公布日：2023.10.27
申请日：2023.09.07
分类号：C02F3/12(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;B01D21/24(2006.01)I
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，具体为基于MBR膜分离的污水净化装置及其净化方法，包括处理箱体，处理箱体的两端分别设有进水管和出水管，处理箱体的上半部设有对污水进行初步过滤且呈倾斜设置的滤架，滤架上设有能够使其抖动的抖动机构，滤架将处理箱体的上半部分隔为初步过滤区和深度过滤区，深度过滤区内设有多个等间距且呈竖直设置的MBR膜以及用于将污水向上拨动的拨动机构，深度过滤区的正下方设有用于刮除污泥的刮泥机构，进水管下方设有与初步过滤区连通的排污管，处理箱体的底部设有污泥排出料斗，污泥排出料斗内设有用于清理其内壁的清理板，处理箱体上设有驱动清理板往复移动的丝杆滑台。本发明提高了对污水净化的质量。
权利要求书
1.基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：包括处理箱体（1），所述处理箱体（1）的两端分别设有进水管（11）和出水管（12），所述处理箱体（1）的上半部设有对污水进行初步过滤且呈倾斜设置的滤架（2），所述滤架（2）上设有能够使其抖动的抖动机构（3），所述滤架（2）将处理箱体（1）的上半部分隔为初步过滤区（15）和深度过滤区（16），所述深度过滤区（16）内设有多个等间距且呈竖直设置的MBR膜（6）以及用于将污水向上拨动的拨动机构（4），所述拨动机构（4）包括多个外置壳（44）、多个拨动组件（45）和用于驱动所有拨动组件（45）同步转动的驱动系统，所有外置壳（44）等间距设置在处理箱体（1）的侧壁上，所有拨动组件（45）分别设置在所有外置壳（44）内，所述驱动系统安装在处理箱体（1）以及所有外置壳（44）上，且所有拨动组件（45）均与驱动系统传动连接，所述拨动组件（45）包括连接套（451），所述连接套（451）上设有多个拨动叶片（452），所述拨动叶片（452）的头端上密封滑动设置有延伸叶片（453），所述延伸叶片（453）和外置壳（44）上设有能够驱使延伸叶片（453）在拨动叶片（452）上往复伸缩的联动件（454），所述连接套（451）固定在驱动系统上，所述深度过滤区（16）的正下方设有用于刮除污泥的刮泥机构（5），所述进水管（11）下方设有与初步过滤区（15）连通的排污管（13），所述处理箱体（1）的底部设有污泥排出料斗（14），所述污泥排出料斗（14）内设有用于清理其内壁的清理板（141），所述处理箱体（1）上设有驱动清理板（141）往复移动的丝杆滑台（142）。
2.如权利要求1所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述抖动机构（3）包括抵压板（31）、转轴（32）、延伸框体（33）和第一弹簧（34），所述转轴（32）设有两个，所述延伸框体（33）头端的两侧均设有联动轴（331），所述延伸框体（33）的尾端设有多个等间距设置的第一导向杆（332），所述滤架（2）的头端设有与延伸框体（33）密封滑动配合的内凹滑槽（21），所述内凹滑槽（21）内设有多个与第一导向杆（332）滑动配合的导向槽（22），所述第一弹簧（34）设有多个，所述抵压板（31）呈竖直设置在处理箱体（1）的内顶壁上，两个所述转轴（32）分别设置在滤架（2）尾端的两侧，所述滤架（2）通过两个转轴（32）转动设置在处理箱体（1）内，所述延伸框体（33）的头端抵触在抵压板（31）上，所述处理箱体（1）的两侧内壁上均开设有与联动轴（331）上下滑动配合的联动滑槽（17），所有第一弹簧（34）分别设置在所有导向槽（22）内，第一弹簧（34）的两端分别与导向槽（22）槽壁以及第一导向杆（332）的尾端抵触。
3.如权利要求2所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述延伸框体（33）的头端设有圆弧面（333）。
4.如权利要求3所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述驱动系统包括拨动电机（41）、两个转动座（42）和拨动轴（43），所述拨动电机（41）上安装有第一链轮（411），所述拨动轴（43）的一端设有第二链轮（431），所述出水管（12）的正下方设有安装板（18），所述拨动电机（41）固定在安装板（18）的顶部，两个所述转动座（42）对称设置在处理箱体（1）的侧壁上，所述拨动轴（43）转动设置在两个转动座（42）上，所述第一链轮（411）与第二链轮（431）通过链条传动连接，所述拨动轴（43）依次贯穿所有外置壳（44），所有拨动组件（45）通过连接套（451）连接在拨动轴（43）上。
5.如权利要求4所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述联动件（454）包括呈凸轮状的抵触环（4541）、抵触柱（4542）和第二弹簧（4543），所述抵触环（4541）设有两个，所述抵触柱（4542）设有两个，所述第二弹簧（4543）设有多个，两个所述抵触环（4541）对称设置在外置壳（44）的两侧内壁上，两个抵触柱（4542）分别设置在延伸叶片（453）尾端的两侧上，两个抵触柱（4542）分别与两个抵触环（4541）的内壁抵触，所有第二弹簧（4543）设置在延伸叶片（453）内，所述第二弹簧（4543）的两端分别与延伸叶片（453）的内壁以及拨动叶片（452）的头部抵触。
6.如权利要求5所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述拨动机构（4）设有两个，两个拨动机构（4）呈对称对称设置在深度过滤区（16）内。
7.如权利要求6所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述刮泥机构（5）包括刮泥电机（51）、输送轴（52）和输送链（53），所述输送轴（52）设有两个，所述输送轴（52）上设有两个对称设置的第三链轮（54），所述输送链（53）设有两个，两个输送链（53）上安装有沿其输送方向等间距设置的刮板（55），所述刮泥电机（51）呈水平设置在处理箱体（1）的侧壁上，两个输送轴（52）对称转动设置在处理箱体（1）内，且其中一个输送轴（52）与刮泥电机（51）的输出端连接，所述输送链（53）套设在位于同一侧的两个第三链轮（54）上。
8.如权利要求7所述的基于MBR膜分离的污水净化装置，其特征在于：所述刮板（55）上设有第一楔面（551），所述刮泥机构（5）还包括用于将第一楔面（551）上的污泥刮除的辅助刮除件（56），所述辅助刮除件（56）包括辅助板（561）和第二导向杆（562），所述辅助板（561）的头端设有与第一楔面（551）配合的第二楔面（563），所述第二导向杆（562）设有多个，所述第二导向杆（562）上套设有第三弹簧（564），所述第二导向杆（562）的尾端设有限位块（565），所述进水管（11）的正下方设有多个与第二导向杆（562）导向配合的导向座（19），所述辅助板（561）通过所有第二导向杆（562）滑动设置在所有导向座（19）上，第三弹簧（564）的两端分别与辅助板（561）的尾部以及处理箱体（1）的内壁抵触。
9.根据权利要求8所述的基于MBR膜分离的污水净化装置的净化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：通过水泵将污水抽入至初步过滤区（15）内，通过滤架（2）对污水进行初步过滤；S2：通过污水输送时的冲击力和抖动机构（3）配合使滤架（2）抖动，杂质会顺着滤架（2）下滑并从排污管（13）排出；S3：污水进入深度过滤区（16）内，通过所有MBR膜（6）对污水进行深度净化处理；S4：通过拨动机构（4）将深度过滤区（16）内的污水向上拨动，使得污水始终保持在深度过滤区（16）内以便于MBR膜（6）对其净化；S5：通过刮泥机构（5）将处理箱体（1）内底壁上的污泥向污泥排出料斗（14）内刮动，污泥能够从污泥排出料斗（14）内排出；S6：污泥排出的同时，通过丝杆滑台（142）驱动清理板（141）移动而清除污泥排出料斗（14）内壁上滞留的污泥；S7：净化完的污水从出水管（12）内排出。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了基于MBR膜分离的污水净化装置及其净化方法，以解决上述背景技术中提出如何提高污水净化处理的质量的问题。
本发明的技术方案是：基于MBR膜分离的污水净化装置，包括处理箱体，所述处理箱体的两端分别设有进水管和出水管，所述处理箱体的上半部设有对污水进行初步过滤且呈倾斜设置的滤架，所述滤架上设有能够使其抖动的抖动机构，所述滤架将处理箱体的上半部分隔为初步过滤区和深度过滤区，所述深度过滤区内设有多个等间距且呈竖直设置的MBR膜以及用于将污水向上拨动的拨动机构，所述拨动机构包括多个外置壳、多个拨动组件和用于驱动所有拨动组件同步转动的驱动系统，所有外置壳等间距设置在处理箱体侧壁上，所有拨动组件分别设置在所有外置壳内，所述驱动系统安装在处理箱体以及所有外置壳上，且所有拨动组件均与驱动系统传动连接，所述拨动组件包括连接套，所述连接套上设有多个拨动叶片，所述拨动叶片的头端上密封滑动设置有延伸叶片，所述延伸叶片和外置壳上设有能够驱使延伸叶片在拨动叶片上往复伸缩的联动件，所述连接套固定在驱动系统上，所述深度过滤区的正下方设有用于刮除污泥的刮泥机构，所述进水管下方设有与初步过滤区连通的排污管，所述处理箱体的底部设有污泥排出料斗，所述排出料斗内设有用于清理其内壁的清理板，所述处理箱体上设有驱动清理板往复移动的丝杆滑台。
优选的，所述抖动机构包括抵压板、转轴、延伸框体和第一弹簧，所述转轴设有两个，所述延伸框体头端的两侧均设有联动轴，所述延伸框体的尾端设有多个等间距设置的第一导向杆，所述滤架的头端设有与延伸框体密封滑动配合的内凹滑槽，所述内凹滑槽内设有多个与第一导向杆滑动配合的导向槽，所述第一弹簧设有多个，所述抵压板呈竖直设置在处理箱体的内顶壁上，两个所述转轴分别设置在滤架尾端的两侧，所述滤架通过两个转轴转动设置在处理箱体内，所述延伸框体的头端抵触在抵压板上，所述处理箱体的两侧内壁上均开设有与联动轴上下滑动配合的联动滑槽，所有第一弹簧分别设置在所有导向槽内，第一弹簧的两端分别与导向槽槽壁以及第一导向杆的尾端抵触。
优选的，所述延伸框体的头端设有圆弧面。
优选的，所述驱动系统包括拨动电机、两个转动座和拨动轴，所述拨动电机上安装有第一链轮，所述拨动轴的一端设有第二链轮，所述出水管的正下方设有安装板，所述拨动电机固定在安装板的顶部，两个所述转动座对称设置在处理箱体的侧壁上，所述拨动轴转动设置在两个转动座上，所述第一链轮与第二链轮通过链条传动连接，所述拨动轴依次贯穿所有外置壳，所有拨动组件通过连接套连接在拨动轴上。
优选的，所述联动件包括呈凸轮状的抵触环、抵触柱和第二弹簧，所述抵触环设有两个，所述抵触柱设有两个，所述第二弹簧设有多个，两个所述抵触环对称设置在外置壳的两侧内壁上，两个抵触柱分别设置在延伸叶片尾端的两侧上，两个抵触柱分别与两个抵触环的内壁抵触，所有第二弹簧设置在延伸叶片内，所述第二弹簧的两端分别与延伸叶片的内壁以及拨动叶片的头部抵触。
优选的，所述拨动机构设有两个，两个拨动机构呈对称对称设置在深度过滤区内。
优选的，所述刮泥机构包括刮泥电机、输送轴和输送链，所述输送轴设有两个，所述输送轴上设有两个对称设置的第三链轮，所述输送链设有两个，两个输送链上安装有沿其输送方向等间距设置的刮板，所述刮泥电机呈水平设置在处理箱体的侧壁上，两个输送轴对称转动设置在处理箱体内，且其中一个输送轴与刮泥电机的输出端连接，所述输送链套设在位于同一侧的两个第三链轮上。
优选的，所述刮板上设有第一楔面，所述刮泥机构还包括用于将第一楔面上的污泥刮除的辅助刮除件，所述辅助刮除件包括辅助板和第二导向杆，所述辅助板的头端设有与第一楔面配合的第二楔面，所述第二导向杆设有多个，所述第二导向杆上套设有第三弹簧，所述第二导向杆的尾端设有限位块，所述进水管的正下方设有多个与第二导向杆导向配合的导向座，所述辅助板通过所有第二导向杆滑动设置在所有导向座上，第三弹簧的两端分别与辅助板的尾部以及处理箱体的内壁抵触。
基于MBR膜分离的污水净化装置的净化方法，包括以下步骤：S1：通过水泵将污水抽入至初步过滤区内，通过滤架对污水进行初步过滤；S2：通过污水输送时的冲击力和抖动机构配合使滤架抖动，杂质会顺着滤架下滑并从排污管排出；S3：污水进入深度过滤区内，通过所有MBR膜对污水进行深度净化处理；S4：通过拨动机构将深度过滤区内的污水向上拨动，使得污水始终保持在深度过滤区内以便于MBR膜对其净化；S5：通过刮泥机构将处理箱体内底壁上的污泥向污泥排出料斗内刮动，污泥能够从污泥排出料斗内排出；S6：污泥排出的同时，通过丝杆滑台驱动清理板移动而清除污泥排出料斗内壁上滞留的污泥；S7：净化完的污水从出水管内排出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：其一，本发明利用污水进入处理箱体内的冲击力和抖动机构配合使得滤架能够产生抖动，滤架上附着的杂质能够逐渐脱离滤架，采用多个竖直设置的MBR膜来对污水进行深度净化，通过拨动机构能够将深度过滤区内的污水向上拨动，提高MBR膜净化的质量，通过刮泥机构能够自动刮除处理箱体内底壁上的污泥。本发明提高了对污水净化处理的质量。
其二，本发明通过第一导向杆、导向槽、第一弹簧、联动轴和联动滑槽相互之间的配合使得滤架受到污水的冲击力后，延伸框体能够在滤架上伸缩，滤架也会产生不规则抖动。
其三，本发明通过拨动轴的转动，而使得所有的拨动叶片均绕拨动轴轴线转动，转动的同时，利用抵触柱和抵触环的配合而使得延伸叶片能够拨动叶片往复伸缩，即拨动叶片的整体长度能够随着延伸叶片的伸缩而改变，部分污水受到拨动叶片和延伸叶片的拨动而向上移动，致使污水始终保持在深度过滤区内，使得污水能够依次经过所有MBR膜，提高净化质量。
（发明人：王铭也;张楠熙;王文化;唐艺芝;段星汝）