公布日：2024.02.13
申请日：2024.01.08
分类号：C02F3/12(2023.01)I;C02F7/00(2006.01)I;C02F3/00(2023.01)I
摘要
本发明具体公开了从属污水处理技术领域的一种一体化式污水处理装置及使用方法。本发明主要针对现有装置难以针对污水的体量进行实时调节，热量的利用率不理想的技术问题。包括有外壳，所述外壳内固接有盛放桶、曝气桶和沉淀桶，所述外壳内固接有均匀分布的伸缩架和均匀分布的第一电动推杆，所述伸缩架通过支架固接有均匀分布的暖水管，所述盛放桶、所述曝气桶和所述沉淀桶内均通过支架滑动连接有电子浮漂。本发明通过在盛放桶、曝气桶和沉淀桶外侧设置暖水管，同时通过电子浮漂检测盛放桶、曝气桶和沉淀桶内生活污水的水位，通过第一电动推杆调节暖水管的高度，充分利用暖水管内部热水的热量，提高热量的利用率。
权利要求书
1.一种一体化式污水处理装置，其特征是：包括有外壳（1），所述外壳（1）外侧固接有过滤端盖（2）和控制台，所述外壳（1）内固接有盛放桶（3）、曝气桶（4）和沉淀桶（5），所述盛放桶（3）位于所述过滤端盖（2）的下方，所述外壳（1）内固接有均匀分布的伸缩架（6）和均匀分布的第一电动推杆（7），所述伸缩架（6）与相邻的所述第一电动推杆（7）配合，所述伸缩架（6）通过支架固接有均匀分布的暖水管（8），靠近所述盛放桶（3）、所述曝气桶（4）和所述沉淀桶（5）的均匀分布的所述暖水管（8）分别位于所述盛放桶（3）的外侧、所述曝气桶（4）的外侧和所述沉淀桶（5）的外侧，相邻的所述暖水管（8）通过软管相互连通，均匀分布的所述暖水管（8）中相距最远的两个所述暖水管（8）与供暖管道通过软管连通，所述盛放桶（3）和所述曝气桶（4）之间连通有抽水管道，所述曝气桶（4）与所述沉淀桶（5）之间连通有抽水管道，所述抽水管道设置有与所述外壳（1）固接的抽水泵（9），所述盛放桶（3）、所述曝气桶（4）和所述沉淀桶（5）内均通过支架滑动连接有与所述控制台电连接的电子浮漂（10），所述曝气桶（4）内设有处理污水且与控制台电连接的曝气机构；所述曝气机构包括有固定筒（11），所述固定筒（11）固接于所述曝气桶（4）内，所述固定筒（11）下侧设有保障污水循环流动的通孔，所述固定筒（11）滑动连接有滑动筒（12），所述曝气桶（4）于所述固定筒（11）内固接有与所述控制台电连接的第二电动推杆（13），所述第二电动推杆（13）的伸缩端转动连接有与所述控制台电连接的电动涡扇（14），所述第二电动推杆（13）的伸缩端在靠近所述电动涡扇（14）的一侧固接有均匀分布的移动填料板（15），均匀分布的所述移动填料板（15）均与所述滑动筒（12）固接，所述第二电动推杆（13）的固定部固接有均匀分布的固定填料板（16），均匀分布的所述固定填料板（16）均与所述固定筒（11）固接，所述移动填料板（15）和所述固定填料板（16）均安装有填料，所述曝气桶（4）内设有用于供气且与所述控制台电连接的供气组件；所述供气组件包括有曝气管道（17），所述曝气管道（17）固接于所述曝气桶（4）内，所述曝气管道（17）的高度高于所述固定筒（11）下侧的通孔的高度，所述曝气管道（17）靠近所述滑动筒（12）的一侧设有均匀分布的曝气喷头，所述曝气管道（17）通过管道与鼓风式曝气机连通，所述鼓风式曝气机与所述控制台电连接，所述鼓风式曝气机通过软管与所述曝气桶（4）连通，所述曝气桶（4）内固接有第一液压伸缩杆（18），所述第一液压伸缩杆（18）的伸缩端与所述滑动筒（12）固接，所述曝气桶（4）靠近所述曝气管道（17）的一侧固接有第二液压伸缩杆（19），所述第一液压伸缩杆（18）与所述第二液压伸缩杆（19）通过软管连通，所述曝气管道（17）设有转动阀门，所述曝气管道（17）的转动阀门固接有传动齿轮（20），所述第二液压伸缩杆（19）的伸缩端固接有与所述传动齿轮（20）配合的齿条。
2.根据权利要求1所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：均匀分布的所述固定填料板（16）与均匀分布的所述移动填料板（15）交错分布，且所述固定筒（11）、所述滑动筒（12）与所述第二电动推杆（13）同轴。
3.根据权利要求1所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：还包括有用于阻隔所述沉淀桶（5）内活性淤泥和上层清液的阻隔机构，所述阻隔机构设置于所述沉淀桶（5），所述阻隔机构包括有与所述控制台电连接的多级电动推杆（21），所述多级电动推杆（21）通过支架固接于所述沉淀桶（5）的上侧，所述多级电动推杆（21）的伸缩端固接有挡泥板（22），所述挡泥板（22）与所述沉淀桶（5）滑动连接，所述沉淀桶（5）外侧固接有排水泵，所述挡泥板（22）固接有与所述排水泵连通的放水管道（23），所述挡泥板（22）设有通孔，所述挡泥板（22）的通孔内固接有固定圆盘（24），所述挡泥板（22）的通孔内转动连接有移动圆盘（25），所述移动圆盘（25）与所述固定圆盘（24）转动连接，且二者均设有均匀分布且等大的通孔，所述固定圆盘（24）固接有穿透所述移动圆盘（25）的圆顶凸柱（26），所述移动圆盘（25）固接有弹力传感器（261），所述圆顶凸柱（26）与所述弹力传感器（261）之间固接有第一弹性件（27），所述弹力传感器（261）与所述控制台电连接，所述挡泥板（22）设有用于检测活性污泥高度的探测组件。
4.根据权利要求3所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：所述探测组件包括有检测件（28），所述检测件（28）滑动连接于所述挡泥板（22），所述检测件（28）与所述挡泥板（22）之间固接有第二弹性件（29），所述检测件（28）靠近所述移动圆盘（25）的一侧固接有支杆，所述移动圆盘（25）固接有与所述检测件（28）上支杆配合的弧形板（30）。
5.根据权利要求4所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：所述弧形板（30）设有斜槽，所述弧形板（30）通过其上斜槽与所述检测件（28）上支杆配合，所述移动圆盘（25）上相邻两个通孔之间的角度等于所述弧形板（30）上斜槽旋转角度的二倍。
6.根据权利要求4所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：还包括有回流活性淤泥的回流机构，所述回流机构设置于所述外壳（1）内，所述回流机构包括有抽泥管道（31），所述抽泥管道（31）连通于所述沉淀桶（5），所述抽泥管道（31）与所述曝气桶（4）固接，所述外壳（1）安装有与所述抽泥管道（31）连通的污泥泵（32），所述污泥泵（32）与所述控制台电连接，所述抽泥管道（31）安装有三通阀（33），所述三通阀（33）用于排出多余活性淤泥，所述曝气桶（4）靠近所述滑动筒（12）的一侧滑动连接有滑动板（34），所述滑动板（34）固接有送泥管道（35），所述滑动板（34）与所述送泥管道（35）和所述抽泥管道（31）连通，所述送泥管道（35）与所述电动涡扇（14）转动连接，所述电动涡扇（14）靠近均匀分布的所述移动填料板（15）的一侧固接有喷泥头（36），所述送泥管道（35）穿透所述电动涡扇（14）与所述喷泥头（36）连通。
7.根据权利要求6所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：所述滑动板（34）与所述曝气桶（4）配合形成空腔，所述滑动板（34）通过其空腔与所述送泥管道（35）和所述抽泥管道（31）连通，所述滑动板（34）的空腔靠近所述送泥管道（35）一侧的宽度大于其远离所述送泥管道（35）一侧的宽度。
8.一种一体化式污水处理装置的使用方法，基于权利要求7所述的一种一体化式污水处理装置，其特征是：具体步骤如下：S1：首先将生活污水通过过滤端盖（2）排入盛放桶（3）内，并在寒冷季节通过供暖管道向暖水管（8）内进行供暖；S2：控制台通过收集电子浮漂（10）的数据，以此掌握盛放桶（3）、曝气桶（4）和沉淀桶（5）内生活污水的含量，通过控制第一电动推杆（7）控制相邻的伸缩架（6）伸缩，使暖水管（8）跟随相邻盛放桶（3）、曝气桶（4）和沉淀桶（5）内生活污水的含量同步移动，对盛放桶（3）、曝气桶（4）和沉淀桶（5）内的生活污水进行保温；S3：在处理污水时首先启动连通盛放桶（3）和曝气桶（4）的抽水泵（9），将盛放桶（3）内生活污水抽入曝气桶（4）内；S4：在非第一次使用时，启动沉淀桶（5）上多级电动推杆（21）工作，使多级电动推杆（21）带动挡泥板（22）和其上零部件一同缓慢下移，直到检测件（28）与沉淀桶（5）内活性淤泥接触，带动移动圆盘（25）转动，将沉淀桶（5）内活性淤泥和上层清液分离；S5：启动沉淀桶（5）上抽水泵（9）将上层清液抽出排放，随后通过控制多级电动推杆（21）使挡泥板（22）和其上零部件复位，并在曝气桶（4）对其内生活污水进行微生物曝气处理时，通过控制台控制污泥泵（32）工作，使沉淀桶（5）内活性淤泥回流至曝气桶（4）内，同时将多余的活性淤泥排出；S6：控制台在污水被抽入曝气桶（4）后，通过收集曝气桶（4）内电子浮漂（10）的数据，并通过控制第二电动推杆（13）调节滑动筒（12）和电动涡扇（14）一同移动，滑动筒（12）通过第一液压伸缩杆（18）和第二液压伸缩杆（19）同步调节曝气管道（17）的曝气量，还通过电动涡扇（14）带动送泥管道（35）和滑动板（34）一同移动调节沉淀桶（5）向曝气桶（4）内回流的活性淤泥的总量，随后启动电动涡扇（14）和鼓风式曝气机进行微生物曝气处理；S7：控制台在对曝气桶（4）内生活污水处理完成后，关闭电动涡扇（14），并通过第二电动推杆（13）带动与其相连的零部件复位，随后控制台启动与曝气桶（4）和沉淀桶（5）连通的抽水泵（9），将曝气桶（4）内生活污水抽入沉淀桶（5）内进行沉淀处理。
发明内容
为了针对现有装置难以针对污水的体量进行实时调节，热量的利用率不理想的缺点，本发明提供了一种一体化式污水处理装置及使用方法。
本发明的技术实施方案是：一种一体化式污水处理装置，包括有外壳，所述外壳外侧固接有过滤端盖和控制台，所述外壳内固接有盛放桶、曝气桶和沉淀桶，所述盛放桶位于所述过滤端盖的下方，所述外壳内固接有均匀分布的伸缩架和均匀分布的第一电动推杆，所述伸缩架与相邻的所述第一电动推杆配合，所述伸缩架通过支架固接有均匀分布的暖水管，靠近所述盛放桶、所述曝气桶和所述沉淀桶的均匀分布的所述暖水管分别位于所述盛放桶的外侧、所述曝气桶的外侧和所述沉淀桶的外侧，相邻的所述暖水管通过软管相互连通，均匀分布的所述暖水管中相距最远的两个所述暖水管与供暖管道通过软管连通，所述盛放桶和所述曝气桶之间连通有抽水管道，所述曝气桶与所述沉淀桶之间连通有抽水管道，所述抽水管道设置有与所述外壳固接的抽水泵，所述盛放桶、所述曝气桶和所述沉淀桶内均通过支架滑动连接有与所述控制台电连接的电子浮漂，所述曝气桶内设有处理污水且与控制台电连接的曝气机构。
此外，作为进一步的优选方案，所述曝气机构包括有固定筒，所述固定筒固接于所述曝气桶内，所述固定筒下侧设有保障污水循环流动的通孔，所述固定筒滑动连接有滑动筒，所述曝气桶于所述固定筒内固接有与所述控制台电连接的第二电动推杆，所述第二电动推杆的伸缩端转动连接有与所述控制台电连接的电动涡扇，所述第二电动推杆的伸缩端在靠近所述电动涡扇的一侧固接有均匀分布的移动填料板，均匀分布的所述移动填料板均与所述滑动筒固接，所述第二电动推杆的固定部固接有均匀分布的固定填料板，均匀分布的所述固定填料板均与所述固定筒固接，所述移动填料板和所述固定填料板均安装有填料，所述曝气桶内设有用于供气且与所述控制台电连接的供气组件。
此外，作为进一步的优选方案，均匀分布的所述固定填料板与均匀分布的所述移动填料板交错分布，且所述固定筒、所述滑动筒与所述第二电动推杆同轴。
此外，作为进一步的优选方案，所述供气组件包括有曝气管道，所述曝气管道固接于所述曝气桶内，所述曝气管道的高度高于所述固定筒下侧的通孔的高度，所述曝气管道靠近所述滑动筒的一侧设有均匀分布的曝气喷头，所述曝气管道通过管道与鼓风式曝气机连通，所述鼓风式曝气机与所述控制台电连接，所述鼓风式曝气机通过软管与所述曝气桶连通，所述曝气桶内固接有第一液压伸缩杆，所述第一液压伸缩杆的伸缩端与所述滑动筒固接，所述曝气桶靠近所述曝气管道的一侧固接有第二液压伸缩杆，所述第一液压伸缩杆与所述第二液压伸缩杆通过软管连通，所述曝气管道设有转动阀门，所述曝气管道的转动阀门固接有传动齿轮，所述第二液压伸缩杆的伸缩端固接有与所述传动齿轮配合的齿条。
此外，作为进一步的优选方案，还包括有用于阻隔所述沉淀桶内活性淤泥和上层清液的阻隔机构，所述阻隔机构设置于所述沉淀桶，所述阻隔机构包括有与所述控制台电连接的多级电动推杆，所述多级电动推杆通过支架固接于所述沉淀桶的上侧，所述多级电动推杆的伸缩端固接有挡泥板，所述挡泥板与所述沉淀桶滑动连接，所述沉淀桶外侧固接有排水泵，所述挡泥板固接有与所述排水泵连通的放水管道，所述挡泥板设有通孔，所述挡泥板的通孔内固接有固定圆盘，所述挡泥板的通孔内转动连接有移动圆盘，所述移动圆盘与所述固定圆盘转动连接，且二者均设有均匀分布且等大的通孔，所述固定圆盘固接有穿透所述移动圆盘的圆顶凸柱，所述移动圆盘固接有弹力传感器，所述圆顶凸柱与所述弹力传感器之间固接有第一弹性件，所述弹力传感器与所述控制台电连接，所述挡泥板设有用于检测活性污泥高度的探测组件。
此外，作为进一步的优选方案，所述探测组件包括有检测件，所述检测件滑动连接于所述挡泥板，所述检测件与所述挡泥板之间固接有第二弹性件，所述检测件靠近所述移动圆盘的一侧固接有支杆，所述移动圆盘固接有与所述检测件上支杆配合的弧形板。
此外，作为进一步的优选方案，所述弧形板设有斜槽，所述弧形板通过其上斜槽与所述检测件上支杆配合，所述移动圆盘上相邻两个通孔之间的角度等于所述弧形板上斜槽旋转角度的二倍。
此外，作为进一步的优选方案，还包括有回流活性淤泥的回流机构，所述回流机构设置于所述外壳内，所述回流机构包括有抽泥管道，所述抽泥管道连通于所述沉淀桶，所述抽泥管道与所述曝气桶固接，所述外壳安装有与所述抽泥管道连通的污泥泵，所述污泥泵与所述控制台电连接，所述抽泥管道安装有三通阀，所述三通阀用于排出多余活性淤泥，所述曝气桶靠近所述滑动筒的一侧滑动连接有滑动板，所述滑动板固接有送泥管道，所述滑动板与所述送泥管道和所述抽泥管道连通，所述送泥管道与所述电动涡扇转动连接，所述电动涡扇靠近均匀分布的所述移动填料板的一侧固接有喷泥头，所述送泥管道穿透所述电动涡扇与所述喷泥头连通。
此外，作为进一步的优选方案，所述滑动板与所述曝气桶配合形成空腔，所述滑动板通过其空腔与所述送泥管道和所述抽泥管道连通，所述滑动板的空腔靠近所述送泥管道一侧的宽度大于其远离所述送泥管道一侧的宽度。
此外，作为进一步的优选方案，一种一体化式污水处理装置的使用方法，具体步骤如下：
S1：首先将生活污水通过过滤端盖排入盛放桶内，并在寒冷季节通过供暖管道向暖水管内进行供暖；
S2：控制台通过收集电子浮漂的数据，以此掌握盛放桶、曝气桶和沉淀桶内生活污水的含量，通过控制第一电动推杆控制相邻的伸缩架伸缩，使暖水管跟随相邻盛放桶、曝气桶和沉淀桶内生活污水的含量同步移动，对盛放桶、曝气桶和沉淀桶内的生活污水进行保温；
S3：在处理污水时首先启动连通盛放桶和曝气桶的抽水泵，将盛放桶内生活污水抽入曝气桶内；
S4：在非第一次使用时，启动沉淀桶上多级电动推杆工作，使多级电动推杆带动挡泥板和其上零部件一同缓慢下移，直到检测件与沉淀桶内活性淤泥接触，带动移动圆盘转动，将沉淀桶内活性淤泥和上层清液分离；
S5：启动沉淀桶上抽水泵将上层清液抽出排放，随后通过控制多级电动推杆使挡泥板和其上零部件复位，并在曝气桶对其内生活污水进行微生物曝气处理时，通过控制台控制污泥泵工作，使沉淀桶内活性淤泥回流至曝气桶内，同时将多余的活性淤泥排出；
S6：控制台在污水被抽入曝气桶后，通过收集曝气桶内电子浮漂的数据，并通过控制第二电动推杆调节滑动筒和电动涡扇一同移动，滑动筒通过第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆同步调节曝气管道的曝气量，还通过电动涡扇带动送泥管道和滑动板一同移动调节沉淀桶向曝气桶内回流的活性淤泥的总量，随后启动电动涡扇和鼓风式曝气机进行微生物曝气处理；
S7：控制台在对曝气桶内生活污水处理完成后，关闭电动涡扇，并通过第二电动推杆带动与其相连的零部件复位，随后控制台启动与曝气桶和沉淀桶连通的抽水泵，将曝气桶内生活污水抽入沉淀桶内进行沉淀处理。
与现有技术相比，本发明最少具有以下方面的优点：
1、本发明通过在盛放桶、曝气桶和沉淀桶外侧设置暖水管，同时通过电子浮漂检测盛放桶、曝气桶和沉淀桶内生活污水的水位，通过第一电动推杆调节暖水管的高度，充分利用暖水管内部热水的热量，提高热量的利用率。
2、本发明通过固定筒、滑动筒和电动涡扇配合，限定曝气桶内生活污水的流动方向，同时通过生活污水的循环流动减缓曝气管道喷出的微气泡的上浮速度，增大微气泡与填料的接触时间，以此提升填料上附着微生物的新陈代谢速率。
3、本发明通过电子浮漂检测曝气桶内生活污水的水位，通过第二电动推杆带动滑动筒和电动涡扇移动，使滑动筒的高度始终适应当前生活污水的水位，同时通过滑动筒、第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆相互传动，调整曝气管道的曝气量，避免过度曝气或曝气不足，影响填料上附着微生物的过滤效率。
4、本发明通过检测件检测沉淀桶内活性污泥的含量，并通过挡泥板、固定圆盘和移动圆盘阻隔沉淀桶内上层清液与活性淤泥，防止活性淤泥混入放水管道排出的上层清液中，保证排放上层清液的质量。
5、本发明通过使滑动板和送泥管道跟随电动涡扇一同移动，根据曝气桶内生活废水水位调整回流活性淤泥的量，防止回流活性淤泥过多或过少，影响曝气桶内微生物含量，进而降低对生活废水的处理效果。
（发明人：鲁宪;王珊珊;卢鹏宇;黄海涛;郭奎;李继磊;孙晓）