公布日：2023.05.09

申請日：2022.11.26

分類號：C02F3/28(2023.01)I

摘要

本發(fā)明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種厭氧水解污水處理設備及其處理方法，包括處理罐，所述處理罐內部由下至上依次設置有沉淀區(qū)、混合區(qū)、分離區(qū)，所述處理罐的頂端固定套接有套管，所述分離區(qū)內安裝有三相分離器和渠板，所述套管外側壁設置有隔層組件。本發(fā)明中，通過隔層組件的設置，通過操作桿使得隔層組件下移對混合區(qū)進行隔斷，使得沉淀區(qū)產生的氣體進入上圓板和下圓板之間形成氣層，從而使得沉淀區(qū)即使發(fā)生爆發(fā)性上浮，也無法波及處理罐上端的液體，避免淤泥和液體上涌沖入渠板，同時上圓板上下移動，帶動壓架破壞淤泥內的結構，使得藏在淤泥內的氣體釋放，從而減少或避免淤泥發(fā)生爆發(fā)性上浮。

權利要求書

1.一種厭氧水解污水處理設備，包括處理罐(100)，其特征在于，所述處理罐(100)內部由下至上依次設置有沉淀區(qū)(110)、混合區(qū)(120)、分離區(qū)(130)，所述處理罐(100)的頂端固定套接有套管(300)，所述分離區(qū)(130)內安裝有三相分離器(150)和渠板(160)，所述套管(300)外側壁設置有隔層組件(200)，所述隔層組件(200)包括下圓板(210)，所述下圓板(210)的上方設置有上圓板(220)，所述上圓板(220)底面與下圓板(210)頂面外沿之間固連有褶皺板(230)，所述上圓板(220)與套管(300)滑動套接，所述下圓板(210)的端面一側固定連通有水閥機構(240)，所述水閥機構(240)的頂端向上貫穿上圓板(220)并與上圓板(220)滑動套接，所述套管(300)的內底面轉動連接有操作桿(310)，所述操作桿(310)的底端設置有限位模塊一(320)，所述操作桿(310)的中間位置設置有限位模塊二(330)，所述操作桿(310)通過限位模塊一(320)控制水閥機構(240)的開關，所述上圓板(220)和下圓板(210)另一側之間設置有氣閥機構(250)，所述處理罐(100)外壁底端固定安裝有加熱件(170)，所述處理罐(100)底端固定連通有進水管(140)。

2.根據權利要求1所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述三相分離器(150)的頂端固定連通有排氣管(151)，所述三相分離器(150)與分離區(qū)(130)內壁和套管(300)外壁均固連，所述渠板(160)與套管(300)外壁固定套接，所述渠板(160)的底端固定連通有排水管(161)，所述排氣管(151)和排水管(161)的一端均貫穿處理罐(100)并延伸至處理罐(100)外側。

3.根據權利要求2所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述水閥機構(240)包括通管(241)，所述通管(241)底端與下圓板(210)頂面固定連通，所述通管(241)的頂端貫穿上圓板(220)并與上圓板(220)滑動套接，所述通管(241)的內壁底端固定套接有閥件(242)，所述閥件(242)的頂面開設有閥口(243)，所述閥件(242)的內部開設有滑動腔(244)，所述滑動腔(244)的兩側內壁之間滑動連接有封堵塊(246)，所述封堵塊(246)的一端固連有延伸桿(247)，所述延伸桿(247)的一端貫穿閥件(242)的一側和通管(241)的外壁，所述延伸桿(247)與閥件(242)和通管(241)滑動套接，所述封堵塊(246)的另一側與滑動腔(244)的一端內壁之間固連有復位彈簧(245)。

4.根據權利要求3所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述限位模塊一(320)包括擺動架(321)，所述擺動架(321)的中間位置與操作桿(310)固定套接，所述擺動架(321)的兩端均固連有圓桿(322)，所述套管(300)的環(huán)形內側壁底端兩側均開設有槽口(325)，所述槽口(325)的內壁滑動套接有擠壓塊(324)，所述擠壓塊(324)靠近操作桿(310)的一端固連有滑槽件(323)，所述圓桿(322)與緊鄰位置的滑槽件(323)的滑槽內壁滑動連接，所述滑槽件(323)的一端至對應擠壓塊(324)水平中線的距離小于滑槽件(323)另一端至對應擠壓塊(324)水平中線的距離，所述限位模塊二(330)與限位模塊一(320)的結構相同。

5.根據權利要求4所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述下圓板(210)的底面中間位置開設有進氣口(211)，所述進氣口(211)的直徑大于套管(300)的直徑，所述套管(300)的底端固連有支撐板(340)，所述支撐板(340)用于對下圓板(210)進行支撐。

6.根據權利要求1所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述混合區(qū)(120)的內壁直徑與上圓板(220)和下圓板(210)的直徑相等，所述分離區(qū)(130)的內壁直接大于混合區(qū)(120)的內壁直徑。

7.根據權利要求5所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述氣閥機構(250)包括導管(251)，所述導管(251)與上圓板(220)底面固定連通，所述下圓板(210)的底端位于導管(251)的下方開設有通孔(212)，所述通孔(212)的內壁滑動套接有活塞桿(254)，所述活塞桿(254)的頂端固連有活塞，所述活塞桿(254)的底端固連有限位板(255)，所述導管(251)的內壁固連有限位環(huán)(252)，所述下圓板(210)的底面位于通孔(212)下方固連有支撐架(253)，所述套管的(300)的外側壁位于三相分離器(150)的下方位置固連有放氣桿(280)。

8.根據權利要求7所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述上圓板(220)的底面外側固連有兩個滑桿(260)，所述滑桿(260)的底端向下貫穿下圓板(210),并延伸至下圓板(210)的下方，且兩個滑桿(260)的底端之間固連有壓架(261)。

9.根據權利要求7所述的一種厭氧水解污水處理設備,其特征在于，所述上圓板(220)的頂端固連有坡蓋(270)，所述通管(241)的頂端向上貫穿坡蓋(270)且與坡蓋(270)滑動套接，所述導管(251)的頂端與坡蓋(270)固定套接。

10.根據權利要求8所述的一種厭氧水解污水處理設備的處理方法,其特征在于，該厭氧水解污水處理設備的具體使用步驟為：步驟一：當關閉進水管(140)停止向處理罐(100)內進水后，分離區(qū)(130)和混合區(qū)(120)的淤泥沉積到處理罐(100)底端的沉淀區(qū)(110)，轉動操作桿(310)，使得限位模塊二(330)與限位模塊一(320)上的擠壓塊(324)均縮回套管(300)內，限位模塊二(330)放開對下圓板(210)的支撐，此時水閥機構(240)處于連通狀態(tài)，隔層組件(200)在重力作用下下滑，直至下圓板(210)被支撐板(340)支撐；步驟二：反向轉動操作桿(310)，使得限位模塊一(320)上的兩個擠壓塊(324)外移，擠壓塊(324)推動延伸桿(247)，使得延伸桿(247)推動封堵塊(246)對閥口(243)兩端隔斷封堵，從而使得水閥機構(240)處于封閉狀態(tài)，從而將隔層組件(200)下方區(qū)域與上方區(qū)域隔離，沉淀區(qū)(110)內淤泥產生的氣體中放出的氣體上浮，并穿過進氣口(211)進入上圓板(220)與下圓板(210)之間的腔體內，此時氣閥機構(250)處于關閉狀態(tài)，而且由于下圓板(210)被擠壓塊(324)擋住無法上移，不斷產生的氣體進入腔體內使得上圓板(220)上移，上圓板(220)帶動導管(251)和活塞桿(254)上移，直至活塞桿(254)底端的限位板(255)被下圓板(210)阻擋，上圓板(220)繼續(xù)上移使得活塞桿(254)頂端的活塞與導管(251)脫離，活塞桿(254)連同活塞在重力下下降，腔體內的氣體通過導管(251)排出至隔層組件(200)上方，經過三相分離器(150)收集后由排氣管(151)排出，腔體內的氣體在排出的同時，使得上圓板(220)下移，直至導管(251)與活塞重新接觸，導管(251)重新封閉，腔體內氣體再次積聚，上圓板(220)的上下移動帶動壓架(261)上下移動，從而打破淤泥的沉積結構，釋放淤泥內淤積的氣體，避免淤積氣體的爆發(fā)；步驟三：需要使處理罐(100)恢復工作時，轉動操作桿(310)，使得擠壓塊(324)回縮，放開對下圓板(210)阻擋，水閥機構(240)打開，隔層組件(200)上浮至分離區(qū)(130)，下圓板(210)與混合區(qū)(120)內壁脫離套接，反向轉動操作桿(310)使得限位模塊二(330)上的擠壓塊(324)彈出，隔層組件(200)的繼續(xù)上浮使得放氣桿(280)插入至導管(251)內并與活塞抵觸，從而使得活塞相對于導管(251)下移，使得氣閥機構(250)打開，腔內氣體從導管(251)排出，隔層組件(200)下沉并被限位模塊二(330)支撐；步驟四：打開進水管(140)，完成復工。

發(fā)明內容

為了克服上述的技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種厭氧水解污水處理設備及其處理方法，通過隔層組件的設置，通過操作桿使得隔層組件下移對混合區(qū)進行隔斷，使得沉淀區(qū)產生的氣體進入上圓板和下圓板之間形成氣層，從而使得沉淀區(qū)即使發(fā)生爆發(fā)性上浮，也無法波及處理罐上端的液體，避免淤泥和液體上涌沖入渠板，同時隨氣體不斷充入上圓板和下圓板之間，使得上圓板上下移動，帶動壓架破壞淤泥內的結構，使得藏在淤泥內的氣體釋放，從而減少發(fā)生爆發(fā)性上浮的危險，從而有效避免或減少處理罐內待機時發(fā)生環(huán)保危險的風險。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種厭氧水解污水處理設備，包括處理罐，所述處理罐內部由下至上依次設置有沉淀區(qū)、混合區(qū)、分離區(qū)，所述處理罐的頂端固定套接有套管，所述分離區(qū)內安裝有三相分離器和渠板，所述套管外側壁設置有隔層組件，所述隔層組件包括下圓板，所述下圓板的上方設置有上圓板，所述上圓板底面與下圓板頂面外沿之間固連有褶皺板，所述上圓板與套管滑動套接，所述下圓板的端面一側固定連通有水閥機構，所述水閥機構的頂端向上貫穿上圓板并與上圓板滑動套接，所述套管的內底面轉動連接有操作桿，所述操作桿的底端設置有限位模塊一，所述操作桿的中間位置設置有限位模塊二，所述操作桿通過限位模塊一控制水閥機構的開關，所述上圓板和下圓板另一側之間設置有氣閥機構，所述處理罐外壁底端固定安裝有加熱件，所述處理罐底端固定連通有進水管，在待機時，隔層組件下移，上浮的氣體進入隔層組件內，形成氣層，上圓板的上下移動帶動壓架上下移動，從而打破淤泥的沉積結構，釋放淤泥內淤積的氣體，避免淤積氣體的爆發(fā)，同時，而通過隔層組件的設置，使得沉淀區(qū)與混合區(qū)之間出現空氣層，進一步使得加熱件只需對下圓板以下位置的液體進行加熱保溫，從而大大降低功耗，節(jié)省待機時的電力成本。

進一步在于：所述三相分離器的頂端固定連通有排氣管，所述三相分離器與分離區(qū)內壁和套管外壁均固連，所述渠板與套管外壁固定套接，所述渠板的底端固定連通有排水管，所述排氣管和排水管的一端均貫穿處理罐并延伸至處理罐外側，通過三相分離器對上涌的混合液體進行分離，從而并將匯集的氣體排出。

進一步在于：所述水閥機構包括通管，所述通管底端與下圓板頂面固定連通，所述通管的頂端貫穿上圓板并與上圓板滑動套接，所述通管的內壁底端固定套接有閥件，所述閥件的頂面開設有閥口，所述閥件的內部開設有滑動腔，所述滑動腔的兩側內壁之間滑動連接有封堵塊，所述封堵塊的一端固連有延伸桿，所述延伸桿的一端貫穿閥件的一側和通管的外壁，所述延伸桿與閥件和通管滑動套接，所述封堵塊的另一側與滑動腔的一端內壁之間固連有復位彈簧，使得限位模塊一展開時推動延伸桿，使得延伸桿推動封堵塊對閥口兩端隔斷封堵，從而使得水閥機構處于封閉狀態(tài)，限位模塊一收縮后，在復位彈簧的作用下封堵塊復位，水閥機構處于打開狀態(tài)。

進一步在于：所述限位模塊一包括擺動架，所述擺動架的中間位置與操作桿固定套接，所述擺動架的兩端均固連有圓桿，所述套管的環(huán)形內側壁底端兩側均開設有槽口，所述槽口的內壁滑動套接有擠壓塊，所述擠壓塊靠近操作桿的一端固連有滑槽件，所述圓桿與緊鄰位置的滑槽件的滑槽內壁滑動連接，所述滑槽件的一端至對應擠壓塊水平中線的距離小于滑槽件另一端至對應擠壓塊水平中線的距離，所述限位模塊二與限位模塊一的結構相同，使得圓桿移動至滑槽件上滑槽的兩端時均能卡住，并限制操作桿的轉動。

進一步在于：所述下圓板的底面中間位置開設有進氣口，所述進氣口的直徑大于套管的直徑，所述套管的底端固連有支撐板，所述支撐板用于對下圓板進行支撐，限定下圓板的下降位置。

進一步在于：所述混合區(qū)的內壁直徑與上圓板和下圓板的直徑相等，所述分離區(qū)的內壁直接大于混合區(qū)的內壁直徑，便于上圓板和下圓板進入混合區(qū)后進行隔斷。

進一步在于：所述氣閥機構包括導管，所述導管與上圓板底面固定連通，所述下圓板的底端位于導管的下方開設有通孔，所述通孔的內壁滑動套接有活塞桿，所述活塞桿的頂端固連有活塞，所述活塞桿的底端固連有限位板，所述導管的內壁固連有限位環(huán)，所述下圓板的底面位于通孔下方固連有支撐架，所述套管的的外側壁位于三相分離器的下方位置固連有放氣桿，隔層組件上浮時放氣桿插入至導管內并與活塞抵觸，從而使得活塞相對于導管下移，使得氣閥機構打開，腔內氣體從導管排出，隔層組件下沉。

進一步在于：所述上圓板的底面外側固連有兩個滑桿，所述滑桿的底端向下貫穿下圓板,并延伸至下圓板的下方，且兩個滑桿的底端之間固連有壓架，上圓板的上下移動帶動壓架上下移動，從而打破淤泥的沉積結構，釋放淤泥內淤積的氣體，避免淤積氣體的爆發(fā)。

進一步在于：所述上圓板的頂端固連有坡蓋，所述通管的頂端向上貫穿坡蓋且與坡蓋滑動套接，所述導管的頂端與坡蓋固定套接，方便落在坡蓋上的淤泥向下滑落，避免淤泥過多沉積在上圓板上。

一種厭氧水解污水處理設備的處理方法,該厭氧水解污水處理設備的具體使用步驟為：

步驟一：當關閉進水管停止向處理罐內進水后，分離區(qū)和混合區(qū)的淤泥沉積到處理罐底端的沉淀區(qū)，轉動操作桿，使得限位模塊二與限位模塊一上的擠壓塊均縮回套管內，限位模塊二放開對下圓板的支撐，此時水閥機構處于連通狀態(tài)，隔層組件在重力作用下下滑，直至下圓板被支撐板支撐；

步驟二：反向轉動操作桿，使得限位模塊一上的兩個擠壓塊外移，擠壓塊推動延伸桿，使得延伸桿推動封堵塊對閥口兩端隔斷封堵，從而使得水閥機構處于封閉狀態(tài)，從而將隔層組件下方區(qū)域與上方區(qū)域隔離，沉淀區(qū)內淤泥產生的氣體中放出的氣體上浮，并穿過進氣口進入上圓板與下圓板之間的腔體內，此時氣閥機構處于關閉狀態(tài)，而且由于下圓板被擠壓塊擋住無法上移，不斷產生的氣體進入腔體內使得上圓板上移，上圓板帶動導管和活塞桿上移，直至活塞桿底端的限位板被下圓板阻擋，上圓板繼續(xù)上移使得活塞桿頂端的活塞與導管脫離，活塞桿連同活塞在重力下下降，腔體內的氣體通過導管排出至隔層組件上方，經過三相分離器收集后由排氣管排出，腔體內的氣體在排出的同時，使得上圓板下移，直至導管與活塞重新接觸，導管重新封閉，腔體內氣體再次積聚，上圓板的上下移動帶動壓架上下移動，從而打破淤泥的沉積結構，釋放淤泥內淤積的氣體，避免淤積氣體的爆發(fā)；

步驟三：需要使處理罐恢復工作時，轉動操作桿，使得擠壓塊回縮，放開對下圓板阻擋，水閥機構打開，隔層組件上浮至分離區(qū)，下圓板與混合區(qū)內壁脫離套接，反向轉動操作桿使得限位模塊二上的擠壓塊彈出，隔層組件的繼續(xù)上浮使得放氣桿插入至導管內并與活塞抵觸，從而使得活塞相對于導管下移，使得氣閥機構打開，腔內氣體從導管排出，隔層組件下沉并被限位模塊二支撐。

步驟四：打開進水管，完成復工。

本發(fā)明的有益效果：

1、通過隔層組件的設置，通過操作桿使得隔層組件下移對混合區(qū)進行隔斷，使得沉淀區(qū)產生的氣體進入上圓板和下圓板之間形成氣層，從而使得沉淀區(qū)即使發(fā)生爆發(fā)性上浮，也無法波及處理罐上端的液體，避免淤泥和液體上涌沖入渠板，同時隨氣體不斷充入上圓板和下圓板之間，使得上圓板上下移動，帶動壓架破壞淤泥內的結構，使得藏在淤泥內的氣體釋放，從而減少發(fā)生爆發(fā)性上浮的危險，從而有效避免或減少處理罐內待機時發(fā)生環(huán)保危險的風險；

2、通過隔層組件的設置，雖然向處理罐內停止加入新水，但是處理罐內的溫度依舊需要保持在厭氧菌生存的適宜溫度，避免待機時厭氧細菌出現大面積死亡，影響后續(xù)復工，還需要持續(xù)對處理罐內加熱保溫，而通過隔層組件的設置，使得沉淀區(qū)與混合區(qū)之間出現空氣層，進一步使得加熱件只需對下圓板以下位置的液體進行加熱保溫，從而降低待機時加熱的功耗，節(jié)省待機時的電力成本。

（發(fā)明人：錢亞平;陳波;胡富同;葉勛）