公布日：2022.03.25
申请日：2021.11.01
分类号：B01D29/56(2006.01)I;C02F9/14(2006.01)I
摘要
本发明提供了一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，属于生活污水处理技术领域。该一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置包括基础机构和分级过滤机构。所述基础机构包括底座、过滤筒和导液槽，所述过滤筒的出液口与所述导液槽的进液口连通。所述分级过滤机构包括粗过滤层、中过滤层和细过滤层，所述粗过滤层、所述中过滤层和所述细过滤层均设置在所述过滤筒内腔。本装置使用时，采用分级过滤方式对污水进行过滤，从而减少后续沉淀池的处理负担，提高预处理单元对污水的处理效率，有效除去污水中的悬浮物，防止湿地填料堵塞，确保人工湿地生态系统的稳定性，增加湿地处理寿命和处理能力。
权利要求书
1.一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，其特征在于，包括基础机构(100)，所述基础机构(100)包括底座(110)、过滤筒(120)和导液槽(130)，所述过滤筒(120)和所述导液槽(130)均设置在所述底座(110)上，所述过滤筒(120)的出液口与所述导液槽(130)的进液口连通；所述底座(110)包括底座本体(111)和调节支腿(112)，四个所述调节支腿(112)分别设置在所述底座本体(111)下表面四角，所述过滤筒(120)包括筒体(121)、进液管(122)和出液管(123)，所述筒体(121)固定在所述底座本体(111)上，所述进液管(122)设置在所述筒体(121)一侧顶部，所述筒体(121)底部的出液口通过所述出液管(123)与所述导液槽(130)的进液口连通；分级过滤机构(200)，所述分级过滤机构(200)包括粗过滤层(210)、中过滤层(220)和细过滤层(230)，所述粗过滤层(210)、所述中过滤层(220)和所述细过滤层(230)均设置在所述过滤筒(120)内腔；所述粗过滤层(210)包括粗过滤板(211)和粗过滤罩(212)，所述粗过滤板(211)固定在所述筒体(121)内腔，所述粗过滤罩(212)固定在所述粗过滤板(211)上；所述分级过滤机构(200)还包括排料管(240)，所述排料管(240)设置在所述筒体(121)侧部，所述排料管(240)包括管体(241)和阀门(242)，所述排料管(240)顶端进料口嵌设固定在所述粗过滤板(211)上，所述排料管(240)底端出料口贯穿于所述筒体(121)侧壁设置，所述阀门(242)安装在所述管体(241)上；杂质排出机构(300)，所述杂质排出机构(300)包括第一驱动件(310)、第一转轴(320)、第一固定杆(330)、清理板(340)、第二转轴(350)、第三转轴(360)、出料杆(370)、防护箱(380)和第一齿轮传动件(390)，所述第一驱动件(310)安装在所述筒体(121)外顶部，所述第一驱动件(310)的输出轴底端贯穿所述筒体(121)顶部通过联轴器与所述第一转轴(320)顶端固定连接，所述清理板(340)顶部通过所述第一固定杆(330)与所述第一转轴(320)底端固定连接，所述第二转轴(350)顶端与所述第一固定杆(330)固定连接，所述第三转轴(360)转动设置在所述管体(241)上，所述出料杆(370)固定在所述第三转轴(360)上，所述防护箱(380)固定在所述筒体(121)内腔，所述第一齿轮传动件(390)设置在所述防护箱(380)内，所述第一齿轮传动件(390)包括第一主动锥齿轮(391)和第一从动锥齿轮(392)，所述第一主动锥齿轮键连接在所述第二转轴(350)底端，所述第一从动锥齿轮(392)键连接在所述第三转轴(360)一端，所述第一从动锥齿轮(392)和所述第一主动锥齿轮(391)啮合连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述调节支腿(112)包括螺纹块(1121)和螺纹座(1122)，所述螺纹块(1121)固定在所述底座本体(111)下表面，所述螺纹座(1122)顶部与所述螺纹块(1121)螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述过滤筒(120)还包括玻璃板(124)，所述筒体(121)侧壁贯穿开设有观察窗(125)，所述玻璃板(124)嵌设安装在所述观察窗(125)内。
4.根据权利要求1所述的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述粗过滤板(211)位于所述中过滤层(220)上方，所述细过滤层(230)位于所述中过滤层(220)下方。
5.根据权利要求1所述的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，其特征在于，所述排料管(240)还包括粗过滤网(243)，所述粗过滤网(243)嵌设安装在所述管体(241)底部。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，旨在改善现有技术中除污效率较低，除污能力较差，沉淀池的处理负担大，预处理单元对污水的处理效率低的问题。
本发明是这样实现的：
本发明提供了一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，包括基础机构和分级过滤机构。
所述基础机构包括底座、过滤筒和导液槽，所述过滤筒和所述导液槽均设置在所述底座上，所述过滤筒的出液口与所述导液槽的进液口连通。
所述分级过滤机构包括粗过滤层、中过滤层和细过滤层，所述粗过滤层、所述中过滤层和所述细过滤层均设置在所述过滤筒内腔。
在本发明的一种实施例中，所述底座包括底座本体和调节支腿，四个所述调节支腿分别设置在所述底座本体下表面四角，设置调节支腿可保证底座本体的平稳放置。
在本发明的一种实施例中，所述调节支腿包括螺纹块和螺纹座，所述螺纹块固定在所述底座本体下表面，所述螺纹座顶部与所述螺纹块螺纹连接，通过转动螺纹座可对调节支腿的整体高度进行调整。
在本发明的一种实施例中，所述过滤筒包括筒体、进液管和出液管，所述筒体固定在所述底座本体上，所述进液管设置在所述筒体一侧顶部，所述筒体底部的出液口通过所述出液管与所述导液槽的进液口连通，污水由筒体顶部的进液管进入，经处理后再从底部的出液管排至导液槽内。
在本发明的一种实施例中，所述过滤筒还包括玻璃板，所述筒体侧壁贯穿开设有观察窗，所述玻璃板嵌设安装在所述观察窗内，方便观察筒体内腔。
在本发明的一种实施例中，所述粗过滤层包括粗过滤板和粗过滤罩，所述粗过滤板固定在所述筒体内腔，所述粗过滤罩固定在所述粗过滤板上，粗过滤罩设置为半球形，增大了与污水的接触面积，提高了过滤效率。
在本发明的一种实施例中，所述粗过滤板位于所述中过滤层上方，所述细过滤层位于所述中过滤层下方。
在本发明的一种实施例中，所述分级过滤机构还包括排料管，所述排料管设置在所述筒体侧部，方便将拦截的杂质排出。
在本发明的一种实施例中，所述排料管包括管体和阀门，所述排料管顶端进料口嵌设固定在所述粗过滤板上，所述排料管底端出料口贯穿于所述筒体侧壁设置，所述阀门安装在所述管体上。
在本发明的一种实施例中，所述排料管还包括粗过滤网，所述粗过滤网嵌设安装在所述管体底部，对进入管体内的杂质进一步过滤、除水。
现有技术中，污水的过滤设施缺乏主动排污措施，污水过滤产生的废物仅通过自然排出的方式易堵塞出料管，导致后续废物堆积在过滤腔内，影响污水的过滤。为解决以上问题，本申请还提供了以下技术方案：
本发明提供的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置还包括杂质排出机构，所述杂质排出机构包括第一驱动件、第一转轴、第一固定杆、清理板、第二转轴、第三转轴、出料杆、防护箱和第一齿轮传动件，所述第一驱动件安装在所述筒体外顶部，所述第一驱动件的输出轴底端贯穿所述筒体顶部通过联轴器与所述第一转轴顶端固定连接，所述清理板顶部通过所述第一固定杆与所述第一转轴底端固定连接，所述第二转轴顶端与所述第一固定杆固定连接，所述第三转轴转动设置在所述管体上，所述出料杆固定在所述第三转轴上，所述防护箱固定在所述筒体内腔，所述第一齿轮传动件设置在所述防护箱内，所述第一齿轮传动件包括第一主动锥齿轮和第一从动锥齿轮，所述第一主动锥齿轮键连接在所述第二转轴底端，所述第一从动锥齿轮键连接在所述第三转轴一端，所述第一从动锥齿轮和所述第一主动锥齿轮啮合连接。
第一驱动件通过第一转轴和第一固定杆带动清理板转动，可将拦截的杂质推送到管体内，第二转轴随着第一转轴的转动，进而通过第一齿轮传动件带动第三转轴上的出料杆转动，能够主动促进废物的排出，防止废物堵塞管体影响污水的过滤。
在本发明的一种实施例中，所述防护箱包括箱体和第二固定杆，所述箱体侧壁通过所述第二固定杆与所述筒体内壁固定连接。
现有技术中，进入沉淀室的水流，在池中停留的时间通常并不相同，这种现象叫短流。短流使一部分水的停留时间缩短，得不到充分沉淀，降低了沉淀效率；另一部分水的停留时间可能很长，甚至出现水流基本停滞不动的死水区，减少了沉淀室的有效容积。短流是影响沉淀室出水水质的主要原因之一，形成短流现象的原因很多，如进入沉淀室的流速过高以及进水与池内水的密度差等均可形成短流现象。为解决以上问题，本申请还提供了以下技术方案：
本发明提供的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置还包括导液补水机构，所述导液补水机构包括补水组件、水流降速组件、第二齿轮传动件、第三齿轮传动件和第四齿轮传动件，所述补水组件包括第二驱动件、第四转轴、挡水板和补水管，所述第二驱动件安装在所述导液槽外侧部，所述第二驱动件的输出轴末端通过联轴器与所述第四转轴一端固定连接，两个所述挡水板对称固定在所述第四转轴上，所述补水管设置在所述导液槽顶部，所述挡水板位于所述补水管内腔，两个所述水流降速组件分别设置在所述导液槽顶部和底部，所述水流降速组件包括收纳罩、挡流板和第三固定杆，所述收纳罩嵌设固定在所述导液槽顶部，所述挡流板滑动设置在所述收纳罩内，所述第三固定杆滑动贯穿设置在所述收纳罩上，所述第三固定杆一端与所述挡流板一侧固定连接，所述第二齿轮传动件包括固定架、齿条、第五转轴和第一齿轮，所述固定架固定在所述导液槽侧部，所述齿条滑动设置在所述固定架上，所述第三固定杆一端与所述齿条一侧固定连接，所述第五转轴转动设置在所述固定架上，所述第一齿轮键连接在所述第五转轴上，所述第一齿轮与所述齿条啮合连接，所述第四转轴通过所述第三齿轮传动件与所述第五转轴传动连接，两个所述第二齿轮传动件之间通过所述第四齿轮传动件连接。
在本发明的一种实施例中，所述第三齿轮传动件包括第二主动锥齿轮和第二从动锥齿轮，所述第二主动锥齿轮键连接在所述第四转轴上，所述第二从动锥齿轮键连接在所述第五转轴一端，所述第二从动锥齿轮与所述第二主动锥齿轮啮合连接。
在本发明的一种实施例中，所述第四齿轮传动件包括第六转轴、第二齿轮、传动皮带和第三齿轮，所述第六转轴转动设置在所述固定架上，所述第二齿轮键连接在所述第六转轴一端，所述第六转轴通过所述传动皮带与所述第五转轴传动连接，所述第三齿轮键连接在所述第五转轴一端，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合连接。
第二驱动件输出轴的转动通过第四转轴带动挡水板转动，对补水量进行调节，与此同时，第四转轴可通过第三齿轮传动件和第二齿轮传动件开始运转，从而通过齿条一侧的第三固定杆带动收纳罩内的挡流板滑动，两个挡流板同步相对运动，配合挡水板的转动，同时完成对污水的流速调节以及对外界补水量的调节，污水流速越慢，补水量也越少，污水流速越快，补水量越大，在保证减小污水内杂质密度的同时，避免造成水资源的浪费，从而避免发生进入沉淀室的污水流速过高以及进水与池内水的密度差过大的情况，有效缓解短流状况，使沉淀池的有效容积被充分利用。
本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的一种基于人工湿地的农村生活污水处理装置，使用时，污水由过滤筒一侧顶部进入其内腔，穿过粗过滤层时，大体积废物被拦截下来，污水穿过粗过滤层后，依次穿过中过滤层和细过滤层，然后进入导液槽内，采用分级过滤方式对污水进行过滤，从而减少后续沉淀池的处理负担，提高预处理单元对污水的处理效率，有效除去污水中的悬浮物，防止湿地填料堵塞，确保人工湿地生态系统的稳定性，增加湿地处理寿命和处理能力。
（发明人：聂忠文;龚林华;邓乐;蔡光禄;闫芳;汪小祥;王乙臻）