申请日：2017.01.22
公开(公告)日：2017.05.10
IPC分类号：C02F3/02
摘要
本发明公开了一种势能污水处理系统，包括若干层上下依次排列的反应单元，最上层反应单元上设有上水装置，所述上水装置包括上水箱，上水箱连通有持续供污水的上水管，上水箱内设有进水控制机构及出水控制机构，使上水箱实现间歇向下排水;所述反应单元包括反应槽，反应槽内设有用于处理污水的填料，反应槽的中部设有用于控制反应槽向下排水的浮力控制机构，使污水在每层反应单元的时间延长。本发明中水泵连续工作，避免反复启动，可延长水泵使用寿命，无需专人管理，降低了能耗，不易堵塞，可全部自控，并抗冲击负荷，提高了效率，可用于处理各种高浓度污水。
说明书
一种势能复氧污水处理系统
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种势能复氧污水处理系统。
背景技术
目前，国内外对于污水进行生物处理主要采取活性污泥和生物接触氧化工艺相结合的深度处理技术，处理后的水质能达到回用水的标准，此类污水生物处理工艺好氧过程多采用曝气法(主要为鼓风曝气)，来增加污水中的溶解氧，以便让活性污泥中或填料生物膜上的好氧微生物得以生长、繁殖，并分解污水中的有机物，但曝气法复氧效率很低，能耗很高，运转起来费用较高。势能复氧利用势能增氧生态床，如中国专利200520071365.X，将势能通过虹吸转化为动能进行大氧复氧及吹脱，虽然可以减少曝气耗能及人工控制，但污水在每一层生态床上停留时间很短，导致污水处理效果差。将势能通过浮力放水转化为动能进行大氧复氧及吹脱，也可以减少曝气耗能及人工控制，首先需要将污水抽至最上一层，若要污水实现间歇性排放，水泵就必须频繁启动、关闭，当污水处理量较大时，就容易造成损坏。
发明内容
基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种势能复氧污水处理系统，通过上水箱间歇性排放，延长污水在每层反应单元的停留时间，提高污水处理效果。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种势能复氧污水处理系统，包括若干层上下依次排列的反应单元，最上层反应单元上设有上水装置，所述上水装置包括上水箱，上水箱的中部设有第一箱体，第一箱体的上部连接有上水管，所述上水管连接有水泵，并通过水泵将污水抽至第一箱体内，所述第一箱体的底部低于上水箱的上端面，第一箱体的底部设有入水口，并通过入水口与上水箱相连通;上水箱上一侧设有矩形边框，所述矩形边框的底部与上水箱相连通，所述第一箱体及矩形边框的上端口均高于上水箱的上端面，且上水箱位于矩形边框及第一箱体外的上端口封闭;第一箱体内设有进水控制机构，上水箱内设有出水控制机构;
所述进水控制机构包括位于第一箱体内的第二箱体，第二箱体底部的中心处固定有下端敞口的第三箱体，所述第三箱体的横截面小于入水口，第三箱体穿过入水口并伸入上水箱，且第三箱体的底部固定有用于封闭入水口的第一挡板;第一箱体的顶部及底部上下对应固定有竖直的导向杆，第二箱体内固定有与导向杆相适配的导套，所述导套的下端穿过并伸出第二箱体的底部，且导套的下端与第一箱体的底部相靠接;第二箱体一侧面的底部连通有用于排出第二箱体内污水的第一排水通道，所述第一排水通道的另一端设有第一排水口，第一排水口的外侧靠接有用于封闭第一排水口的第二挡板，所述第二挡板的下端与第一排水通道铰接，第二挡板的上部固定有第一浮体;
所述出水控制机构包括位于矩形边框处的第四箱体，第四箱体内设有第二浮体，第四箱体中部的底面与上水箱的底面之间有间距，第四箱体中部下方的上水箱底部设有第一出水口，第一出水口上设有用于封闭第一出水口的第三挡板，第三挡板上固定有竖直的第一连接杆，所述第一连接杆的上端穿过第四箱体底板并伸入第四箱体，且与第二浮体固定连接;第四箱体的前后两侧均连通有第五箱体，第五箱体的上端面低于第四箱体的上端面，且第五箱体的上端面设有第一进水口，第二浮体的前后两端均固定有竖直的支撑杆，两个支撑杆的上端均紧固安装有支撑板，前、后两个支撑板上分别吊挂有用于封闭前、后两个第一进水口的第四挡板;第四箱体一侧面的底部连通有用于排出第四箱体内污水的第二排水通道，所述第二排水通道的另一端设有第二排水口，第二排水口的外侧靠接有用于封闭第二排水口的第五挡板，所述第五挡板的下端与第二排水通道铰接，第五挡板的上部固定有第三浮体;第四箱体靠近第一箱体的一侧连通有进水管，进水管的另一端向上弯折并伸入第三箱体内，第三箱体内顶部吊挂有用于封闭进水管管口的第一封水塞;
所述反应单元包括反应槽，反应槽内设有用于处理污水的填料，反应槽底板的中部设有第二出水口，第二出水口的一侧设有空心的第六箱体，所述第六箱体包括相连通的第一箱部及第二箱部，所述第一箱部位于第二箱部的上方，且第一箱部及第二箱部的轴向中心线重合;第一箱部的顶部低于反应槽的上端口，第一箱部竖直侧壁的上部设有进水孔，第一箱部的底面大于第二箱部的上端口，且第一箱部底面大于第二箱部上端口的部分通过第二连接板封闭，第二连接板上设有第二进水口，第二进水口上设有用于封闭第二进水口的第二封水塞;第二箱部竖直侧壁的底部连通有用于排出第六箱体内污水的第三排水通道，第三排水通道的另一端设有第三排水口，第三排水口的外侧靠接有用于封闭第三排水口的第六挡板，所述述第六挡板的下端与第三排水通道铰接，第六挡板的上端固定有第四浮体;第六箱体内设有沿竖直方向浮沉的第五浮体，第五浮体的上端面固定有水平的第二连接杆，并通过第二连接杆与第二封水塞固定连接，第五浮体的中心处固定有竖直的第一支架，第一支架的上端穿过并伸出第六箱体的顶板，且第一支架的上端铰接有推拉杆，所述推拉杆由第一杆部及第二杆部连接而成，所述第二杆部由第一杆部向下弯折而成，第六箱体上设有第二支架，所述第二支架与第一杆部及第二杆部的连接处铰接;第一杆部的下端铰接有用于控制第二出水口开/闭的第七挡板，第七挡板上设有开口，第二出水口的两侧对应设有相互平行的滑槽，所述第七挡板位于两个滑槽之间，并通过推拉杆的拉/推沿滑槽滑动，实现开口与第二出水口的对应/错开。
优选地，所述反应槽包括上端敞口的槽体，槽体竖直侧壁的上部设有若干通气口;所述槽体的底板由第一板体、第二板体及第三板体从前至后顺次连接而成，第二板体为水平的，第一板体及第三板体关于第二板体呈对称设置，且第一板体及第三板体远离第二板体的一端在竖直方向的高度均高于第二板体;所述第二出水口位于第二板体上，第一板体及第三板体上都均匀间隔固定有若干竖直的支撑肋板，且所述支撑肋板沿前后方向延伸，支撑肋板的上表面沿横向均匀间隔固定有若干支撑筋板，所述填料位于支撑筋板上。
进一步，第二板体上方沿横向设有水平的加强筋板，加强筋板的左、右两端分别与槽体的左、右侧壁固定连接，加强筋板的底面与第二板体之间均匀间隔设有若干竖直的支撑柱。
优选地，第一箱体的上端口处固定有竖直的第二导向杆，第二箱体的顶部固定有与第二导向杆相适配的第二导套，所述第二导套套装于第二导向杆上。
优选地，所述第二挡板包括第一竖直部及连接于第一竖直部底部的第一连接部，所述第一竖直部与第一排水通道的侧面相靠接，所述第一连接部呈U形，第一连接部位于第一排水通道的下方，并与第一排水通道的底面相铰接;所述第五挡板包括第二竖直部及连接于第二竖直部底部的第二连接部，所述第二竖直部与第二排水通道的侧面相靠接，所述第二连接部呈U形，第二连接部位于第二排水通道的下方，并与第二排水通道的底面相铰接;所述第六挡板包括第三竖直部及连接于第三竖直部底部的第三连接部，所述第三竖直部与第三排水通道的侧面相靠接，所述第三连接部呈U形，第三连接部位于第三排水通道的下方，并与第三排水通道的底面相铰接。
优选地，第六箱体内固定有竖直的第三导向杆，所述第三导向杆穿过第五浮体，并与第五浮体滑动连接。
优选地，所述第三挡板的底面沿第三挡板的长度方向设有加固筋板。
优选地，第一出水口处固定有导向板，导向板上设有与第一连接杆相匹配的导向孔，所述第一连接杆的下端穿过并伸出导向孔。
优选地，所述第一封水塞呈球状;所述第二进水口呈圆形，所述第二封水塞呈球状。
本发明中水泵连续工作，避免反复启动，降低了能耗，可延长水泵使用寿命，上水箱的第一出水口间歇排水，无需专人管理，提高了效率;反应单元通过进水孔向第六箱体内慢速进水，然后通过第五浮体上浮打开第二进水口开始快速进水，促使第五浮体迅速上浮，带动第一支架上升，通过推拉杆向后拉第二挡板，使开口与第二出水口对应，反应槽向下层排水，延长了污水进入下一层反应槽的时间，使反应槽内生物处理更加充分;在反应槽将势能转化为动能进行大气复氧及吹脱的过程中，不需要曝气及机电动力。本发明结构便于加工，填料放置在支撑筋板上，填料孔洞不易堵塞，可全部自控，并抗冲击负荷，可用于处理各种高浓度污水。
