲柄连杆的一端可转动的连接于所述驱动连杆的端部，所述曲柄连杆的另一端可转动的套设于所述曲柄段；

当所述螺旋桨叶被所述承接立管内下落的灰水冲击而转动时，所述曲柄段随之同步转动，并通过所述曲柄连杆驱动所述驱动连杆带动所述塞体于所述密闭腔筒内往复运动。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述承接立管内还设置有固定安装上支架和固定安装下支架；

所述传动连杆的前端穿设安装于所述固定安装上支架的中央，所述传动连杆的末端穿设安装于所述固定安装下支架的中央，所述曲柄段位于所述固定安装上支架与所述固定安装下支架之间。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，利用所述承接立管承接收集的农户灰水来驱动所述灰水提升输导组件，使得借助所述灰水提升输导组件来将所述灰水储滤池内的灰水提升输导至所述组合过滤器内进行过滤后再排出，整个过程无需额外设置专门的动力设备，可以大大节约建设投资成本。并且，所述组合过滤器内逐级设置的滤料起到层层过滤作用，可有效去除灰水中的有机物、SS、氮、磷和表面活性剂。

附图说明

图1为本实用新型所述农村生活灰水处理系统的结构示意图；

图2为本实用新型所述农村生活灰水处理系统中的灰水提升输导组件的结构示意图；

图3为本实用新型所述农村生活灰水处理系统中的密封腔筒的结构示意图；

图4为本实用新型所述农村生活灰水处理系统中的转轴、出水封堵柱、及入水封堵柱的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型所述的农村生活灰水处理系统，包括处于低位的灰水储滤池1和竖立设置的组合过滤器2，还包括灰水提升输导组件4。在所述灰水储滤池1上连通设置有用于收集农户灰水的承接立管5，所述承接立管5通过承接收集的灰水驱动所述灰水提升输导组件4，以令所述灰水提升输导组件4将所述灰水储滤池1内的灰水提升输导至所述组合过滤器2内进行过滤后排出。

本实用新型利用所述承接立管5承接收集的农户灰水来驱动所述灰水提升输导组件4，使得借助所述灰水提升输导组件4来将所述灰水储滤池1内的灰水提升输导至所述组合过滤器2内进行过滤后再排出，整个过程无需额外设置专门的动力设备，可以大大节约建设投资成本。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，还可在所述承接立管5的前端设置灰水杂质过滤网51，以将农户灰水中的大颗粒杂质先行滤除。

如图2、图3、图4所示，本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述灰水提升输导组件4具体包括长方体的密闭腔筒40，在所述密闭腔筒40的一侧设置有塞体43，且所述塞体43可被所述承接立管5承接收集的灰水驱动而于所述密闭腔筒40内往复运动。在所述密闭腔筒40内的所述塞体43的相对侧分别开设入水口42和出水口41。其中，所述入水口42通过入水管420与所述灰水储滤池1相通，所述出水口41通过出水管410与所述组合过滤器2的顶部相通。

还包括可分别交替封堵住所述出水口41和所述入水口42的出水封堵柱411和入水封堵柱421，以及，在所述出水口41外侧还设置有第一支板491，在所述入水口42外侧还设置有第二支板492。所述出水封堵柱411和所述入水封堵柱421可由圆柱体的橡胶件沿纵向切割而成。并且，为了确保对所述出水口41和所述入水口42的完全封堵效果，防止出现出水口41与入水口42同时部分开启的情况，还需在对圆柱体的橡胶件做纵向切割时，令切割线偏离圆柱体的轴心，并在具体设置出水封堵柱411和入水封堵柱421时，令所述出水封堵柱411和入水封堵柱421呈相对方向的设置于转轴48上分别对应于出水口41和入水口42的位置，并令所述出水封堵柱411在圆周方向的首端和末端与所述入水封堵柱421在圆周方向的末端和首端在轴向投影方向有部分重叠(重叠区域与出水口41或者入水口42的管径开口相当)。

所述转轴48被可转动的安装于所述第一支板491和第二支板492上，前述出水封堵柱411和入水封堵柱421的轴心与所述转轴48的轴心同心，即所述出水封堵柱411和入水封堵柱421被所述转轴48沿轴向穿设固定。

在所述密闭腔筒40内还设置有转盘47，所述转轴48的首端可转动的穿过所述第一支板491后固定插设进转盘47的中心，所述转轴48的末端可转动的设置于所述第二支板492上。在所述转盘47的偏离中心的位置通过枢接杆461枢接有偏心连杆46，所述偏心连杆46的另一端枢接于所述塞体43上。使得当所述塞体43在所述密闭腔筒40内做直线往复运动时，可通过所述偏心连杆46驱动所述转盘47做圆周运动。

当所述塞体43在所述密闭腔筒40内向背离所述入水口42一侧运动时，所述塞体43通过所述偏心连杆46带动所述转盘47转动，进而通过所述转盘47带动所述转轴48转动，以令所述转轴48上的出水封堵柱411旋转至封堵住所述出水口41的位置、以及令所述转轴48上的入水封堵柱421旋转至释放所述入水口42的位置；所述密闭腔筒40的容积增大，所述灰水储滤池1内的灰水得以经所述入水口42进入到所述密闭腔筒40内。

当所述塞体43在所述密闭腔筒40内朝向所述入水口42一侧运动时，所述塞体43通过所述偏心连杆46带动所述转盘47转动，进而通过所述转盘47带动所述转轴48转动，以令所述转轴48上的入水封堵柱421旋转至封堵住所述入水口42的位置、以及令所述转轴48上的出水封堵柱411旋转至释放所述出水口41的位置；所述密闭腔筒40的容积减小，所述密闭腔筒40内的灰水得以经所述出水口41进入到所述组合过滤器2的顶部。

在所述密闭腔筒40内还可设置与所述塞体43平行的微滤膜45。具体来说，可将所述微滤膜45的两端边缘分别固定安装于所述第一支板491和第二支板492上，从而令所述第一支板491、所述第二支板492、以及所述微滤膜45将所述密闭腔筒40内区隔成两个空间，即所述塞体43与所述入水口42和所述出水口41分处两个空间，这样，可通过所述微滤膜45进一步过滤灰水中的杂质，防止杂质附着于所述塞体43上。并且，伴随着所述密闭腔筒40持续的入水、出水过程，可将吸附于所述微滤膜45上的杂质反冲下来并通过出水口41排出，以延长微滤膜45的使用寿命。

在具体实施中，可在所述塞体43背离所述入水口42的一侧连接设置穿设过所述密闭腔筒40的驱动连杆44，在所述承接立管5内设置与所述驱动连杆44连接、且可被所述承接立管5承接收集的灰水驱动的往复驱动件6，这样，所述往复驱动件6即可通过所述驱动连杆44驱动所述塞体43于所述密闭腔筒40内做往复运动，进而完成灰水的抽取、排出，也即实现了将所述灰水储滤池1内的灰水源源不断的提升输导至所述组合过滤器2内进行后续的过滤处理。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述往复驱动件6可通过管接头串接于所述承接立管5上，其具体可包括设置于所述承接立管5内、且迎向所述承接立管5承接收集的灰水下落方向的螺旋桨叶61，还包括插设于所述螺旋桨叶61背部中心的传动连杆62，且所述传动连杆62的中段被垂直往复弯折形成曲柄段63。还包括曲柄连杆64，所述曲柄连杆64的一端可转动的连接于所述驱动连杆44的端部，所述曲柄连杆64的另一端可转动的套设于所述曲柄段63上。这样，当所述螺旋桨叶61被所述承接立管5内下落的灰水冲击而转动时，所述传动连杆62和所述曲柄段63随螺旋桨叶61同步转动，并可通过所述曲柄连杆64驱动所述驱动连杆44带动所述塞体43于所述密闭腔筒40内往复运动，从而实现将灰水强制抽取进密闭腔筒40，以及将灰水强制排出密闭腔筒40。在实际使用中，为提高灰水的输送量，可在同一承接立管5内由上至下设置多组往复驱动件6和配套的灰水提升输导组件4，但各组往复驱动件6之间应具有足够的间隔，以确保各组的螺旋桨叶61都能够被灰水冲击而转动。

为了便于设置上述的传动连杆62，本实用新型中还在所述承接立管5内设置了固定安装上支架52和固定安装下支架53，并令所述传动连杆62的前端穿设安装于所述固定安装上支架52的中央，令所述传动连杆62的末端穿设安装于所述固定安装下支架53的中央，同时，确保所述曲柄段63位于所述固定安装上支架52与所述固定安装下支架53之间。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述组合过滤器2可包括竖立柜架20和竖向层叠设置于所述竖立柜架20内的灰水过滤单元，所述灰水提升输导组件4提升输导的灰水自所述灰水过滤单元的顶部落下，并经所述灰水过滤单元过滤后自所述灰水过滤单元的底部排出，以用于灌溉或花草浇灌，若有盈余，还可通过储水池3进行储存。

本实用新型所述的农村生活灰水处理系统中，所述灰水过滤单元具体可包括自上而下顺序分布的砾石过滤模块21、树皮过滤模块22、钢渣过滤模块23、粗砂过滤模块24、细沙过滤模块25、改性秸秆吸附剂过滤模块26、和鹅卵石过滤模块27。根据农户家庭人均灰水排放量，以及上述各模块的功能特性，本实施例中控制水力停留时间为4～8小时。若按照各模块的表面积为0.2～0.5平方米计算，则应控制各模块所组成的滤柱的柱高再0.7～1米之间。上述各模块中的滤料主要起到固定、过滤、吸附和挂膜作用。因长期的污水冲刷，滤料表面会形成生物膜，依靠微生物的代谢作用对污水中的有机物、氮、磷等进行去除。逐级设置的滤料起到层层过滤作用，可有效去除灰水中的有机物、SS、氮、磷和表面活性剂。

其中，所述砾石过滤模块21中的砾石粒径控制在2～4厘米范围之间，砾石过滤模块21的柱高控制在7～10厘米之间。所述树皮过滤模块22是将树皮(例如松树皮)粉碎为3～5厘米大小、厚度为1～3厘米之间的颗粒，并将树皮过滤模块22的柱高控制在30～40厘米之间。树皮作为一种有机物，具有较丰富的微生物群落，于是，依靠微生物的代谢作用能去除COD，同时，树皮降解产生的有机物为反硝化提供了电子供体，有利于去除系统中的TN。所述钢渣过滤模块23的柱高控制在5～8厘米之间，采用的钢渣孔隙率高，比表面积大，具备多种活性基团，含有大量的钙、铁、铝等，因此对磷有较强的吸附能力。所述粗砂过滤模块24选取粒径在0.5～2毫米的粗砂，并控制粗砂过滤模块24的柱高在7～10厘米之间。所述细沙过滤模块25选取粒径再0.25～0.35毫米的细沙，并将细沙过滤模块25选取的柱高控制在7～10厘米之间。所述改性秸秆吸附剂过滤模块26是将秸秆经PEI/TA(聚乙烯亚胺和单宁酸)改性处理而成，表面增加了特定的官能团，有带负电荷的结合点位，能与灰水中的阴离子表面活性剂及其他带负电荷的有机物、硝态离子等结合，通过吸附去除有机物、氮及表面活性剂。所述改性秸秆吸附剂过滤模块26的柱高控制在10～15厘米之间。所述鹅卵石过滤模块27选取2～4厘米的鹅卵石颗粒，并将鹅卵石过滤模块27的柱高控制在7～10厘米之间。如经过上述处理后的灰水想回用于冲厕等对大肠杆菌等卫生学指标有严格要求的场景，也可在鹅卵石的下部增加固体消毒剂滤包，实现灰水的有效消杀。上述各模块均可单独设置并可自竖立柜架20中取出更换。为保证上述各模块在更换安装状态下的密封性，还可在各模块的周缘设置密封胶圈。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种农村生活灰水处理系统，其特征在于，包括处于低位的灰水储滤池和竖立设置的组合过滤器，还包括灰水提升输导组件；

在所述灰水储滤池上连通设置有用于收集农户灰水的承接立管，所述承接立管通过承接收集的灰水驱动所述灰水提升输导组件，以令所述灰水提升输导组件将所述灰水储滤池内的灰水提升输导至所述组合过滤器内进行过滤后排出。

2.如权利要求1所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述承接立管的前端设置有灰水杂质过滤网。

3.如权利要求1所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述组合过滤器包括竖立柜架和竖向层叠设置于所述竖立柜架内的灰水过滤单元；

所述灰水提升输导组件提升输导的灰水自所述灰水过滤单元的顶部落下，并经所述灰水过滤单元过滤后自所述灰水过滤单元的底部排出。

4.如权利要求3所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述灰水过滤单元包括自上而下顺序分布的砾石过滤模块、树皮过滤模块、钢渣过滤模块、粗砂过滤模块、细沙过滤模块、改性秸秆吸附剂过滤模块、和鹅卵石过滤模块。

5.如权利要求1所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述灰水提升输导组件包括长方体的密闭腔筒；

在所述密闭腔筒的一侧设置有塞体，且所述塞体可被所述承接立管承接收集的灰水驱动而于所述密闭腔筒内往复运动；

在所述密闭腔筒内所述塞体的相对侧分别开设入水口和出水口，所述入水口与所述灰水储滤池相通，所述出水口与所述组合过滤器的顶部相通；

还包括可分别交替封堵住所述出水口和所述入水口的出水封堵柱和入水封堵柱，以及设置于所述出水口外侧的第一支板和所述入水口外侧的第二支板；所述出水封堵柱和所述入水封堵柱被可转动的安装于第一支板和第二支板上的转轴沿轴向穿设固定；

所述转轴的首端可转动的穿过所述第一支板后固定插设进转盘的中心，所述转轴的末端可转动的设置于所述第二支板上；所述转盘的偏心位置枢接有偏心连杆，且所述偏心连杆的另一端枢接于所述塞体上；

当所述塞体在所述密闭腔筒内向背离所述入水口一侧运动时，所述塞体通过所述偏心连杆带动所述转盘转动，进而通过所述转盘带动所述转轴转动，以令所述转轴上的出水封堵柱旋转至封堵住所述出水口的位置、以及令所述转轴上的入水封堵柱旋转至释放所述入水口的位置；所述密闭腔筒容积增大，所述灰水储滤池内的灰水得以经所述入水口进入到所述密闭腔筒内；

当所述塞体在所述密闭腔筒内朝向所述入水口一侧运动时，所述塞体通过所述偏心连杆带动所述转盘转动，进而通过所述转盘带动所述转轴转动，以令所述转轴上的入水封堵柱旋转至封堵住所述入水口的位置、以及令所述转轴上的出水封堵柱旋转至释放所述出水口的位置；所述密闭腔筒容积减小，所述密闭腔筒内的灰水得以经所述出水口进入到所述组合过滤器的顶部；

在所述密闭腔筒内还设置有与所述塞体平行的微滤膜，且所述微滤膜的两端边缘分别安装于第一支板和第二支板上。

6.如权利要求5所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述塞体背离所述入水口的一侧连接设置有穿设过所述密闭腔筒的驱动连杆；

所述承接立管内设置有与所述驱动连杆连接、且可被所述承接立管承接收集的灰水驱动的往复驱动件；

所述往复驱动件通过所述驱动连杆驱动所述塞体于所述密闭腔筒内往复运动。

7.如权利要求6所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述往复驱动件包括设置于所述承接立管内、且迎向所述承接立管承接收集的灰水下落方向的螺旋桨叶；

还包括插设于所述螺旋桨叶背部中心的传动连杆，且所述传动连杆的中段被垂直往复弯折形成曲柄段；

还包括曲柄连杆，所述曲柄连杆的一端可转动的连接于所述驱动连杆的端部，所述曲柄连杆的另一端可转动的套设于所述曲柄段；

当所述螺旋桨叶被所述承接立管内下落的灰水冲击而转动时，所述曲柄段随之同步转动，并通过所述曲柄连杆驱动所述驱动连杆带动所述塞体于所述密闭腔筒内往复运动。

8.如权利要求7所述的农村生活灰水处理系统，其特征在于，所述承接立管内还设置有固定安装上支架和固定安装下支架；

所述传动连杆的前端穿设安装于所述固定安装上支架的中央，所述传动连杆的末端穿设安装于所述固定安装下支架的中央，所述曲柄段位于所述固定安装上支架与所述固定安装下支架之间。

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