公布日：2022.05.10
申請日：2022.01.12
分類號：C02F9/14(2006.01)I
摘要
本發(fā)明提供了一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，包括攪拌沉淀池、過濾凈化池、二級沉淀池，攪拌沉淀池的左側(cè)設(shè)有污水進(jìn)口，攪拌沉淀池上端設(shè)有若干個攪拌電機，攪拌電機下端連接有攪拌葉片，過濾凈化池包括沉沙池、過濾池、上浮池，過濾池設(shè)置在沉沙池和上浮池之間，沉沙池與過濾池通過隔板二連接，過濾池與上浮池通過隔板三連接，過濾池左上方設(shè)有生態(tài)種植模塊，過濾池右上方設(shè)有刮浮模塊，過濾池右端設(shè)有收集槽，收集槽上方設(shè)有冷凝回流管，隔板二和隔板三之間固定有過濾斜管，過濾斜管將過濾池分隔成上下兩部分，二級沉淀池右側(cè)設(shè)有排水口。本發(fā)明處理污水成本低、效率高、能耗低、建設(shè)成本低，完善了對污水中有機物的處理，且日常維護(hù)、檢修方便。
權(quán)利要求書
1.一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，包括攪拌沉淀池、過濾凈化池、二級沉淀池，其特征在于，所述攪拌沉淀池通過隔墻一與過濾凈化池連接，所述過濾凈化池通過隔墻二與二級沉淀池連接，攪拌沉淀池的左側(cè)設(shè)有污水進(jìn)口，攪拌沉淀池被隔板一分隔成若干個沉淀腔，攪拌沉淀池上端設(shè)有若干個攪拌電機，攪拌電機下端連接有攪拌葉片，所述攪拌葉片伸入沉淀腔內(nèi)，沉淀腔底部具有漏斗形的沉淀坑一，沉淀坑一上方設(shè)有抽泥管一，抽泥管一貫穿并連通各個沉淀腔，抽泥管一外連接有抽泥泵一，隔墻一上端設(shè)有溢流口，所述過濾凈化池包括沉沙池、過濾池、上浮池，所述過濾池設(shè)置在沉沙池和上浮池之間，沉沙池與過濾池通過隔板二連接，過濾池與上浮池通過隔板三連接，所述過濾池左上方設(shè)有生態(tài)種植模塊，過濾池右上方設(shè)有刮浮模塊，過濾池右端設(shè)有收集槽，收集槽內(nèi)設(shè)有抽浮管，抽浮管外端連接有排浮口，收集槽與隔板三之間所形成的空腔內(nèi)設(shè)有加熱棒，所述加熱棒貼靠在收集槽的底部并可加熱收集槽，收集槽上方設(shè)有冷凝回流管，隔板二和隔板三之間固定有過濾斜管，所述過濾斜管將過濾池分隔成上下兩部分，過濾池底部設(shè)有若干個方形的沉淀坑二，沉淀坑二上方設(shè)有與沉淀坑二一一對應(yīng)的抽泥管二，抽泥管二外連接有抽泥泵二，所述二級沉淀池底部設(shè)有一個方形的沉淀坑三，沉淀坑三上方設(shè)有抽泥管三，抽泥管三外連接有抽泥泵三，二級沉淀池右側(cè)設(shè)有排水口，所述刮浮模塊包括電機、傳動帶、底座、轉(zhuǎn)軸一、轉(zhuǎn)軸二、轉(zhuǎn)動帶，所述電機安裝在上浮池頂板上，電機通過傳動帶與轉(zhuǎn)軸一連接，所述轉(zhuǎn)軸一和轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動連接在底座上，轉(zhuǎn)軸一通過轉(zhuǎn)動帶與轉(zhuǎn)軸二連接，所述轉(zhuǎn)動帶上設(shè)有若干刮板，所述上浮池底部設(shè)有若干根碳纖維生態(tài)草，所述碳纖維生態(tài)草包括浮漂、掛繩、碳纖維絲和金屬塊，所述掛繩沿著其長度方向系有若干六角環(huán)，掛繩的一端與浮漂連接，掛繩的另一端與金屬塊連接，浮漂的浮力大于金屬塊的重力，若干根碳纖維絲周向均布地系在六角環(huán)上，所述六角環(huán)由上下兩片環(huán)體扣合而成，掛繩穿過六角環(huán)的中心孔，其中一個環(huán)體一面設(shè)有若干卡柱，另一個環(huán)體設(shè)有與卡柱一一對應(yīng)的卡孔，上下兩片環(huán)體之間通過卡柱伸入卡孔固定，所述碳纖維絲通過部分夾在上下兩片環(huán)體之間而固定在六角環(huán)上，每個六角環(huán)上具有三束碳纖維絲，碳纖維絲呈U型或V型，碳纖維絲的兩端朝外而中間段被壓在六角環(huán)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述生態(tài)種植模塊包括種植板、種植盆、水生植物、重金屬檢測裝置，所述種植板脫離水面且架空固定在過濾凈化池兩邊側(cè)壁上，種植板上開有若干個供種植盆插入的種植孔，所述種植盆上開有若干個供水生植物根須通過的毛細(xì)孔，水生植物固定在種植盆內(nèi)，所述重金屬檢測裝置安裝在種植板一端且下端伸入水下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述沉沙池底部為斜坡，斜坡上設(shè)有凈水陶粒，沉沙池底壁連接有中水管，所述凈水陶粒的規(guī)格為3cm-5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述上浮池底部設(shè)有凈水陶粒，所述凈水陶粒的規(guī)格為3cm-5cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述碳纖維絲的長度為15-25cm，碳纖維絲的表面涂覆有水溶性上漿劑，所述六角環(huán)等距設(shè)置，兩個相鄰六角環(huán)的間距為8-10cm，六角環(huán)為PVC、PE或PP其中一種材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述隔墻二上設(shè)有閘口，閘口上方設(shè)有與閘口配合的閘門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述攪拌沉淀池、過濾凈化池和二級沉淀池外側(cè)設(shè)有鋼扶梯和操作平臺，二級沉淀池外壁上設(shè)有水位計。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，解決了污水處理成本高、效率低、高能耗等問題，并完善了對污水中主要含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪等有機物的處理方式，采用生物濾池、生態(tài)處理方式減少了細(xì)菌、病毒、蚊蟲生存繁殖，降低臭氣影響周邊環(huán)境，且具有占地面積小建設(shè)成本低、檢修維護(hù)方便等優(yōu)點。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種生態(tài)污水處理系統(tǒng)，包括攪拌沉淀池、過濾凈化池、二級沉淀池，所述攪拌沉淀池通過隔墻一與過濾凈化池連接，所述過濾凈化池通過隔墻二與二級沉淀池連接，攪拌沉淀池的左側(cè)設(shè)有污水進(jìn)口，攪拌沉淀池被隔板一分隔成若干個沉淀腔，攪拌沉淀池上端設(shè)有若干個攪拌電機，攪拌電機下端連接有攪拌葉片，所述攪拌葉片伸入沉淀腔內(nèi)，沉淀腔底部具有漏斗形的沉淀坑一，沉淀坑一上方設(shè)有抽泥管一，抽泥管一貫穿并連通各個沉淀腔，抽泥管一外連接有抽泥泵一，隔墻一上端設(shè)有溢流口，所述過濾凈化池包括沉沙池、過濾池、上浮池，所述過濾池設(shè)置在沉沙池和上浮池之間，沉沙池與過濾池通過隔板二連接，過濾池與上浮池通過隔板三連接，所述過濾池左上方設(shè)有生態(tài)種植模塊，過濾池右上方設(shè)有刮浮模塊，過濾池右端設(shè)有收集槽，收集槽內(nèi)設(shè)有抽浮管，抽浮管外端連接有排浮口，收集槽與隔板三之間所形成的空腔內(nèi)設(shè)有加熱棒，所述加熱棒貼靠在收集槽的底部并可加熱收集槽，收集槽上方設(shè)有冷凝回流管，隔板二和隔板三之間固定有過濾斜管，所述過濾斜管將過濾池分隔成上下兩部分，過濾池底部設(shè)有若干個方形的沉淀坑二，沉淀坑二上方設(shè)有與沉淀坑二一一對應(yīng)的抽泥管二，抽泥管二外連接有抽泥泵二，所述二級沉淀池底部設(shè)有一個方形的沉淀坑三，沉淀坑三上方設(shè)有抽泥管三，抽泥管三外連接有抽泥泵三，二級沉淀池右側(cè)設(shè)有排水口。
攪拌沉淀池的作用是通過沉淀腔內(nèi)的攪拌葉片旋轉(zhuǎn)攪拌，利用攪拌離心的原理，使得污水中質(zhì)量較重的泥沙等雜質(zhì)聚集在攪拌形成的水流旋渦底部，漏斗形的沉淀坑一更便于將泥沙積留在坑內(nèi)，方便與其對應(yīng)的抽泥管一抽吸泥沙，有效提高污水中泥沙沉淀效率；過濾斜管的作用主要就是在池中加設(shè)斜板或斜管，可以大大提高沉淀效率，縮短沉淀時間，減小沉淀池體積；空腔內(nèi)的加熱棒貼靠在收集槽的底部并可加熱收集槽，收集槽內(nèi)收集的油漬、有機浮沫等垃圾混合有水份體積大，通過加熱棒將收集槽內(nèi)收集的油漬、有機浮沫中的水份蒸發(fā)，蒸發(fā)后的水蒸氣通過冷凝回流管的冷凝作用重新變?yōu)橐后w進(jìn)入過濾池內(nèi)，有效回收利用水資源的同時減少油漬、有機浮沫等垃圾的體積，提高收集槽的收集效率，也方便收集槽對油漬、有機浮沫等垃圾后續(xù)處理，通過抽浮管抽出油漬、有機浮沫等垃圾，再由排浮口通過人工收集后統(tǒng)一無害化處理；二級沉淀池的作用是經(jīng)過多次沉淀、過濾處理后，再進(jìn)行二次沉淀處理，使得泥沙沉淀更加徹底。
作為優(yōu)選，所述刮浮模塊包括電機、傳動帶、底座、轉(zhuǎn)軸一、轉(zhuǎn)軸二、轉(zhuǎn)動帶，所述電機安裝在上浮池頂板上，電機通過傳動帶與轉(zhuǎn)軸一連接，所述轉(zhuǎn)軸一和轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動連接在底座上，轉(zhuǎn)軸一通過轉(zhuǎn)動帶與轉(zhuǎn)軸二連接，所述轉(zhuǎn)動帶上設(shè)有若干刮板。刮浮模塊的主要作用是通過電機帶動轉(zhuǎn)軸一和轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動，再由轉(zhuǎn)軸一和轉(zhuǎn)軸二同步帶動轉(zhuǎn)動帶以及轉(zhuǎn)動帶上的刮板作回環(huán)往復(fù)周轉(zhuǎn)運動，刮板貼近水面將水面上的油漬、有機浮沫等上層垃圾徹底刮入收集槽內(nèi)。
作為優(yōu)選，所述生態(tài)種植模塊包括種植板、種植盆、水生植物、重金屬檢測裝置，所述種植板脫離水面且架空固定在過濾凈化池兩邊側(cè)壁上，種植板上開有若干個供種植盆插入的種植孔，所述種植盆上開有若干個供水生植物根須通過的毛細(xì)孔，水生植物固定在種植盆內(nèi)，所述重金屬檢測裝置安裝在種植板一端且下端伸入水下。種植板脫離水面且架空固定在過濾凈化池兩邊側(cè)壁上，可以讓漂浮在水面上的油漬、有機浮沫等上層垃圾通過，不會阻礙到刮浮模塊的刮浮工作；污水中富含大量氮、磷元素會造成水體富營養(yǎng)化，需要經(jīng)過脫氮除磷處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)才能允許排放，但是氮、磷元素又是植物生長所必須的，所以在污水處理的過程中加入水生植物，既可以吸收污水中氮、磷元素，又可以凈化水質(zhì)、水體除臭，夏天還可以防蚊蟲滋生；水生植物固定在具有毛細(xì)孔的種植盆內(nèi)，根須通過毛細(xì)孔伸入水體利用毛細(xì)作用吸收水體里的微量元素，種植板上的種植孔將水生植物隔離方便管理及后續(xù)采收更換；水生植物應(yīng)選擇適合水培的，選著菜類例如：生菜、木耳菜、空心菜、紫背菜、葉甜菜、苦苣、京水菜、西洋菜等可供人們食用，選擇觀賞類例如：水芹菜、水葫蘆、睡蓮等；污水的種類很多，例如工業(yè)污水、商業(yè)污水、醫(yī)用污水、農(nóng)業(yè)污水等，污水的處理首先要經(jīng)過分類處理，都必須經(jīng)過前期檢測并進(jìn)行無毒無害化后，再進(jìn)入后續(xù)的污水處理系統(tǒng)，防止種植的水生植物受污染，利用重金屬檢測裝置進(jìn)行水質(zhì)檢測。
作為優(yōu)選，所述沉沙池底部為斜坡，斜坡上設(shè)有凈水陶粒，沉沙池底壁連接有中水管，所述凈水陶粒的規(guī)格為3cm-5cm。沉沙池底部設(shè)置為斜坡為了方便泥沙往斜坡底部累積，方便后續(xù)處理；底部泥沙累積到一定程度之間具有粘力，泥沙越細(xì)粘力越大，凈水陶粒之間具有間隙，泥沙被陶粒阻隔累積在凈水陶粒間隙內(nèi)可有效減少泥沙間的粘力，方便泥沙清理排出；中水也叫再生水是指廢水或雨水經(jīng)適當(dāng)處理后，達(dá)到一定的水質(zhì)指標(biāo)，滿足某種使用要求，可以進(jìn)行有益使用的水，中水通過中水管可連接附近的農(nóng)田、果園供給澆灌用，也可連接工廠、洗車店等供給日常清潔用，從經(jīng)濟的角度看，再生水的成本最低，從環(huán)保的角度看，污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。
作為優(yōu)選，所述上浮池底部設(shè)有凈水陶粒，所述凈水陶粒的規(guī)格為3cm-5cm。上浮池底部設(shè)有凈水陶粒，使污水中的泥沙與凈水陶粒接觸摩擦力增加回流至過濾池底部，防止泥沙通過上浮池進(jìn)入二次沉淀池。
作為優(yōu)選，所述上浮池底部設(shè)有若干根碳纖維生態(tài)草，所述碳纖維生態(tài)草包括浮漂、掛繩、碳纖維絲和金屬塊，掛繩沿著其長度方向系有若干六角環(huán)，掛繩的一端與浮漂連接，掛繩的另一端與金屬塊連接，浮漂的浮力大于金屬塊的重力，若干根碳纖維絲周向均布地系在六角環(huán)上。碳纖維生態(tài)草具有極高的吸附性和生物親和性，通過吸收進(jìn)入水中太陽光后，碳纖維生態(tài)草發(fā)出超音波吸引有益的生物菌群，這些菌群在其表面形成粘著性活性生物膜，通過自身的新陳代謝作用吸收、降解水體中的有機污染物。碳纖維生態(tài)草可以在水中搖擺，浮漂浮在水中或水面上，阻隔泥沙上浮從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的，而且不會阻礙水流，能夠適應(yīng)潮起潮落的水位變化。掛繩的長度和掛繩上的六角環(huán)數(shù)量根據(jù)水深進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，單個碳纖維生態(tài)草重量小，可以單人操作放置，靈活方便，也不需要其他搬運工具。碳纖維生態(tài)草凈化水質(zhì)的效果是在短時間內(nèi)降低懸浮物含量，同時顯著地降低化學(xué)需氧量COD、生化需氧量BOD、總氮及總磷含量，最終達(dá)到凈化水質(zhì)的效果。
下表為碳纖維生態(tài)草對各類污染物的去除率(％)
作為優(yōu)選，所述六角環(huán)由上下兩片環(huán)體扣合而成，掛繩穿過六角環(huán)的中心孔，其中一個環(huán)體一面設(shè)有若干卡柱，另一個環(huán)體設(shè)有與卡柱一一對應(yīng)的卡孔，上下兩片環(huán)體之間通過卡柱伸入卡孔固定，所述碳纖維絲通過部分夾在上下兩片環(huán)體之間而固定在六角環(huán)上，每個六角環(huán)上具有三束碳纖維絲，碳纖維絲呈U型或V型，碳纖維絲的兩端朝外而中間段被壓在六角環(huán)上。
作為優(yōu)選，所述碳纖維絲的長度為15-25cm，碳纖維絲的表面涂覆有水溶性上漿劑，所述六角環(huán)等距設(shè)置，兩個相鄰六角環(huán)的間距為8-10cm，六角環(huán)為PVC、PE或PP其中一種材料制成。水溶性上漿劑將碳纖維絲粘在一起形成帶狀，當(dāng)遇到水時，水溶性上漿劑溶于水，帶狀的碳纖維絲就會散開，眾多碳纖維絲與水草一樣漂浮在水中，這樣容易在表面形成活性生物膜，水溶性上漿劑分散性好，更容易吸附水生垃圾，生物膜與污染水體不斷接觸的過程中將污染物進(jìn)行吸收、降解和轉(zhuǎn)化。
作為優(yōu)選，所述隔墻二上設(shè)有閘口，閘口上方設(shè)有與閘口配合的閘門。
作為優(yōu)選，述攪拌沉淀池、過濾凈化池和二級沉淀池外側(cè)設(shè)有鋼扶梯和操作平臺，二級沉淀池外壁上設(shè)有水位計。鋼扶梯和操作平臺可以方便操作人員對各個池進(jìn)行檢修巡查、垃圾清除等，也方便日常管理；水位計用于查看二級沉淀池內(nèi)水位情況，來控制排水口的開關(guān)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
1、污水處理成本低、效率高；
2、污水處理成本能耗低；
3、對生活污水中主要含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪等有機物處理完善、徹底，對周邊環(huán)境影響�。�
4、占地面積小，建設(shè)成本低；
5、中小城市及大中小型村鎮(zhèn)均可推廣使用，適合范圍廣；
6、檢修方便，日常維護(hù)簡單。
（發(fā)明人：黃國賢;沈超;金豪杰;杜雪鋒;周佳淵;沈勤;毛沈超）
