申请日2021.01.19
公开（公告）日2021.03.12
IPC分类号C02F3/28
摘要
本发明提供一种生物膜污水处理装置和用其处理污水的方法，包括箱体、盖体、集水槽、排水管、第一控制阀、排气管、第二控制阀、气压传感器、直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、储料筛槽、转轴、储物筛筒、厌氧生物膜填料、筛筒盖、第一喷头、第二喷头、第一供水软管、第二供水软管、第一水泵、第二水泵、第三控制阀、第四控制阀、竖杆、第二电动伸缩杆、设置在箱体右端的用于收集污泥的污泥收集槽、设置在箱体的右端且与污泥收集槽相适配的取放口和与取放口相适配的密封模块。通过本发明所述的生物膜污水处理装置和用其处理污水的方法，不仅能够对污水进行处理，而且还具备脱氮除磷效率高、效果好的特点，还能方便地对产生的大颗粒污物进行收集。
权利要求书
1.一种生物膜污水处理装置，其特征在于：包括箱体、设置在箱体上端的盖体、设置在箱体底部内壁左端的集水槽、设置在集水槽的底部并贯穿箱体底部的排水管、设置在排水管上的第一控制阀、设置在盖体上并与箱体内部相连通的排气管、设置在排气管上的第二控制阀、设置在盖体内壁上的气压传感器、竖向设置在箱体左右侧端内壁上的直线滑台、分别与两个直线滑台的滑座相连接的第一电动伸缩杆、分别与两个第一电动伸缩杆的输出轴相连接的电机、用于承接污泥且与集水槽相适配的储料筛槽、设置在储料筛槽的左右侧端且分别用来与两个电机的输出轴相连接的转轴、设置在储料筛槽中且与集水槽相适配的储物筛筒、设置在储物筛筒中的厌氧生物膜填料、设置在储物筛筒上端的筛筒盖、设置在储物筛筒的底部且向上喷水的第一喷头、设置在筛筒盖的顶部且向下喷水的第二喷头、贯穿盖体并用来为第一喷头供水的第一供水软管、贯穿盖体并用来为第二喷头供水的第二供水软管、设置在第一供水软管上且与盖体相连接的第一水泵、设置在第二供水软管上且与盖体相连接的第二水泵、设置在第一供水软管上且与盖体相连接的第三控制阀、设置在第二供水软管上且与盖体相连接的第四控制阀、设置在储物筛筒左右侧端的竖杆、竖向设置在盖体的底部且与竖杆的上端相连接的第二电动伸缩杆、设置在箱体右端的用于收集污泥的污泥收集槽、设置在箱体的右端且与污泥收集槽相适配的取放口和与取放口相适配的密封模块。
2.如权利要求1所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：所述箱体上还设置有控制箱，所述控制箱中还设置有微型控制器，所述控制箱上设置有触控显示屏，所述微型控制器分别与第一控制阀、第二控制阀、气压传感器、直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、第一水泵、第二水泵、第三控制阀、第四控制阀、第二电动伸缩杆信号连接，所述触控显示屏能够通过微型控制器，对第一控制阀、第二控制阀、气压传感器、直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、第一水泵、第二水泵、第三控制阀、第四控制阀、第二电动伸缩杆进行控制。
3.如权利要求2所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：所述箱体的侧端还设置有透明观察窗。
4.如权利要求3所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：所述盖体与箱体卡接，所述箱体的上端外侧壁上还设置有与盖体的上端内侧壁相适配的第一密封圈，所述盖体的下端还设置有用来与箱体进行固定的第一螺钉；所述筛筒盖与储物筛筒的上端卡接，所述筛筒盖与储物筛筒的连接处通过第二螺钉固定连接。
5.如权利要求4所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：所述密封模块包括与取放口相适配的盖板，所述盖板与箱体的侧端底部铰接，所述盖板与取放口卡接，所述盖板的上端通过锁体与箱体固定连接，所述取放口的内侧壁还设置有与盖板相适配的第二密封圈。
6.如权利要求5所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：所述盖板上还设置有第一把手，所述污泥收集槽的右端还设置有第二把手。
7.如权利要求6所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：所述污泥收集槽的右端还设置有连接板，所述连接板上设置有用来与箱体的底部进行固定的连接螺栓，所述箱体的底部设置有与连接螺栓相适配的螺纹连接孔，所述连接螺栓为手拧螺栓。
8.一种处理污水的方法，基于权利要求4-7任一项所述的生物膜污水处理装置，其特征在于：包括如下步骤：
S1，通过直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、转轴的配合调节，使得储料筛槽处于开口朝上的状态，并位于集水槽中；通过第二电动伸缩杆的配合调节，使得储物筛筒位于储料筛槽中；
S2，打开第三控制阀、第四控制阀，并启动第一水泵，第二水泵，通过第一供水软管为第一喷头供水，通过第二供水软管为第二喷头供水，使得第一喷头向上喷水，使得第二喷头向下喷水，第一喷头喷出的污水与第二喷头喷出的污水会分别从上下两个方向对储物筛筒中的污水进行冲击、搅动，使得污水中的氮磷元素污染物发生充分的混合，从而使得污水在厌氧生物膜填料的反应区内与厌氧生物膜填料发生接触并反应，从而除去污水中的氮磷元素污染物；
S3，厌氧生物膜填料反应区内反应的过程中，会产生沼气和混杂有大颗粒污物的污水，其中沼气向上运行，进入箱体的内部上端，产生的混杂有大颗粒污物的污水会先落入储料筛槽中，产生的污水中的大颗粒污物被储料筛槽所过滤进而被截留，被储料筛槽过滤后的污水则会落入集水槽中；
S4，通过气压传感器发现箱体中收集到了足够多的沼气后，则打开第二控制阀，将箱体中的沼气排出；集水槽中收集到了足够多的污水后，则打开第一控制阀，将多余的污水排出，避免污水从集水槽溢出；
S5，储料筛槽中收集到了足够多的大颗粒污物后，则先使得第二电动伸缩杆的输出轴向上缩短一定的长度，使得储物筛筒、厌氧生物膜填料、筛筒盖、第一喷头、第二喷头、第一水泵、第二水泵向上移动，并移动到储料筛槽的上方；之后，使得两个直线滑台的滑座同步向上移动，使得第一电动伸缩杆、电机、转轴、储料筛槽向上移动到集水槽的上方，之后使得左端的第一电动伸缩杆向右伸长一定的长度，使得右端的第二电动伸缩杆的输出轴向右缩短一定的长度，使得储料筛槽移动到污泥收集槽的上方，之后，启动两个电机，通过两个电机的配合，使得储料筛槽由开口向上的状态切换至开口朝下的状态，进而使得储料筛槽中的污泥落入污泥收集槽中，随后，通过直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、转轴的配合调节，使得储料筛槽恢复开口朝上的状态，并回到集水槽中，并通过第二电动伸缩杆的配合调节，使得储物筛筒回到储料筛槽中。
说明书
一种生物膜污水处理装置和用其处理污水的方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种生物膜污水处理装置和用其处理污水的方法。
背景技术
随着污水处理排放要求的提高，通常需要先对污水进行处理，之后再进行排放。氮、磷元素是造成水体污染的主要污染物，脱氮除磷是目前污水处理工艺的核心功能之一。污水排放标准越来越严格，污水处理的脱氮除磷能力已成为污水处理领域的核心难点。
现有的污水处理装置，虽然能够对污水进行处理，但却存在着脱氮除磷效率低、效果差，不能方便地对产生的大颗粒污物进行收集的缺陷。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术的不足，提供一种生物膜污水处理装置和用其处理污水的方法，不仅能够对污水进行处理，而且还具备脱氮除磷效率高、效果好的特点，还能方便地对产生的大颗粒污物进行收集。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种生物膜污水处理装置，包括箱体、设置在箱体上端的盖体、设置在箱体底部内壁左端的集水槽、设置在集水槽的底部并贯穿箱体底部的排水管、设置在排水管上的第一控制阀、设置在盖体上并与箱体内部相连通的排气管、设置在排气管上的第二控制阀、设置在盖体内壁上的气压传感器、竖向设置在箱体左右侧端内壁上的直线滑台、分别与两个直线滑台的滑座相连接的第一电动伸缩杆、分别与两个第一电动伸缩杆的输出轴相连接的电机、用于承接污泥且与集水槽相适配的储料筛槽、设置在储料筛槽的左右侧端且分别用来与两个电机的输出轴相连接的转轴、设置在储料筛槽中且与集水槽相适配的储物筛筒、设置在储物筛筒中的厌氧生物膜填料、设置在储物筛筒上端的筛筒盖、设置在储物筛筒的底部且向上喷水的第一喷头、设置在筛筒盖的顶部且向下喷水的第二喷头、贯穿盖体并用来为第一喷头供水的第一供水软管、贯穿盖体并用来为第二喷头供水的第二供水软管、设置在第一供水软管上且与盖体相连接的第一水泵、设置在第二供水软管上且与盖体相连接的第二水泵、设置在第一供水软管上且与盖体相连接的第三控制阀、设置在第二供水软管上且与盖体相连接的第四控制阀、设置在储物筛筒左右侧端的竖杆、竖向设置在盖体的底部且与竖杆的上端相连接的第二电动伸缩杆、设置在箱体右端的用于收集污泥的污泥收集槽、设置在箱体的右端且与污泥收集槽相适配的取放口和与取放口相适配的密封模块。
进一步的，所述箱体上还设置有控制箱，所述控制箱中还设置有微型控制器，所述控制箱上设置有触控显示屏，所述微型控制器分别与第一控制阀、第二控制阀、气压传感器、直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、第一水泵、第二水泵、第三控制阀、第四控制阀、第二电动伸缩杆信号连接，所述触控显示屏能够通过微型控制器，对第一控制阀、第二控制阀、气压传感器、直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、第一水泵、第二水泵、第三控制阀、第四控制阀、第二电动伸缩杆进行控制。
进一步的，所述箱体的侧端还设置有透明观察窗。
进一步的，所述盖体与箱体卡接，所述箱体的上端外侧壁上还设置有与盖体的上端内侧壁相适配的第一密封圈，所述盖体的下端还设置有用来与箱体进行固定的第一螺钉；所述筛筒盖与储物筛筒的上端卡接，所述筛筒盖与储物筛筒的连接处通过第二螺钉固定连接。
进一步的，所述密封模块包括与取放口相适配的盖板，所述盖板与箱体的侧端底部铰接，所述盖板与取放口卡接，所述盖板的上端通过锁体与箱体固定连接，所述取放口的内侧壁还设置有与盖板相适配的第二密封圈。
进一步的，所述盖板上还设置有第一把手，所述污泥收集槽的右端还设置有第二把手。
进一步的，所述污泥收集槽的右端还设置有连接板，所述连接板上设置有用来与箱体的底部进行固定的连接螺栓，所述箱体的底部设置有与连接螺栓相适配的螺纹连接孔，所述连接螺栓为手拧螺栓。
一种处理污水的方法，基于上述的生物膜污水处理装置，包括如下步骤：
S1，通过直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、转轴的配合调节，使得储料筛槽处于开口朝上的状态，并位于集水槽中；通过第二电动伸缩杆的配合调节，使得储物筛筒位于储料筛槽中；
S2，打开第三控制阀、第四控制阀，并启动第一水泵，第二水泵，通过第一供水软管为第一喷头供水，通过第二供水软管为第二喷头供水，使得第一喷头向上喷水，使得第二喷头向下喷水，第一喷头喷出的污水与第二喷头喷出的污水会分别从上下两个方向对储物筛筒中的污水进行冲击、搅动，使得污水中的氮磷元素污染物发生充分的混合，从而使得污水在厌氧生物膜填料的反应区内与厌氧生物膜填料发生接触并反应，从而除去污水中的氮磷元素污染物；
S3，厌氧生物膜填料反应区内反应的过程中，会产生沼气和混杂有大颗粒污物的污水，其中沼气向上运行，进入箱体的内部上端，产生的混杂有大颗粒污物的污水会先落入储料筛槽中，产生的污水中的大颗粒污物被储料筛槽所过滤进而被截留，被储料筛槽过滤后的污水则会落入集水槽中；
S4，通过气压传感器发现箱体中收集到了足够多的沼气后，则打开第二控制阀，将箱体中的沼气排出；集水槽中收集到了足够多的污水后，则打开第一控制阀，将多余的污水排出，避免污水从集水槽溢出；
S5，储料筛槽中收集到了足够多的大颗粒污物后，则先使得第二电动伸缩杆的输出轴向上缩短一定的长度，使得储物筛筒、厌氧生物膜填料、筛筒盖、第一喷头、第二喷头、第一水泵、第二水泵向上移动，并移动到储料筛槽的上方；之后，使得两个直线滑台的滑座同步向上移动，使得第一电动伸缩杆、电机、转轴、储料筛槽向上移动到集水槽的上方，之后使得左端的第一电动伸缩杆向右伸长一定的长度，使得右端的第二电动伸缩杆的输出轴向右缩短一定的长度，使得储料筛槽移动到污泥收集槽的上方，之后，启动两个电机，通过两个电机的配合，使得储料筛槽由开口向上的状态切换至开口朝下的状态，进而使得储料筛槽中的污泥落入污泥收集槽中，随后，通过直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、转轴的配合调节，使得储料筛槽恢复开口朝上的状态，并回到集水槽中，并通过第二电动伸缩杆的配合调节，使得储物筛筒回到储料筛槽中。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：其一，能够通过两个直线滑台的滑座的同步升降，使得第一电动伸缩杆、电机、转轴、储料筛槽进行上下移动，进而实现对储料筛槽的竖向高度的调节；能够通过左端的第一电动伸缩杆的输出轴向左缩短一定长度、右端的第一电动伸缩杆的输出轴向右伸长一定长度的方式，来使得电机、转轴、储料筛槽向左移动，能够通过左端的第一电动伸缩杆的输出轴向右伸长一定长度、右端的第一电动伸缩杆的输出轴向左缩短一定长度的方式，来使得电机、转轴、储料筛槽向右移动，进而实现对储料筛槽的横向位置的调节；能够通过两个电机的配合转动，来使得转轴、储料筛槽发生转动，从而实现对储料筛槽的开口位置的调节；能够通过第二电动伸缩杆的输出轴竖向伸缩的方式，来使得储物筛筒、厌氧生物膜填料、筛筒盖、第一喷头、第二喷头、竖杆进行上下移动；因此，在需要利用厌氧生物膜填料与污水发生厌氧反应而除去污水中的氮磷元素，即对污水进行脱氮除磷的处理时，可以通过直线滑台、第一电动伸缩杆、电机、转轴的配合调节，使得储料筛槽处于开口朝上的状态，并位于集水槽中，通过第二电动伸缩杆的配合调节，使得储物筛筒位于储料筛槽中；还能够在储料筛槽中收集到了足够多的进行了脱氮除磷处理的大颗粒污物后，通过第二电动伸缩杆的配合调节，使得储物筛筒移动到储料筛槽的上方，通过通过直线滑台、第一电动伸缩杆的配合调节，使得储料筛槽移动到污泥收集槽的上方，通过电机、转轴的配合调节，将储料筛槽由开口朝上的状态切换至开口朝下的状态，进而使得储料筛槽中的污泥转移至污泥收集槽中，并在之后使储料筛槽恢复开口朝上的状态；之后，可以储料筛槽、储物筛筒重新复位到集水槽中，做好。
其二，能够通过第一供水软管、第一水泵、第三控制阀的配合，使得第一喷头从储物筛筒的底部位置向上喷出污水，能够通过第二供水软管、第二水泵、第四控制阀的配合，使得第二喷头从储物筛筒的顶部位置向下喷出污水，第一喷头喷出的污水、第二喷头喷出的污水因为方向相反，故而能够对储料筛槽中的污水进行冲击、搅动，使得污水中的混合物得到充分的混合，从而使得储物筛筒中的厌氧生物膜填料与污水发生更充分地接触，从而使得污水在厌氧生物膜填料的反应区内与厌氧生物膜填料发生接触并反应，从而除去污水中的氮磷元素污染物。
其三，能够通过透明观察窗，方便地对箱体中的情况进行直观地查看，例如方便地对集水槽中的水位、污泥收集槽中的污泥的量进行观察；因为所述盖体与箱体卡接，所述箱体的上端外侧壁上还设置有与盖体的上端内侧壁相适配的密封圈，所述盖体的下端还设置有用来与箱体进行固定的第一螺钉，所以既能够在工作时实现盖体与箱体的密封连接，还能够方便地在需要地时候方便地实现盖体与箱体的拆卸；因为所述密封模块包括与取放口相适配的盖板，所述盖板与箱体的侧端底部铰接，所述盖板与取放口卡接，所述盖板的上端通过锁体与箱体固定连接，所述取放口的内侧壁还设置有与盖板相适配的第二密封圈，所以，既能够在工作时实现盖板与箱体的密封连接，还能够在需要时方便地打开盖板，例如需要将收集了足够多污泥的污泥收集槽从箱体中取出时，便可先打开锁体，再利用第一把手打开盖板，利用第二把手将污泥收集槽拉出，对污泥收集槽中的污泥进行清理。
其四，当发现集水槽中收集到了足够多的被储料筛槽除去了大颗粒污物的污水后，只需打开第一控制阀，便可以排水管将上述污水排出；通过气压传感器发现箱体中的气压过高，则说明箱体中收集到了足够多的沼气，此时，只需打开第二控制阀，便可通过排气管排出箱体中的沼气。
其五，能够通过连接板、连接螺栓、螺纹连接孔的配合，避免污泥收集槽在收集污泥的过程中发生偏移。
（发明人：李丰登;孙长城;桑书梅）
