公布日：2023.02.03
申请日：2022.10.26
分类号：C02F3/30(2006.01)I
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种新能源一体化污水处理设备，所述新能源一体化污水处理设备包括供能装置、处理箱、废料箱、人工湿地和成品池，所述供能装置包括太阳能光电板和风力发电机组，所述太阳能光电板、风力发电机组、人工湿地和成品池均设置在处理箱的四周，本发明相比于目前的一体化污水处理设备设置有供能装置，通过供能装置使得本发明能够应用在山区、农村等不方便接入电网的偏远地区，本发明设置有分离机构和传动机构，通过调整污泥泵向厌氧池内输送污水的速度能够使得传动机构驱动分离机构工作，分离机构会自动将截留的大块杂质送入到废料箱内，以避免分离机构截留的杂质过多影响后续截留过滤。
权利要求书
1.一种新能源一体化污水处理设备，其特征在于：所述新能源一体化污水处理设备包括供能装置（1）、处理箱（3）、废料箱（5）、人工湿地和成品池，所述供能装置（1）包括太阳能光电板和风力发电机组，所述太阳能光电板、风力发电机组、人工湿地和成品池均设置在处理箱（3）的四周，所述处理箱（3）的内部依次设置有调节池（31）、厌氧池（32）、缺氧池（33）、好氧池（34）和控制室（35），所述废料箱（5）设置在调节池（31）的外侧，所述调节池（31）的上方设置有进水管（2），所述控制室（35）的上方设置有消毒箱（4），所述调节池（31）内部靠近进水管（2）的一端设置有分离机构（311），所述分离机构（311）通过导料管与废料箱（5）相连接，所述调节池（31）内部远离进水管（2）的一端设置有污泥泵，所述厌氧池（32）的内部设置有传动机构（322），所述污泥泵通过排液管（323）与传动机构（322）相连接，所述传动机构（322）的上端通过第一连接管和第一电动阀与分离机构（311）相连接，所述好氧池（34）的内部设置有MBR膜生物反应器（341）和增气座，所述控制室（35）的内部设置有电控柜（351）、吸水泵和鼓风机，所述吸水泵的进水端与MBR膜生物反应器（341）相连接，所述吸水泵的出水端与消毒箱（4）相连接，所述鼓风机通过增气管与增气座相连接，所述太阳能光电板和风力发电机组均与电控柜（351）电性连接，所述消毒箱（4）的一端与人工湿地相连接，所述进水管（2）远离消毒箱（4）的一端与成品池相连接；所述进水管（2）为三通结构，该三通结构包括一个出水口和两个进水口，所述出水口与分离机构（311）相连接，两个所述进水口分别与消毒箱（4）和成品池相连接，所述厌氧池（32）的内部底端设置有振荡座（321），所述传动机构（322）的下端通过第二连接管和第二电动阀与振荡座（321）相连接，所述传动机构（322）具有喷气和抽气功能；所述分离机构（311）包括分离架（3111），所述分离架（3111）远离进水管（2）的一端设置有分离板（3116），所述分离架（3111）靠近厌氧池（32）的一端设置有第一传动槽（3112），所述分离架（3111）靠近废料箱（5）的一端设置有第二传动槽（3113），所述第二传动槽（3113）靠近分离板（3116）的一侧设置有清理槽（3117）,所述清理槽（3117）通过导料管与废料箱（5）相连接，所述第一传动槽（3112）的内部设置有第一传动块（31121），所述第一传动槽（3112）靠近分离板（3116）的一侧设置有清洁块（3115），所述清洁块（3115）靠近清理槽（3117）的一端通过第一柔性绳与第一传动块（31121）的上端相连接，所述清洁块（3115）远离清理槽（3117）的一端通过第二柔性绳与第一传动块（31121）的下端相连接，所述第一传动槽（3112）靠近进水管（2）的一端设置有第三传动槽（3118），所述第三传动槽（3118）的内部设置有第三传动块（31182），所述第三传动块（31182）与第三传动槽（3118）之间通过复位弹簧相连接，所述第三传动槽（3118）远离第一传动槽（3112）的一端通过导气槽（31181）与第一连接管相连接，所述第一传动块（31121）和第三传动块（31182）均具有磁性且相互排斥；所述振荡座（321）内部靠近传动机构（322）的一端设置有振荡槽（3211），所述振荡槽（3211）靠近传动机构（322）的一端设置有振荡片（3212），所述振荡片（3212）具有弹性且易形变，所述振荡槽（3211）通过连通槽与第二连接管相连接；所述传动机构（322）包括传动架（3221），所述传动架（3221）的内部中间位置处设置有导流槽（3222），所述导流槽（3222）的两侧均设置有传动腔（3223），所述导流槽（3222）的上端与排液管（323）相连接，所述导流槽（3222）的内部设置有桨叶，所述传动腔（3223）的上端通过第一通气孔与第一连接管相连接，所述传动腔（3223）的下端通过第二通气孔与第二连接管相连接，所述传动腔（3223）的内部设置有转盘和活塞，所述转盘与桨叶之间通过齿轮传动组件相连接，所述转盘与活塞之间通过连杆相连接，所述活塞远离转盘的一侧填充有气体。
2.根据权利要求1所述的一种新能源一体化污水处理设备，其特征在于：所述第三传动槽（3118）靠近第一传动槽（3112）的一端设置有弹性块（31183），所述清理槽（3117）的内部设置有挡板（31171），所述挡板（31171）与清理槽（3117）之间通过密封弹簧相连接，所述清洁块（3115）靠近清理槽（3117）的一端具有顶针。
3.根据权利要求2所述的一种新能源一体化污水处理设备，其特征在于：所述废料箱（5）的上端通过排气管（51）与分离机构（311）的上端相连接，所述第二传动槽（3113）的内部设置有两组第二传动块（31131），其中一组所述第二传动块（31131）固定安装在第二传动槽（3113）靠近进水管（2）的一端，另外一组所述第二传动块（31131）设置在第二传动槽（3113）靠近清理槽（3117）的一端且与第一柔性绳固定连接，两组所述第二传动块（31131）之间通过柔性弹簧相连接，所述第二传动槽（3113）靠近排气管（51）的一侧设置有收纳槽（3119），所述收纳槽（3119）的一端通过排气槽（3114）与第二传动槽（3113）相连接，所述收纳槽（3119）的另一端通过泄气通道与排气管（51）相连接，所述收纳槽（3119）的上方设置有单向槽（36），所述单向槽（36）的内部设置有单向板（361），所述单向板（361）与收纳槽（3119）之间通过单向弹簧相连接。
4.根据权利要求3所述的一种新能源一体化污水处理设备，其特征在于：所述废料箱（5）的内部下端设置有集料板（53），所述集料板（53）靠近处理箱（3）的一端设置有渗液孔，所述集料板（53）靠近处理箱（3）的一端通过转轴与废料箱（5）相连接，所述集料板（53）远离处理箱（3）的一端通过弧形板和压缩弹簧与废料箱（5）相连接，所述废料箱（5）的内部远离处理箱（3）的一端设置有蓄压槽（52），所述废料箱（5）的内部底端设置有泄压槽（54）。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源一体化污水处理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种新能源一体化污水处理设备，所述新能源一体化污水处理设备包括供能装置、处理箱、废料箱、人工湿地和成品池，所述供能装置包括太阳能光电板和风力发电机组，所述太阳能光电板、风力发电机组、人工湿地和成品池均设置在处理箱的四周，所述处理箱的内部依次设置有调节池、厌氧池、缺氧池、好氧池和控制室，所述废料箱设置在调节池的外侧，所述调节池的上方设置有进水管，所述控制室的上方设置有消毒箱，所述调节池内部靠近进水管的一端设置有分离机构，所述分离机构通过导料管与废料箱相连接，所述调节池内部远离进水管的一端设置有污泥泵，所述厌氧池的内部设置有传动机构，所述污泥泵通过排液管与传动机构相连接，所述传动机构的上端通过第一连接管和第一电动阀与分离机构相连接，所述好氧池的内部设置有MBR膜生物反应器和增气座，所述控制室的内部设置有电控柜、吸水泵和鼓风机，所述吸水泵的进水端与MBR膜生物反应器相连接，所述吸水泵的出水端与消毒箱相连接，所述鼓风机通过增气管与增气座相连接，所述太阳能光电板和风力发电机组均与电控柜电性连接，所述消毒箱的一端与人工湿地相连接，所述进水管远离消毒箱的一端与成品池相连接。
处理箱为本发明的工作基础，供能装置为本发明的能源基础，通过人工湿地对处理后的污水进行物理、化学、生物二次进化，最后无害排出，通过成品池进行储存污水，晴天时通过太阳能光电板发电，雨天或夜晚时，通过风力发电机组发电，相比于目前的一体化污水处理设备，本发明适用于山区、农村等不方便接入电网的偏远地区，并实现了节能、环保的目的，当成品池内的污水通过进水管进入到调节池内时，分离机构会截留住污水中的大块杂质，以方便后续对污水进行处理，通过污泥泵和排液管能够将调节池内的污水输送到厌氧池内，厌氧池内设置有厌氧细菌，通过厌氧菌能将污水中的微生物，有机物进行分解，产生二氧化碳、甲烷等物质，厌氧池与缺氧池连接处设置有第一连接阀，通过第一连接阀能够使得厌氧池内的污水流入到缺氧池内，通过缺氧池能够进一步对有机物进行分解，对污水中的氨、氮、磷去除，缺氧池与好氧池连接处设置有第二连接阀，通过第二连接阀能够使得缺氧池内的污水流入到好氧池内，通过鼓风机能够将氧气输送到好氧池内，通过好氧池内的氧化细菌能够使得污水中的有机物分解成无机物，通过MBR膜生物反应器能够起到截留作用,使得微生物完全截留在好氧池内，方便吸水泵将处理后的清水送入到消毒箱内进行消毒排放，本发明设置有分离机构和传动机构，通过调整污泥泵向厌氧池内输送污水的速度能够使得传动机构驱动分离机构工作，此时分离机构会自动将截留的大块杂质送入到废料箱内，以避免分离机构截留的杂质过多影响后续截留过滤，相比于目前通过输送带等方式去除截留的大块杂质，本发明没有线路的干扰，避免污水渗透进电路中，引发电路故障。
进一步的，所述进水管为三通结构，该三通结构包括一个出水口和两个进水口，所述出水口与分离机构相连接，两个所述进水口分别与消毒箱和成品池相连接，所述厌氧池的内部底端设置有振荡座，所述传动机构的下端通过第二连接管和第二电动阀与振荡座相连接，所述传动机构具有喷气和抽气功能，消毒箱具有储水功能。
通过上述技术方案，本发明设置有振荡座，污水处理时，第二电动阀处于打开状态，第一电动阀处于关闭状态，当污泥泵向厌氧池内输送污水的速度足够大时，传动机构会间歇性的向振荡座内喷气和抽气，以使得振荡座控制厌氧池内的污水发生振动，从而保证污水中的有机物能够与厌氧细菌充分结合，实现充分分解的目的，相比于目前通过搅拌机进行搅拌，本发明通过污水自身的振动能够有效避免污泥和厌氧细菌等物质受离心力的影响沾附到厌氧池内壁上，进而不利于提高后续污水中的有机物与厌氧细菌结合，最后当污水处理结束之后，将消毒箱内储存的水依次输送到调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池内，能够对处理箱内的各部件进行清理，同时避免油脂等粘性物质沾附在分离机构内。
进一步的，所述分离机构包括分离架，所述分离架远离进水管的一端设置有分离板，所述分离架靠近厌氧池的一端设置有第一传动槽，所述分离架靠近废料箱的一端设置有第二传动槽，所述第二传动槽靠近分离板的一侧设置有清理槽,所述清理槽通过导料管与废料箱相连接，所述第一传动槽的内部设置有第一传动块，所述第一传动槽靠近分离板的一侧设置有清洁块，所述清洁块靠近清理槽的一端通过第一柔性绳与第一传动块的上端相连接，所述清洁块远离清理槽的一端通过第二柔性绳与第一传动块的下端相连接，所述第一传动槽靠近进水管的一端设置有第三传动槽，所述第三传动槽的内部设置有第三传动块，所述第三传动块与第三传动槽之间通过复位弹簧相连接，所述第三传动槽远离第一传动槽的一端通过导气槽与第一连接管相连接，所述第一传动块和第三传动块均具有磁性且相互排斥。
通过上述技术方案，分离板能够截留污水中的大块杂质，当分离板上堆积的杂质过多需要清理时，第一电动阀处于打开状态，第二电动阀处于关闭状态，当污泥泵向厌氧池内输送污水的速度足够大时，传动机构会间歇性的向第三传动槽内喷气和抽气，当传动机构向第三传动槽喷气时，第三传动块从第三传动槽内伸出，由于第一传动块与第三传动块相互排斥，因此通过第三传动块能够使得第一传动块向靠近分离板的方向移动，在第一柔性绳和第二柔性绳的作用下，清洁块会同步向靠近清理槽的方向移动，此时分离板上的杂质会沿着清理槽和导料管进入到废料箱内。
进一步的，所述第三传动槽靠近第一传动槽的一端设置有弹性块，所述清理槽的内部设置有挡板，所述挡板与清理槽之间通过密封弹簧相连接，所述清洁块靠近清理槽的一端具有顶针。
通过上述技术方案，污水处理时，通过密封弹簧能够使得挡板堵住清理槽，防止在截留污水中杂质时，污水沿着清理槽进入到废料箱内，当清洁块向靠近清理槽的方向移动时，通过顶针能够顶起挡板，以方便分离板上的杂质沿着清理槽和导料管进入到废料箱内，本发明设置有弹性块，通过弹性块能够使得第三传动块瞬间从第三传动槽内出现，增大清洁块和第一传动块移动的速度，保证分离板上的杂质沿着清理槽和导料管进入到废料箱内时具有一定的惯性，提高畅通性。
进一步的，所述传动机构包括传动架，所述传动架的内部中间位置处设置有导流槽，所述导流槽的两侧均设置有传动腔，所述导流槽的上端与排液管相连接，所述导流槽的内部设置有桨叶，所述传动腔的上端通过第一通气孔与第一连接管相连接，所述传动腔的下端通过第二通气孔与第二连接管相连接，所述传动腔的内部设置有转盘和活塞，所述转盘与桨叶之间通过齿轮传动组件相连接，所述转盘与活塞之间通过连杆相连接，所述活塞远离转盘的一侧填充有气体。
通过上述技术方案，污泥泵通过排液管向厌氧池内输送污水时，污水会冲击桨叶，使得桨叶发生旋转，通过桨叶、齿轮传动组件和转盘能够驱动活塞在传动腔内移动，当第二电动阀打开，第一电动阀关闭时，传动腔内的气体会间歇性的移动到振荡座内，使得污水振动，当第二电动阀关闭，第一电动阀打开时，传动腔内的气体会间歇性的移动到第三传动槽内，使得分离板上的杂质流入到废料箱内，本发明中无论是污水的搅拌还是杂质的清理均借助污泥泵排放污水的动能，相比较于目前的污水处理设备极大的减少了电器设备和电线的使用，降低了电路维修的麻烦。
进一步的，所述振荡座内部靠近传动机构的一端设置有振荡槽，所述振荡槽靠近传动机构的一端设置有振荡片，所述振荡片具有弹性且易形变，所述振荡槽通过连通槽与第二连接管相连接。
通过上述技术方案，当第二电动阀打开，第一电动阀关闭时，传动腔内的气体会间歇性的通过连通槽移动到振荡槽内，最后振荡片会受力发生振动，通过振荡片的振动一方面能够使得污水振动，以方便有机物和厌氧菌充分结合，另一方面能够防止有机物和厌氧菌沾附在厌氧池的内壁和底部。
进一步的，所述废料箱的上端通过排气管与分离机构的上端相连接，所述第二传动槽的内部设置有两组第二传动块，其中一组所述第二传动块固定安装在第二传动槽靠近进水管的一端，另外一组所述第二传动块设置在第二传动槽靠近清理槽的一端且与第一柔性绳固定连接，两组所述第二传动块之间通过柔性弹簧相连接，所述第二传动槽靠近排气管的一侧设置有收纳槽，所述收纳槽的一端通过排气槽与第二传动槽相连接，所述收纳槽的另一端通过泄气通道与排气管相连接，所述收纳槽的上方设置有单向槽，所述单向槽的内部设置有单向板，所述单向板与收纳槽之间通过单向弹簧相连接。
通过上述技术方案，当第一电动阀打开，第二电动阀关闭时，传动腔内的气体会间歇性的移动到第三传动槽内，此时第一传动块受磁力的影响带着第一柔性绳和第二柔性绳移动，通过第一柔性绳和第二柔性绳的移动能够使得两组第二传动块之间的距离缩短，最后第二传动槽内的气体会沿着排气槽、排气管进入到废料箱内，通过该组气体能够对落入废料箱内的杂质施加一组作用力，去除杂质上方残留的污水滴，当第三传动槽内的气体回流到传动腔内时，通过柔性弹簧能够使得第一传动块和第二传动块复位，在复位时，单向板会向收纳槽的方向移动，以补充第三传动槽内消失的气体。
进一步的，所述废料箱的内部下端设置有集料板，所述集料板靠近处理箱的一端设置有渗液孔，所述集料板靠近处理箱的一端通过转轴与废料箱相连接，所述集料板远离处理箱的一端通过弧形板和压缩弹簧与废料箱相连接，所述废料箱的内部远离处理箱的一端设置有蓄压槽，所述废料箱的内部底端设置有泄压槽。
通过上述技术方案，第三传动槽内的气体流入到废料箱内时，会沿着蓄压槽流动，最后集料板会向下移动，当集料板移动到一定程度后，泄压槽的进气口与蓄压槽相连通，气体会沿着泄压槽流动，最后从泄压槽的出气口流出，通过泄压槽的出气口流出的气体能够防止杂质在集料板上堆积，同时集料板在复位时会发生振动，通过集料板的振动能够有效去除杂质上残留的污水滴。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明相比于目前的一体化污水处理设备设置有供能装置，通过供能装置使得本发明能够应用在山区、农村等不方便接入电网的偏远地区，并实现了节能、环保的目的，本发明还设置有分离机构和传动机构，通过分离机构能够截留住污水中的大块杂质，以方便后续对污水进行处理，通过调整污泥泵向厌氧池内输送污水的速度能够使得传动机构驱动分离机构工作，此时分离机构会自动将截留的大块杂质送入到废料箱内，以避免分离机构截留的杂质过多影响后续截留过滤，相比于目前通过输送带、人工等方式去除杂质，本发明效率较高，同时没有线路的干扰，避免污水渗透进电路中，引发电路故障，另外本发明设置的传动机构还能够驱动振荡座工作，通过振荡座能够使得厌氧池内的污水发生振动，从而保证污水中的有机物能够与厌氧细菌充分结合，实现充分分解的目的，相比于目前通过搅拌机进行搅拌，本发明通过污水自身的振动能够在保证有机物与厌氧细菌充分结合的基础上避免污泥和厌氧细菌等物质受离心力的影响沾附到厌氧池内壁上，最后本发明在废料箱的内部设置有蓄压槽和泄压槽，通过蓄压槽和泄压槽能够去除杂质上方残留的污水滴，提高干燥速度方便去除，同时防止杂质在集料板上沾附堆积。
（发明人：刘浩东）
